Doppler karotidne arterije je posebna vrsta ultrazvučnog uređaja koji se oslanja na Dopplerov učinak za određivanje količine krvi kroz karotidne arterije. Karotidne arterije su dvije arterije koje se nalaze u prednjem dijelu vrata koje su odgovorne za nošenje oksigenirane krvi od srca do vrata i mozga. Općenito, Doppler karotidne arterije koristi se za otkrivanje stenoze ili suženja u tim arterijama. Također se može koristiti za provjeru potencijalnih blokada, otkrivanje rascjepa u stijenci arterije i provjeru lokacije stenta, uređaja koji se koristi za održavanje protoka krvi.
Ultrazvučni uređaj poput Dopplera karotidne arterije koristi sonografiju za dobivanje slike karotidnih arterija. Sonografija se odnosi na proces izlaganja tijela zvučnim valovima na vrlo visokim frekvencijama i korištenjem refleksije tih valova za proizvodnju slika tjelesnih organa. Općenito, zvučni valovi emitiraju se kroz ručni štapić koji se stavlja izravno na kožu. Valovi prodiru u kožu i nakon udaranja u organ ili drugu unutarnju strukturu, odbijaju se natrag. Zatim, uređaj unutar ultrazvučnog stroja poznat kao pretvornik određuje udaljenost objekta i sadrži li tekućinu, zrak ili je čvrst, te konstruira sliku slike koja se naknadno može vidjeti na monitoru.
Kako bi se procijenilo koliko učinkovito krv teče kroz karotidne arterije, Doppler karotidne arterije oslanja se na ono što je poznato kao Dopplerov učinak. Dopplerov efekt, koji je nazvan po austrijskom fizičaru Christianu Doppleru, odnosi se na promjenu valne duljine i frekvencije zvučnih valova i drugih vrsta valova za promatrača koji se kreće u odnosu na mjesto na kojem je val nastao. Općenito, kada se valovi kreću prema promatraču, udaljenost između valova se skraćuje, a frekvencija na kojoj se valovi pojavljuju se povećava. Suprotno se događa kada se valovi udaljavaju od promatrača.
Koliko se mijenja frekvencija i valna duljina zvučnih valova ovisi o brzini kretanja objekta. Mjerenje promjene valne duljine i frekvencije može odrediti koliko se brzo objekt kreće. Ovako dopler karotidne arterije procjenjuje protok krvi. Koristi promjenu valne duljine kako bi odredio koliko brzo krv teče kroz arterije. Poznavanje brzine protoka krvi omogućuje korisniku da odredi da li krv teče kroz arterije na normalnoj razini.