Højfrekvent fokuseret ultralydstransducer

Udbredelsen af ​​vibrationssensoren i mediet kaldes bølge. Der er to betingelser for at generere bølge: vibration (genereret af bølgekilden) og udbredelse (behov for at udbrede mediet). I henhold til genereringen af ​​fluktuationer kan den opdeles i mekaniske bølger og elektromagnetiske bølger. Mekaniske bølger genereres af udbredelsen af ​​mekaniske vibrationer i mediet. Ultralydsbølger er mekaniske bølger, og deres udbredelse kræver medierne. Den menneskelige krop som medium for lydbølger har forskellige akustiske egenskaber i de forskellige væv, piezokeramiske materialer piezos discs kan bruges medicinsk til at diagnosticere de fysiologiske karakteristika af organer i kroppen.

I 1917 opdagede den franske videnskabsmand Paul Langevin den omvendte piezoelektriske effekt, som er langs overfladen af det piezoelektriske materiale. En vis spænding påføres i retning af den elektriske akse, og på grund af virkningen af det elektriske felt, er midten af de positive og negative ladninger inde i piezo-opsamlingsrørets forstærker, som forårsager forskydning af materialet, som forårsager forskydning af spændingen. materiale og den første praktiske er udviklet med succes. Langevin-transduceren er forholdsvis enkel, vha PZT materiale piezos skiver kvartskrystaller som piezoelektrisk materiale og dannet ved at klemme to stålplader. På grund af dens dårlige stabilitet, lave styrke og lave effektkapacitet. Manglerne blev erstattet af laminerede magnetostriktive transducere, der dukkede op efter 1933.I det senere stadium er det elektrostriktion med ferroelektriske materialer (keramisk syre), piezoelektrisk keramik (blysyre, bly PZT). Udviklingen af ​​materialer og studiet af polariseringsprocessen har ført til den pieelektiske modenhed af sandwich. ultralydstransducere.

I 1970'erne blev piezoelektriske keramiske kompositter udviklet ved at bruge PvDF som et substrat og PZT fastgjort til et substrat. Materialet har bedre ydeevne end det rene piezoelektriske keramik og kan bedre forbedre materialets matchende egenskaber. Indtil nu har de fleste af de piezoelektriske materialer af medicinske ultralydstransducere har brugt kompositmaterialer som piezoelektriske materialer. Sammenlignet med enfasede piezoelektriske kompositter har piezoelektriske kompositter en elektromekanisk koefficient i højere tykkelsesretning, lav akustisk impedans, lav lateral elektromekanisk kohæsionskoefficient, lav dielektricitetskonstant, lav mekanisk kvalitetsfaktor og god styringsfleksibilitet, hvilket gør det nemt at styre en variationsfleksibilitet. PZT-52 piezorør til højtydende klinisk diagnose. Såsom ultrahøjfrekvente, bredbånds-, miniaturetransducere. Med udviklingen af ​​piezoelektriske materialer er der forbedringer i fremstillingsprocesserne, Bearbejdningskraften er forbedret, og frekvensen for ultralydsdiagnose bliver også højere og højere. Højfrekvent ultralydstransducer er hjertefrekvens >20MHZ, især højfrekvente fokuserede ultralydstransducere kan forbedre billedopløsningen af ​​målområdet, ultrasonisk biologisk mikroskop (UBM), fotoakustisk billeddannelse, (fotoakustisk billeddannelse, PAI), ultralyd (IVUS) Og små dyreforsøg og andre områder er baseret på denne applikation, og denne baggrund er bred.