Metodo di ricerca del campo sonoro del trattamento HIFU

Allo stato attuale, i metodi per studiare il campo sonoro di La ceramica piezoelettrica HIFU comprende principalmente metodi di misurazione sperimentali e metodi di simulazione numerica.

I metodi per misurare i campi sonori ultrasonici ad alta intensità sono principalmente idrofoni, bilance di radiazione ultrasonica e sensori a fibra ottica. Esistono tre metodi.

(l) Idrofono: è costituito da un anello e una pellicola PVDF tensionata internamente e il suo spessore della pellicola è 30~40 knm, l'elettrodo a pellicola metallica è placcato sull'area locale corrispondente a entrambi i lati della pellicola e il diametro al centro dell'anello è inferiore a quello della regione, viene eseguito un trattamento di polarizzazione per ottenere un effetto piezoelettrico. Poiché ha un piccolo trasduttore di accettazione, non vi è alcun cambiamento nel campo sonoro irradiato originale del trasduttore piezoelettrico HIFU con arduino.

(2) Bilancio della radiazione ultrasonica: l'intensità del suono si ottiene misurando la pressione di radiazione dell'onda ultrasonica e la pressione sonora della radiazione è tale che il raggio sonoro produce una pressione costante sull'ostacolo in movimento.

(3) Sensore a fibra ottica: tramite sorgente luminosa, fibra di trasmissione, elemento di rilevamento o area di modulazione, rilevamento della luce. Quando temperatura, pressione, accelerazione, vibrazione, spostamento hanno un effetto sul percorso ottico, l'onda luminosa sarà parametri caratteristici come intensità della luce, lunghezza d'onda, ampiezza, ecc. La frequenza di risonanza del trasduttore piezoelettrico cambia di conseguenza e i sensori a fibra ottica si basano su questi parametri. La relazione tra fattori esterni viene utilizzata per rilevare la dimensione di ciascuna grandezza fisica corrispondente. Ha interferenze anti-elettromagnetiche ed è di piccole dimensioni. L'alta risoluzione spaziale ha un'ampia larghezza di banda di risposta e una velocità di risposta estremamente rapida.

Utilizzando metodi numerici, è possibile prevedere l'effettiva area focale e la sua distribuzione energetica nel corpo umano. Negli ultimi anni, la simulazione non lineare di Il campo sonoro ultrasonico dell'elemento ceramico piezoelettrico HIFU è diventato un punto caldo di molti ricercatori. Molti ricercatori hanno utilizzato queste teorie per studiare la simulazione della propagazione acustica non lineare. Zhang Dong della Boston University e della Nanjing University hanno rispettivamente utilizzato l'equazione KzK e combinata con la conduzione del calore PelmeS per eccitare l'onda sinusoidale per eseguire gli effetti delle caratteristiche ultrasoniche lineari e non lineari sul campo sonoro e sul campo della temperatura. L'eccitazione dell'onda sinusoidale utilizzata in questo metodo è diversa dalla forma d'onda di eccitazione del trasduttore ultrasonico reale. Il campo sonoro del campo focale formato dall'eccitazione sinusoidale è diverso dal campo sonoro formato dal trasduttore ultrasonico. A causa della grande quantità di calcoli di simulazione e dei complessi metodi di simulazione dell'ESWL, i risultati della ricerca non sono stati applicati per risolvere il problema della propagazione non lineare delle onde ultrasoniche nel complesso trattamento ESWL. Questi metodi vengono applicati direttamente per simulare diverse caratteristiche acustiche e irregolarità. Esiste ancora una certa distanza tra la propagazione non lineare delle onde sonore nei tessuti molli del corpo umano. Cleveland presso l'Università di Boston nel 2004 ha utilizzato metodi di simulazione FDTD e un processo di trattamento ESWL presupponendo un piano bidimensionale e una propagazione lineare ultrasonica.

Le caratteristiche di propagazione degli ultrasuoni Il trasduttore ceramico piezoelettrico Hifu si trova nei calcoli renali centrali, ma l'algoritmo viene utilizzato solo per il problema tridimensionale effettivo e un algoritmo planare bidimensionale presupponendo che il problema non lineare sia linearizzato. L'equazione di propagazione ultrasonica della forma integrale è combinata con l'algoritmo genetico per simulare il campo sonoro del trasduttore piezoelettrico sferico interno di focalizzazione di 256 elementi e il fuoco singolo e multiplo sono ottenuti in base a diversi elementi della matrice del trasduttore. Tuttavia, lo studio utilizza un algoritmo di integrazione e non studia l’influenza delle caratteristiche non lineari sul campo sonoro durante la propagazione degli ultrasuoni focalizzati ad alta intensità. Viene simulata la posizione di messa a fuoco della messa a fuoco sferica ellittica di tre diversi parametri. Il calcolo si basa sull'equazione di stato e il calcolo della simulazione è molto ampio. In generale, il supercomputer può essere utilizzato per calcoli di simulazione attraverso un algoritmo di sovrapposizione lineare che utilizza l'integrale che ha dimostrato che l'elevata intensità del suono e il mezzo hanno una grande influenza sulla forma e sulla posizione della regione focale formata da cristallo piezoelettrico hifu ad ultrasuoni nel 1998, Morita Changji utilizza gli ultrasuoni basati sulle equazioni del movimento e sulle equazioni continue delle onde sonore. La quantità di variazione non lineare nella propagazione delle onde è contenuta nel coefficiente elastico del volume, che utilizza la velocità di propagazione delle onde acustiche, la velocità dei protoni. Il calcolo approssimativo della simulazione dei gradi e dei coefficienti non lineari viene applicato alle onde elettromagnetiche da Yee. Il metodo di calcolo della simulazione FDTD ha proposto per primo la propagazione non lineare tridimensionale di alta intensità ultrasuoni focalizzati. Riprendendo l'esperimento sull'acqua di Reicheis nel corpo idrico. È stata simulata la propagazione ultrasonica focalizzata ad alta intensità e la forma d'onda di misurazione è stata ottenuta nel punto focale.