محول طاقة بالموجات فوق الصوتية المركزة متعدد المصفوفات عالي الكثافة

متعدد المصفوفات يمكن أيضًا تقسيم محولات الطاقة بالموجات فوق الصوتية الخزفية HIFU إلى نوعين، أحدهما عبارة عن شكل نقي متعدد المصفوفات، والآخر عبارة عن مجموعة متعددة المراحل مع التركيز. يقوم العنصر النقي متعدد المصفوفات عمومًا بوضع مجموعة من صفائح السيراميك الكهرضغطية في السطح الكروي المقعر الذي يبلغ عدة عشرات من السنتيمترات في انتظام معين، ويتزامن مركز تركيز جميع صفائح السيراميك الكهرضغطية مع مركز المركز الكروي، وبالتالي تشكيل منطقة محورية. تكمن الصعوبة بشكل أساسي في التثبيت، حيث يجب أن يكون موضع كل تركيز متطابقًا تمامًا، ويجب أن تكون الخصائص الكهربائية لكل رقاقة كهرضغطية واستقرار مضخمات الطاقة المتعددة متسقة تمامًا. يحتوي محول الطاقة النموذجي متعدد المصفوفات على رقاقة كهرضغطية يبلغ قطرها حوالي 30 مم، وهي مرتبة على خطوط العرض الثلاثة المختلفة للسطح الكروي المقعر، وعددها هو 5، 1 1، 16 على التوالي؛ وعلى أعلى خط عرض، تم تركيب أربعة بواعث ليزر لتحديد نطاق مجال الموجات فوق الصوتية؛ يحتوي مركز السطح الكروي المقعر على فتحة دائرية لتمرير مسبار المراقبة بالموجات فوق الصوتية B، وقد تم تحقيق العديد من الإنجازات في تصميم وتطوير محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية. إنه تركيز متعدد لمحول الطاقة بالموجات فوق الصوتية، وهو متعدد العناصر جهاز الهايفو بيزو للعلاج الحراري وقد تم تطويره. 

يتم تثبيت ثماني قطع من السيراميك الكهرضغطي على غلاف محول الطاقة، ويتم وضعها بواسطة فتحة مستدقة لتحديد المواقع ومسمار ضبط. تم ترتيبها بشكل متناظر على حلقة مخروطية الشكل. تركيز كل منهما يتم تركيب السيراميك الضغطي عالي التركيز على محور الحلقة المخروطية عن طريق ضبط المسمار لتشكيل موجة فوق صوتية عالية الكثافة. في المنطقة البؤرية، يتم ترتيب محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية بشكل متناظر على السطح المخروطي من خلال مجموعة من محولات الطاقة ذاتية التركيز الكروية المقعرة ذات أطوال بؤرية مختلفة، وتركز المكونات على التوالي على نقاط بؤرية خاصة بها، ويتم توزيعها على محور مشترك لتشكيل طول بؤري طويل وفقًا لانتظام معين، وهو طول بؤري قصير ونقاط بؤرية أخرى، وبالتالي تقليل وقت المعالجة.

نوع الانقسام الزوال الكهروضغطي بالموجات فوق الصوتية عالي التركيز عن النوعين السابقين. يختلف محول الطاقة ينقسم السيراميك الكهرضغطي بالتساوي إلى أغطية كروية ذات خط زوال، والسطح الداخلي له نصف قطر انحناء يساوي نصف قطر انحناء السطح الخارجي للطبقة المطابقة، ويتم ربطه بشكل وثيق إلى سطح مشع كامل التركيز المستمر. كل سيراميك كهرضغطية له نفس نصف قطر الانحناء والشكل، ويتم فتح طبقة بيزو المطابقة في المنتصف، وموضع تركيب الموجات فوق الصوتية B. ينقسم السيراميك الكهروضغطي الكروي المقعر إلى مجموعة من المصفوفات الفردية على طول الاتجاه الطولي، ولا تزال الطبقة المطابقة الصوتية عبارة عن غلاف كروي مقعر ذو فتحة كبيرة له سمك موحد، ويتردد رنينه عند تردد العمل مع جميع الرقاقات الكهرضغطية، وبالتالي تحقيق تركيز مجال الموجات فوق الصوتية.

التركيز على تم تصميم كريستال Hifu الكهرضغطي ليكون ضمن نطاق 50 مم إلى 120 مم. وبما أن الورم المعالج عادة ما يكون داخل الجسم، فإن الأمر يتطلب طولًا بؤريًا كبيرًا. مثل هذه الزاوية المفتوحة الكبيرة ستؤدي حتمًا إلى حجم مسبار كبير. ، التصميم الهيكلي للآلة بأكملها يتطلب النظر. الميزة هي أنه يمكن أن يقلل الضرر الذي يلحق بجسم الإنسان على مسار التوصيل بالموجات فوق الصوتية قدر الإمكان. وفي الوقت نفسه، يتم التأكد من وجود كثافة كافية وارتفاع درجة الحرارة في موضع التركيز، مما يقلل بشكل كبير من آلام المريض. ومن الجدير بالذكر أن العديد من الوحدات قد أعلنت أنها تستطيع تحقيق علاج غير مؤلم بينما تعمل على تعزيز علاج الأورام بالموجات فوق الصوتية المركزة عالية الكثافة. وتوصلت التحريات إلى أنه في طور يستخدم مستشعر Hifu الكهرضغطي للعلاج بالموجات فوق الصوتية، ومن الضروري عمومًا إجراء درجات مختلفة من التخدير على المريض. وإلا فإن المريض يعاني من ألم واضح. تمر الموجات فوق الصوتية عبر سطح جلد جسم الإنسان. بشكل عام، هناك درجات مختلفة من الحروق. يمكن تركيز محولات الطاقة بالموجات فوق الصوتية المركزة عالية الكثافة مع مجموعة كاملة المراحل.