Istraživačka metoda HIFU tretmana zvučnog polja

Trenutno, metode za proučavanje zvučnog polja HIFU piezo keramika uglavnom uključuje eksperimentalne metode mjerenja i metode numeričke simulacije.

Metode za mjerenje ultrazvučnih zvučnih polja visokog intenziteta uglavnom su hidrofoni, ultrazvučne vage zračenja i optički senzori. Postoje tri metode.

(l) Hidrofon: Sastoji se od prstena i PVDF filma koji je iznutra napet, a njegova debljina filma je 30 ~ 40 knm, metalna filmska elektroda je obložena na lokalnom području koje odgovara objema stranama filma, a promjer u središtu prstena je manji nego u regiji, polarizacijski tretman se izvodi kako bi se dobio piezoelektrični učinak. Budući da ima malu prihvatnu sondu, nema promjene u izvornom izračenom zvučnom polju HIFU piezoelektrične sonde s arduinom.

(2) Ravnoteža ultrazvučnog zračenja: Intenzitet zvuka dobiva se mjerenjem tlaka zračenja ultrazvučnog vala, a zvučni tlak zračenja je da zvučna zraka proizvodi stalan pritisak na prepreku u tijeku.

(3) Senzor od optičkih vlakana: prema izvoru svjetlosti, prijenosnom vlaknu, senzornom elementu ili području modulacije, detekciji svjetla. kada temperatura, tlak, ubrzanje, vibracija, pomak imaju učinak na optički put, svjetlosni val će biti karakteristični parametri kao što su intenzitet svjetlosti, valna duljina, amplituda itd. Rezonantna frekvencija piezoelektričnog pretvornika mijenja se u skladu s tim, a senzori od optičkih vlakana temelje se na njima parametri.Odnos između vanjskih čimbenika koristi se za otkrivanje veličine svake odgovarajuće fizikalne veličine. Ima anti-elektromagnetske smetnje i male je veličine. Visoka prostorna razlučivost ima široku propusnost odziva i iznimno veliku brzinu odziva.

Numeričkim metodama moguće je predvidjeti stvarno područje fokusa i njegovu raspodjelu energije u ljudskom tijelu. Posljednjih godina, nelinearna simulacija Ultrazvučno polje piezoelektričnog keramičkog elementa HIFU postalo je žarište mnogih istraživača. Mnogi su istraživači koristili ove teorije za proučavanje simulacije akustičkog nelinearnog širenja. Zhang Dong sa Sveučilišta u Bostonu i Sveučilišta u Nanjingu koristio je KzK jednadžbu i kombinirao je s PelmeS provođenjem topline za pobuđivanje sinusnog vala za izvođenje učinaka ultrazvučnih linearnih i nelinearnih karakteristika na zvučno polje i temperaturno polje. Pobuda sinusnog vala koja se koristi u ovoj metodi razlikuje se od valnog oblika pobude stvarnog ultrazvučnog pretvornika. Zvučno polje žarišnog polja formirano sinusoidnom pobudom razlikuje se od zvučnog polja koje stvara ultrazvučni pretvornik. Zbog velike količine simulacijskih proračuna i složenih simulacijskih metoda ESWL-a, rezultati istraživanja nisu primijenjeni za rješavanje problema nelinearnog širenja ultrazvučnih valova u složenom ESWL tretmanu. Ove se metode izravno primjenjuju za simulaciju s različitim akustičkim karakteristikama i nepravilnostima. Još uvijek postoji određena udaljenost između nelinearnog širenja zvučnih valova u mekom tkivu ljudskog tijela. Cleveland na Sveučilištu u Bostonu 2004. koristio je metode FDTD simulacije i ESWL proces obrade pod pretpostavkom dvodimenzionalne ravnine i ultrazvučnog linearnog širenja.

Karakteristike širenja ultrazvuka Hifu piezoelektrični keramički pretvornik nalazi se u sredini bubrežnih kamenaca, ali algoritam se koristi samo za stvarni trodimenzionalni problem i dvodimenzionalni planarni algoritam pod pretpostavkom da je nelinearni problem lineariziran. Jednadžba ultrazvučnog širenja integralnog oblika kombinira se s genetskim algoritmom za simulaciju zvučnog polja unutarnjeg sferičnog piezo fokusiranja pretvornik od 256 elemenata, a pojedinačni fokus i višestruki se dobivaju prema različitim elementima niza pretvornika. Međutim, studija koristi integracijski algoritam i ne proučava utjecaj nelinearnih karakteristika na zvučno polje tijekom širenja fokusiranog ultrazvuka visokog intenziteta. Simulira se položaj fokusa eliptičnog sfernog fokusiranja tri različita parametra. Izračun se temelji na jednadžbi stanja, a izračun simulacije je vrlo velik. Općenito, superračunalo se može koristiti za izračun simulacije kroz algoritam linearne superpozicije koji koristi integral koji je pokazao da visoki intenzitet zvuka i medij imaju veliki utjecaj na oblik i položaj žarišne regije koju formiraju ultrazvučni hifu piezoelektrični kristal 1998., Morita Changji koristi ultrazvuk temeljen na jednadžbama gibanja i kontinuiranim jednadžbama zvučnih valova. Količina nelinearne varijacije u širenju valova sadržana je u koeficijentu elastičnosti volumena, koji koristi brzinu širenja akustičnog vala, brzinu protona. Približan simulacijski izračun stupnjeva i nelinearnih koeficijenata Yee primjenjuje na elektromagnetske valove. FDTD metoda izračuna simulacije prva je predložila trodimenzionalno nelinearno širenje fokusiranog ultrazvuka visokog intenziteta. Reicheisov pokus s vodom u vodenom tijelu. Simulirano je širenje fokusiranog ultrazvuka visokog intenziteta i dobiven je mjerni valni oblik u žarišnoj točki.