Nuus

Jy is hier: Tuis / Nuus / Basiese beginsels van piëso-elektriese keramiek / Evaluering van HIFU-transduktorprestasie

Evaluering van HIFU-omskakelwerkverrigting

Kyke: 2 Skrywer: Werfredakteur Publiseertyd: 2018-10-25 Oorsprong: Werf

Doen navraag

Die werkverrigting-aanwysers wat die omskakelaar beskryf, is bedryfsfrekwensie, elektroakoestiese doeltreffendheid en oorgedrade klankkrag. Die prestasie van die HIFU-keramiek-omskakelaars word hieronder beskryf, en die werkverrigting van die vier in vitro-gefokusde omvormers word afsonderlik beskryf. (1) Bedryfsfrekwensie van die omskakelaar. Tipies is die bedryfsfrekwensie van die omskakelaar gelyk aan sy eie resonante fundamentele frekwensie, sodat die beste bedryfstoestande vir maksimum stuurkrag en doeltreffendheid bereik word. Die ultraklankfrekwensie vir behandeling is oor die algemeen laag (nie meer as 5 MHz nie), die keuse van frekwensie word grootliks bepaal deur die teikendiepte, en hoe laer die ultraklankfrekwensie, hoe sterker is die deurdringende weefselkapasiteit. Volgens die tegniese vereistes wat ingesluit moet word in die produkstandaard van hoë-intensiteit-gefokusde ultraklankterapie-masjien, is die bedryfsfrekwensie van die transducer wat in hoë-intensiteit-gefokusde ultraklankterapie gebruik word 0,5 ~ 5MHz.

Die elektroakoestiese doeltreffendheid van die Pzt8 materiaal HIFU keramiek . Vir die akoestiese lens fokus transducer, aangesien die lens self die ultrasoniese golf absorbeer, die gegenereerde hoë temperatuur maklik vervorm die lens, en die transducer het 'n lae elektroakoestiese doeltreffendheid. Die elektro-akoestiese doeltreffendheid van 'n sferiese selffokus-omskakelaar is aansienlik beter as dié van 'n akoestiese lens-fokus-omskakelaar, maar die skepper se materiaal is anders en sy elektro-akoestiese doeltreffendheid is ook anders. Die elektro-akoestiese doeltreffendheid van die multi-element selffokus-omskakelaar is relatief hoog. As die fokus van elke eenheidtransduktor nie na dieselfde punt kan wys nie, is die verspreiding van die gefokusde klankveldparameters relatief swak.

Die oorgedra klankkrag van die HIFU keramiek vir lasers medies . Dit is 'n fisiese hoeveelheid wat beskryf hoeveel die omskakelaar klankenergie per eenheid tyd na die medium klankveld uitstraal, en die grootte daarvan beïnvloed die effek van ultrasoniese terapie direk. Die skade van die weefsel is eweredig aan die klankkrag, en hoe sterker die klankkrag, hoe ernstiger is die skade. Die uitsaaikrag van die omskakelaar wissel oor die algemeen met die bedryfsfrekwensie, en by sy meganiese resonansiefrekwensie kan die maksimum uitgesaaide akoestiese drywing verkry word.

Die verspreiding van die omskakelaar gefokusde klankveld. Die prestasie van die gefokusde ultraklank-omskakelaar is onlosmaaklik gekoppel aan die fokus- en klankveldverspreiding. Klankveldverspreidingsparameters sluit in brandpuntafstand, brandpuntveldmorfologie, klankveldklankdrukverspreiding, sylobbe, ens. Hierdie parameters is met mekaar verwant om die kliniese terapeutiese effek van HIFU te bepaal. Die brandpuntsafstand bepaal die effektiewe diepte van behandeling vir HIFU. Die diepte van behandeling van HIFU verwys na die maksimum diepte van die HIFU-klankstelsel wat oppervlak na sy fokuspunt in die menslike liggaam uitstraal. In menslike weefsels is die lewer- en nierletsels ongeveer 20 mm vlak, die prostaatletsels is ongeveer 150 mm diep, en ander menslike weefsels is meestal in die reeks van 20-150 mm. Die fokusgebiedvorm is ook 'n belangrike parameter van HIFU. Vir HIFU-toestelle word dit beklemtoon dat die klankintensiteit by die fokus hoog moet wees, wat vereis dat die fokuspunt van die gefokusde klankveld klein moet wees. As die brandpunt te groot is, selfs al is die klankkrag groot genoeg, voldoen die klankintensiteit by die brandpunt nie aan die vereistes nie, en kan die brandpunttemperatuur van die fokusgebied nie tot 65 of meer verhoog word nie, wat nie genoem kan word nie. HIFU piëzokeramiese transducer . Klankveld klankdrukverspreiding en sylobbe is ook 'n belangrike parameter van HIFU.

In die vlak loodreg op die akoestiese as, is die verspreiding van klankdruk soortgelyk aan die rigting van die suierklankbron, dit wil sê, 'n maksimum waarde verskyn op die akoestiese as, omring deur baie submaksimale waardes, of sylobbe. Die breedte van 'n maksimum waarde in die middel bepaal die deursnee van die brandpunt. Deur die klankdrukverspreiding van die fokusstelsel en die grootte van die brandpunt te meet, kan die prestasie van die 2MHZ HIFU sensor-omskakelaar kan beoordeel word. Om die hoë klankintensiteit by die brandpunt en die terapeutiese effek van HIFU te verseker, is dit nodig om die gefokusde klankveld te beheer, wat vereis dat die sylobbe so laag as moontlik en eweredig versprei moet wees sodat die energie hoogs gekonsentreer kan word na die hooflob, anders is die oormatige sylobbe gebonde aan die weefsel, skade aan die weefsel. ook 'n veiligheidsvereiste vir die HIFU-klankveld.

Volgens die tegniese vereistes wat ingesluit moet word in die produkstandaard van hoë-intensiteit-gefokusde ultraklankterapiemasjien, is die maksimum klankintensiteit van die fokusveld van HIFU nie minder nie as 500W/cm2, en die sylob-amplitude van die klankveld is meer as 8dB laer as die amplitude van die hooflob. Tabel 1 som die algemeen gebruikte HIFU-omskakelaars en kenmerke op.