Dearadh struchtúrach ar chóireáil eilimint eagar HIFU

Paraiméadair dearadh an Bíonn tionchar díreach ag ceirmeach HIFU piezo ar fheidhmíocht agus ar chostas táirgthe an chórais. Tá an páipéar seo bunaithe ar bhunús crua-earraí na saotharlainne atá ann cheana féin, bunaithe ar mhúnla eagair ultrasonaic choróin sféarúil, moltar dearadh bunúsach na paraiméadair probe. (1) Agus an taiscéalaí á dhearadh, ní mór dúinn paraiméadair feidhmíochta an chórais seolta a mheas. Is é 128 líon na gcainéal a úsáidtear modúl tarchuradóra an chórais cóireála HIFU. Dá bhrí sin, nuair a bhíonn an dearadh á dhearadh Trasduchtóir ceirmeach Hifu piezoelectric , in éineacht le saintréithe struchtúracha an mhúnla eagair ultrasonaic atá deartha an uair seo, is paraiméadar dearaidh an-tábhachtach é minicíocht athshondais an eilimint eagar. I ndearadh an tóireadóir HIFU , is gnách go mbíonn minicíocht oibríochta an taiscéalaithe idir 0.5MHz agus 4MHz. Roghnaigh muid 2MHz mar mhinicíocht athshondach an taiscéalaíochta seo.

(1) Roghnaítear an cuaire ga R den eagar HIFU sféarúil coróin le bheith 60 mm sa dearadh seo.

(2) Fad imeall raon an eilimint eagar a chinneadh de réir mhéid an limistéir chóireála chliniciúil. An leithead bhíoma ag gach doimhneacht fócas sa Sainmhínítear taiscéalaí criostail Hifu piezoelectric mar an ROI iomlán FLHM, áit a bhfuil ROI an méid den réigiún cóireála sa trasghearradh den bhíoma fuaimiúil. De réir na gceanglas cliniciúil, tá méid an limistéir sputum á chóireáil ag an taiscéalaí sa dearadh seo socraithe go ROI>10mm, agus mar sin tá FLHM> 10 in éineacht leis an bhfoirmle thuas in ann <3.2mm a fháil.

(3) Cinneadh a dhéanamh ar raon na bparaiméadar Dcenter agus PzTEdgeL sa choróin sféarúil de mhúnla eagar ultrasonaic chun a chinntiú go bhfuil an tsamhail eagar, nach bhfuil ina chúis le forluí eilimint eagar sna raonta seo. Maidir leis an tsamhail eagair ultrasonaic choróin sféarúil, nuair a bhíonn an R 60, d'fhonn a chinntiú nach bhfuil na heilimintí eagar forluí, agus paraiméadair an Tá piezo ardfhócasaithe ultrasonaic ar fad 1. 7PZTEdgeL.

(4) Tar éis na luachanna N, R, F, pZTEdgeL<3.2 a chinneadh, tosaíonn Dcenter/pZTEdgeL ón íosluach de 1.7, agus ríomhtar saintréithe réimse fuaime (uasraon sraonadh, fad fócasach) an eagar i ngach cás de 1.7, pZTEdgeL<3.2. Ag féachaint don ráta líonta, Is é an dromchla coróin sféarúil an ceann is airde, is é an fad fócasach an ceann is lú, agus is é an raon sraonaidh an ceann is mó. Méadaítear an DCenter/PzTEdgeL faoi 0.1, agus leanadh leis an ríomh thuas. An réiteach céanna den scoth de Faightear piezo ardfhócas ultrasonaic sna torthaí ríomha reatha, agus déantar an dá réitigh den scoth faoi dhó. Chun comparáid a dhéanamh, is é an réiteach leis an ráta líonadh is airde an réigiún fócasach is lú agus roghnaítear an raon sraonaidh is mó. Ag leanúint leis an bpróiseas atriallach go dtí go bhfaightear an réiteach is fearr. Sa dearadh seo, rinneamar saintréithe réimse fuaime 64 struchtúr eagar a ríomh le paraiméadair dearaidh eagar éagsúla, a bhfuil an fhaisnéis paraiméadair 64 eagair. Ar deireadh, trí fhaisnéis réimse fuaime 64 eagair a chur i gcomparáid, faightear ceann de na struchtúir eagair is éifeachtaí mar an tsamhail eagair a mhonaraigh an taiscéalaí seo. Cuirtear an modh anailíse sonrach in iúl mar seo a leanas:

Gcéad dul síos, an líon pointí fócasacha a shocrú sa mhodh fócais aon-phointe agus tá an suíomh spásúlachta comhfhreagrach don fhócas laistigh de raon ríomh an réimse fuaime ar leith; ansin ríomh raon sraonadh uasta an struchtúir eagar agus fad fócasach gach fócas, faoi seach; Tá sraith réasúnta de struchtúir eagar roghnaithe ag prionsabal an raon sraonadh mór agus an fad fócasach beag. A struchtúr geoiméadrach de Cuirtear impedance transducer Hifu piezo in iúl mar a thaispeántar, tá sé struchtúr eagar paraiméadair saintréithe. Is é an fad fócasach A ná 1.5 7.5 mm3. Maidir leis an eagar faoi choinníollacha sraonadh éagsúla, faoi seach, an buaic-am dáileadh brú fuaime sna plánaí fócasacha XOY agus xoz.

Mar is léir ón bhfigiúr, ní athraíonn an t-eagar mórán sa phróiseas sraonaidh, ach tarlóidh an neart gríl sraonaidh ag 6mm. Déantar dáileadh réimse fuaime normalaithe an eagar ag faid sraonadh éagsúla a shraonadh feadh an ais X faoi 0 mm (a), 2 mm (b), 4 mm (c), agus 6 mm (d) de réir an tábla seo a leanas i modh fócasaithe aon phointe amháin, nuair is comhartha sinusoidal leanúnach minicíochta 2MHz an comhartha excitation, an raon sraonadh uasta ar feadh an probe Xmmes, RFD, Xmmz, RFD, agus Zxmmz, RFD, an probe Xmmz, RFD, agus Zxmmz, RFD, uasraon sraonadh an probe RFD, Xmmz, RFD; is RFD=12Inln=7mm.Tábla meastóireachta cáilíochta ar fhuaimbhrú an eagar i gcás fócas aonphointe. Ina measc, léiríonn 1, 2, 4, agus 5 faoi seach na leibhéil Grád 1, Grád 2, Grád 4, agus Gráid an chaighdeáin um chainníochtú réimse fuaime sa tábla. Áit a bhfuil (a) ina phointe singil fócas d’achar sraonadh éagsúla a baineadh amach sa phlána fócasach y = 0′ (2), agus (b) gur pointe singil é d’fhaid sraonaidh éagsúla a baineadh amach sa phlána fócasach z = 0′ (3).