Метад даследавання гукавога поля лячэння HIFU

У цяперашні час метады вывучэння гукавога поля в П'езакераміка HIFU ў асноўным уключае эксперыментальныя метады вымярэння і метады лікавага мадэлявання.

Метады для вымярэння ультрагукавых палёў высокай інтэнсіўнасці - гэта ў асноўным гідрафоны, ультрагукавыя радыяцыйныя балансы і валаконна-аптычныя датчыкі. Ёсць тры метаду.

(l) Гідрафон: ён складаецца з кальца і плёнкі PVDF з унутраным нацяжэннем, таўшчыня яе плёнкі складае 30~40 кнм, электрод з металічнай плёнкі нанесены на лакальную вобласць, якая адпавядае абодвум бакам плёнкі, а дыяметр у цэнтры кольца меншы, чым у рэгіёне, для атрымання п'езаэлектрычнага эфекту праводзіцца палярызацыйная апрацоўка. Паколькі ён мае невялікі прыёмны пераўтваральнік, у арыгінальным выпраменьваным гукавым полі п'езаэлектрычнага пераўтваральніка HIFU з Arduino няма змен.

(2) Баланс ультрагукавога выпраменьвання: інтэнсіўнасць гуку атрымліваецца шляхам вымярэння ціску выпраменьвання ультрагукавой хвалі, а гукавы ціск выпраменьвання заключаецца ў тым, што гукавы прамень стварае ўстойлівы ціск на перашкоду, якая рухаецца.

(3) Валаконна-аптычны датчык: у залежнасці ад крыніцы святла, перадаючага валакна, адчувальнага элемента або вобласці мадуляцыі, выяўлення святла. Калі тэмпература, ціск, паскарэнне, вібрацыя, зрушэнне аказваюць уплыў на аптычны шлях, светлавая хваля будзе мець такія характэрныя параметры, як інтэнсіўнасць святла, даўжыня хвалі, амплітуда і г.д. параметры.Сувязь паміж знешнімі фактарамі выкарыстоўваецца для вызначэння памеру кожнай адпаведнай фізічнай велічыні. Ён валодае антыэлектрамагнітнымі перашкодамі і мае невялікі памер. Высокае прасторавае раздзяленне мае шырокую паласу прапускання і надзвычай хуткую хуткасць водгуку.

Выкарыстоўваючы лікавыя метады, можна прадказаць фактычную зону факусіроўкі і яе размеркаванне энергіі ў целе чалавека. У апошнія гады нелінейнае мадэляванне Ультрагукавое поле п'езаэлектрычнага керамічнага элемента HIFU стала гарачай кропкай многіх даследчыкаў. Многія даследчыкі выкарыстоўвалі гэтыя тэорыі для вывучэння мадэлявання акустычнага нелінейнага распаўсюджвання. Чжан Донг з Бостанскага ўніверсітэта і Нанкінскага ўніверсітэта адпаведна выкарыстаў ураўненне KzK і ў спалучэнні з цеплаправоднасцю PelmeS для ўзбуджэння сінусоіды для ўплыву ультрагукавых лінейных і нелінейных характарыстык на гукавое поле і тэмпературнае поле. Узбуджэнне сінусоіднай хвалі, якое выкарыстоўваецца ў гэтым метадзе, адрозніваецца ад формы хвалі ўзбуджэння рэальнага ультрагукавога пераўтваральніка. Гукавое поле факальнага поля, утворанае сінусоідным узбуджэннем, адрозніваецца ад гукавога поля, утворанага ультрагукавым пераўтваральнікам. З-за вялікай колькасці імітацыйных разлікаў і складаных метадаў мадэлявання ЭУВЛ вынікі даследаванняў не былі прыменены для вырашэння праблемы нелінейнага распаўсюджвання ультрагукавой хвалі ў комплексным лячэнні ЭУВЛ. Гэтыя метады непасрэдна прымяняюцца для мадэлявання розных акустычных характарыстык і няроўнасцей. Паміж нелінейным распаўсюджваннем гукавых хваль у мяккіх тканінах цела чалавека існуе яшчэ пэўная адлегласць. Кліўленд у Бостанскім універсітэце ў 2004 г. выкарыстаў метады мадэлявання FDTD і працэс апрацоўкі ESWL у дапушчэнні двухмернай плоскасці і ультрагукавога лінейнага распаўсюджвання.

Характарыстыкі распаўсюджвання ультрагуку П'езаэлектрычны керамічны пераўтваральнік Hifu знаходзіцца ў сярэдзіне камянёў у нырках, але алгарытм выкарыстоўваецца толькі для фактычнай трохмернай задачы і двухмернага планарнага алгарытму пры здагадцы, што нелінейная задача лінеарызавана. Ураўненне распаўсюджвання ультрагуку інтэгральнай формы спалучаецца з генетычным алгарытмам для мадэлявання гукавога поля ўнутранай сферычнай п'езафакусоўкі. пераўтваральнік з 256 элементаў, а адзін фокус і некалькі атрымліваюцца ў адпаведнасці з рознымі элементамі масіва пераўтваральнікаў. Аднак даследаванне выкарыстоўвае алгарытм інтэграцыі і не вывучае ўплыў нелінейных характарыстык на гукавое поле падчас высокаінтэнсіўнага сфакусаванага распаўсюджвання ультрагуку. Мадэлюецца становішча фокусу эліптычнай сферычнай факусоўкі трох розных параметраў. Разлік заснаваны на раўнанні стану, і разлік мадэлявання вельмі вялікі. Як правіла, суперкампутар можа быць выкарыстаны для разлікаў мадэлявання з дапамогай алгарытму лінейнай суперпазіцыі з выкарыстаннем інтэграла, які паказаў, што высокая інтэнсіўнасць і сярэдняя гук аказваюць вялікі ўплыў на форму і становішча факальнай вобласці, утворанай Ультрагукавы п'езаэлектрычны крышталь Hifu у 1998 годзе Морыта Чанджы выкарыстоўвае ультрагук, заснаваны на ўраўненнях руху і бесперапынных ураўненнях гукавых хваль. Колькасць нелінейных змяненняў у распаўсюджванні хвалі ўтрымліваецца ў аб'ёмным каэфіцыенце пругкасці, які выкарыстоўвае хуткасць распаўсюджвання акустычнай хвалі, хуткасць пратона. Разлік прыбліжанага мадэлявання градусаў і нелінейных каэфіцыентаў прымяняюцца Yee да электрамагнітных хваляў. Метад мадэлявання FDTD упершыню прапанаваў трохмернае нелінейнае распаўсюджванне высокаінтэнсіўнага сфакусаванага ультрагуку. Эксперымент Рэйхайса з вадой у вадаёме. Было змадэлявана сфакусаванае ультрагукавое распаўсюджванне высокай інтэнсіўнасці, і форма хвалі вымярэння была атрымана ў факальнай кропцы.