Высокачашчынны сфакусаваны п'езаэлектрычны керамічны пераўтваральнік

Асноўныя прымянення высокай частоты высокаінтэнсіўнае сфакусаванае ультрагукавое даследаванне ў краіне і за мяжой. З развіццём матэрыялаў для пераўтваральнікаў і метадаў механічнага вырабу частата ультрагукавых датчыкаў расце. Увогуле, гукавыя хвалі больш высокай частаты могуць раздзяляць больш тонкія біялагічныя тканіны, што прыводзіць да больш высокай раздзяляльнасці малюнка. Суадносіны паміж частатой і даўжынёй хвалі ультрагукавой хвалі, c - хуткасць распаўсюджвання ультрагукавой хвалі ў асяроддзі ў залежнасці ад механічных уласцівасцей асяроддзя. Гранічнае значэнне яго дазволу тэарэтычна складае палову даўжыні ультрагукавой хвалі. Такім чынам, павелічэнне акустычнай частаты п'езаэлектрычны керамічны элемент можа палепшыць дазвол ультрагукавога пераўтваральніка. Увогуле, прасторавае дазвол уключае як восевае, так і бакавое дазвол. Акрамя таго, ўзаемасувязь паміж восевым дазволам (пры 3 дБ) і ультрагукавой частатой.

Відаць, што прасторавае дазвол ультрагукавога датчыка ўключае як бакавое, так і падоўжнае дазвол. сярод іх вертыкальнае дазвол залежыць ад даўжыні ультрагукавой хвалі і прапускной здольнасці датчыка (B і шырыня, Bw), бакавога падзелу. Дазвол залежыць ад памеру дыяфрагмы датчыка (дыяфрагмы), глыбіні фокусу (f) і ультрагукавой даўжыні. такім чынам, каб палепшыць прасторавае дазвол ультрагукавога пераўтваральніка, можна павялічыць частату крышталь п'езаэлектрычнага датчыка . Чым вышэй даўжыня хвалі, тым лепш восевае дазвол. У той жа час, з-за акустычнага прамяня, які стварае пераўтваральнік, ён часта разыходзіцца ў гарызантальным кірунку, таму, каб атрымаць лепшае бакавое разрозненне, неабходна агрэгаваць ультрагукавыя хвалі. Такім чынам, факусуючы пераўтваральнік можа яшчэ больш палепшыць бакавое разрозненне ультрагукавога пераўтваральніка.

Пьезодатчик з п'езакерамічных матэрыялаў у асноўным выкарыстоўваецца для экстракарпаральнай дыягностыкі, паколькі яны аслабляюцца ультрагукавымі хвалямі. Цэнтральная частата пераўтваральніка, як правіла, ніжэй. Напрыклад, для дыягностыкі брушной поласці і сэрца. Ультрагукавы датчык мае дыяпазон частот ад 3 МГц да 10 МГц. Тым не менш, з механічнай тэхналогіяй вытворчасці, Гэта распрацоўка п'езаэлектрычных матэрыялаў і розных внутриполостных інтэрвенцыйных метадаў дыягностыкі. Стварэнне частоты ультрагукавога пераўтваральніка прыходзіць. Вобласцю прымянення высокачашчыннага ультрагуку з'яўляецца інтэрвенцыйная эндаскапічная тэхніка візуалізацыі (WUS), частата пераўтваральніка можа дасягаць ад 20 МГц да 60 МГц, раздзяляльнасць можа дасягаць некалькіх дзесяткаў мікраметраў, і каранарную артэрыю можна праверыць у рэжыме рэальнага часу, пераважна адрозніваючы тонкую структуру сценкі сасудаў і выяўляючы сасудзістыя бляшкі, гэта мае вялікае значэнне і значэнне для дыягностыкі каранарнай хваробы. атэрасклероз, каранарныя бляшкі і стэноз. Прыблізна ў 2002 г. Канада прадставіла ультрагукавую камеру з разрознасцю менш за 100 мкм для эксперыментаў на дробных жывёлах, напрыклад, 20 МГц. ультрагукавая п'езаэлектрычная трубка для дэрматалагічнай дыягностыкі, якая была распрацавана ў 1986 годзе, і высокачашчынны ультрагукавой датчык 50 МГц, выраблены TPM у 1996 годзе для вымярэння таўшчыні розных слаёў і пашкоджанняў. каманда прафесараў Універсітэта Паўднёвай Каліфорніі ў К. К. Шунг у 2006 годзе распрацавала высокачашчынны ультрагукавой датчык з лінейнай рашоткай з частатой 30 МГц і 35 МГц для афтальмалагічнай дыягностыкі і дыягностыкі афтальмалагічных захворванняў, такіх як глаўкома, вочныя траўмы, захворванні рагавіцы і г.д.