Teoretiese studie van konkawe sferiese ultrasoniese en hoë gefokusde ultraklank vir hipertermie(2)

Die maksimum klankdruk en die stygende temperatuur word deur die twee klankbronne geproduseer, verskil baie, maar die verhouding van die maksimum temperatuurstyging tot die maksimum klankabsorpsievermoë is amper dieselfde.Hoë-intensiteit gefokusde piëzo-elektriese keramiek dui daarop dat die doeltreffendheid van die absorpsie van klankenergie wat veroorsaak word deur die absorpsie van klankenergie naby aan verdere navorsing is: Die uitgangspunt van dieselfde totale stralingskrag Vervolgens is die effektiewe behandelingsarea wat ooreenstem met die Gauss-bron verder weg en die laterale omvang is wyer weg van die klankbron, en die effektiewe behandelingsarea wat effens ooreenstem met die klankbron, is effe by die klankbron, wat effens ooreenstem met die klankbron. dieper en lateraal wyer.

Die effektiewe behandelingsarea stem ooreen met die konkawe sferiese selffokusering HIFU piëzo-element by die nabye klankbron is effens dieper en lateraal wyer. Wanneer die totale effektiewe behandelingsarea van die twee naby aan die verhittingstyd is, is die verskil in stygende temperatuur wat deur die twee by die klankfokus veroorsaak word, klein, aangesien die verhittingstyd toeneem, sal die verskil toeneem, en die stygende temperatuur word veroorsaak deur die konkawe sferiese ultrasoniese bron. Wanneer die totale uitgestraalde krag 10W is, is die maksimum stygende temperatuur die konkawe sferiese bron, die konkawe sferiese bron, en die selffokusbron 6. 23 °C en 5 5 °C, onderskeidelik. Wanneer die fokusparameter verander word, styg die verhouding van die maksimum temperatuur tot die totale stralingskrag van die hifu piëso-elektriese kristal sal verander, maar die verskil tussen die twee is nie groot nie. As die klankabsorpsietempo van die twee klankfokuspunte gelyk is, kan die konkawe sferiese oppervlak verkry word. Die verhouding van die totale uitgestraalde krag en die gefokusde Gaussiese bron is 0,87, en die ooreenstemmende maksimum stygverhouding van temperatuur is 10. Op hierdie tydstip is die effektiewe behandelingsareas van die twee naby, en die tydkurwes van die twee klankfokuspunte sal uiteindelik saamval. Om die gelyke klankabsorpsietempo by die geometriese fokus van die twee bronne te handhaaf, stem die verhouding van die maksimum stygende temperatuur ooreen met die verhouding van die totale uitgestraalde drywing. die konkawe sferiese selffokuserende bron na die gefokusde Gaussiese bron is 1 vir die maksimum stygende temperatuur . 

Die sleutelpunt hang af van die maksimum klankabsorpsietempo, en die totale stralingskrag word nie deur bogenoemde geanaliseer nie, Selfs al het die selffokuserende bron van konkawe sferiese oppervlak en die gefokusde Gaussiese bron dieselfde geometriese brandpuntafstand en akoestiese brandpuntgrootte, produseer die twee plekke die maksimum stygende temperatuurposisie en temperatuurveld. Die aksiale 3dB breedte van Hifu piëzo-elektriese sensor werk is ook anders. Wanneer die vibrasie spoed van die piëzo-elektriese keramiek velle van die twee gefokusde ultraklank bronne is dieselfde, kan die konkawe sferiese oppervlak 'n hoër stygende temperatuur van die fokus bron verkry, en die gefokusde Gaussiese bron kan die effektiewe behandeling area beheer na 'n kleiner reeks, en Die bestendige toestand word bereik. Wanneer die totale stralingskrag dieselfde is, is daar 'n sekere verskil tussen die maksimum stygende temperatuurwaardes wat deur die twee gegenereer word, maar die stygende maksimum temperatuur van die HIFU resonansie piëso-elektriese sensor is dieselfde wanneer die klankabsorpsietempo dieselfde is by die klankfokus. Dus kan die verhittingseffek van die konkawe sferiese oppervlak vanaf die fokusbron en die verhittingseffek van die gefokusde Gaussiese bron nie bloot gelykwaardig wees nie. In die werklike behandeling, die effektiewe behandeling gebied van elektriese hifu ultraklank piezo kan beheer word deur die vibrasiesnelheidswaarde en verspreiding van die piëzo-elektriese keramiek van die ultrasoniese bron te verander, en sodoende die veiligheid en hoë doeltreffendheid van die behandeling te verseker.