उच्च आवृत्ति केंद्रित पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसड्यूसर

उच्च आवृत्ति के मुख्य अनुप्रयोग उच्च तीव्रता केंद्रित अल्ट्रासाउंड । देश और विदेश में ट्रांसड्यूसर सामग्री और यांत्रिक निर्माण तकनीकों के विकास के साथ, अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर की आवृत्ति अब बढ़ रही है। सामान्य तौर पर, उच्च आवृत्ति वाली ध्वनि तरंगें बेहतर जैविक ऊतकों का समाधान कर सकती हैं, जिसके परिणामस्वरूप उच्च इमेजिंग रिज़ॉल्यूशन प्राप्त होता है। अल्ट्रासोनिक तरंग की आवृत्ति और तरंग दैर्ध्य के बीच संबंध, सी माध्यम के यांत्रिक गुणों के आधार पर, माध्यम में अल्ट्रासोनिक तरंग की प्रसार गति है। इसके रिज़ॉल्यूशन का सीमा मान सैद्धांतिक रूप से अल्ट्रासोनिक तरंग की तरंग दैर्ध्य का आधा है। इसलिए, ध्वनिक आवृत्ति बढ़ रही है पीज़ोइलेक्ट्रिक सिरेमिक तत्व अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर के रिज़ॉल्यूशन में सुधार कर सकता है। सामान्य तौर पर, स्थानिक रिज़ॉल्यूशन में अक्षीय रिज़ॉल्यूशन और पार्श्व रिज़ॉल्यूशन दोनों शामिल होते हैं। इसके अलावा, अक्षीय रिज़ॉल्यूशन, (3 डीबी पर) और अल्ट्रासोनिक आवृत्ति के बीच संबंध।

यह देखा जा सकता है कि अल्ट्रासाउंड ट्रांसड्यूसर के स्थानिक रिज़ॉल्यूशन में पार्श्व और अनुदैर्ध्य दोनों रिज़ॉल्यूशन शामिल हैं। उनमें से, ऊर्ध्वाधर रिज़ॉल्यूशन अल्ट्रासाउंड की तरंग दैर्ध्य और ट्रांसड्यूसर की बैंडविड्थ (बी और चौड़ाई, बीडब्ल्यू), पार्श्व विभाजन पर निर्भर करता है। रिज़ॉल्यूशन ट्रांसड्यूसर के एपर्चर आकार (एपर्चर), फोकस की गहराई (एफ), और अल्ट्रासोनिक लंबाई पर निर्भर करता है। इसलिए, अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर के स्थानिक रिज़ॉल्यूशन में सुधार करने के लिए, इसकी आवृत्ति को बढ़ाना संभव है पीज़ोइलेक्ट्रिक सेंसर क्रिस्टल । तरंग दैर्ध्य जितना अधिक होगा, अक्षीय रिज़ॉल्यूशन उतना ही बेहतर होगा। साथ ही, ट्रांसड्यूसर द्वारा उत्पादित ध्वनिक किरण के कारण, यह अक्सर क्षैतिज दिशा में भिन्न होता है, इसलिए बेहतर पार्श्व रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करने के लिए, अल्ट्रासोनिक तरंगों को एकत्र करना आवश्यक है। इसलिए ट्रांसड्यूसर पर ध्यान केंद्रित करने से अल्ट्रासाउंड ट्रांसड्यूसर के पार्श्व रिज़ॉल्यूशन में और सुधार हो सकता है।

पीज़ोसेरेमिक सामग्री पीज़ोस सेंसर का उपयोग ज्यादातर एक्स्ट्राकोर्पोरियल निदान के लिए किया जाता है क्योंकि वे अल्ट्रासोनिक तरंगों द्वारा क्षीण होते हैं। ट्रांसड्यूसर की केंद्र आवृत्ति कम होती है। उदाहरण के लिए, पेट के निदान और हृदय निदान के लिए। अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर की आवृत्ति रेंज 3 मेगाहर्ट्ज से 10 मेगाहर्ट्ज तक होती है। हालाँकि, यांत्रिक विनिर्माण प्रौद्योगिकी के साथ, यह पीज़ोइलेक्ट्रिक सामग्री और विभिन्न इंट्राकैविटी इंटरवेंशनल डायग्नोस्टिक विधियों का विकास है। अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर की आवृत्ति बनाना। उच्च-आवृत्ति अल्ट्रासाउंड का अनुप्रयोग क्षेत्र इंटरवेंशनल एंडोस्कोपिक इमेजिंग तकनीक (WUS) है, ट्रांसड्यूसर की आवृत्ति 20MHz से 60MHZ तक पहुंच सकती है, रिज़ॉल्यूशन कई दसियों माइक्रोमीटर तक पहुंच सकता है, और कोरोनरी धमनी की वास्तविक समय में जांच की जा सकती है, अधिमानतः पोत की दीवार की बारीक संरचना को अलग करना और संवहनी पट्टिका का पता लगाना कोरोनरी एथेरोस्क्लेरोसिस, कोरोनरी पट्टिका और स्टेनोसिस के निदान के लिए बहुत महत्वपूर्ण और महत्वपूर्ण है। कनाडा ने 2002 के आसपास छोटे जानवरों के प्रयोगों में 100um से कम रिज़ॉल्यूशन वाला एक अल्ट्रासाउंड इमेजर पेश किया था। जैसे कि 20 मेगाहर्ट्ज त्वचाविज्ञान निदान के लिए पीज़ोइलेक्ट्रिक ट्यूब अल्ट्रासाउंड , जिसे 1986 में विकसित किया गया था, और विभिन्न परतों और घावों की मोटाई को मापने के लिए 1996 में टीपीएम द्वारा निर्मित 50 मेगाहर्ट्ज उच्च आवृत्ति अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर। 2006 में केके शुंग में दक्षिणी कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय के प्रोफेसरों की एक टीम ने नेत्र रोग निदान और ग्लूकोमा, नेत्र संबंधी आघात, कॉर्निया रोग आदि जैसे नेत्र रोगों के निदान के लिए 30 मेगाहर्ट्ज और 35 मेगाहर्ट्ज उच्च आवृत्ति केंद्रित रैखिक सरणी अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर विकसित किया।