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トランスデューサを表す性能指標は、動作周波数、電気音響効率、および送信音響パワーです。のパフォーマンス HIFU セラミックトランスデューサーについて は以下で説明し、4 つの in vitro 集束トランスデューサーの性能については個別に説明します。 (1) トランスデューサの動作周波数。通常、トランスデューサの動作周波数はそれ自身の共振基本周波数に等しいため、最大の送信電力と効率を実現する最良の動作条件が達成されます。治療のための超音波周波数は一般に低く (5 MHz 以下)、周波数の選択は主にターゲットの深さによって決まり、超音波周波数が低いほど組織への浸透能力が強くなります。高密度焦点式超音波治療器の製品規格に含めなければならない技術要件によると、高密度焦点式超音波治療に使用されるトランスデューサーの動作周波数は0.5〜5MHzです。
の電気音響効率 Pzt8 材料 HIFU セラミックス。音響レンズ集束トランスデューサは、レンズ自体が超音波を吸収するため、発生した高温によりレンズが変形しやすく、電気音響効率が低い。球状の自己集束トランスデューサーの電気音響効率は、音響レンズ集束トランスデューサーの電気音響効率よりも大幅に優れていますが、作成者の材料が異なり、その電気音響効率も異なります。多素子セルフフォーカシングトランスデューサの電気音響効率は比較的高いです。各ユニットトランスデューサの焦点が同じ点を指すことができない場合、焦点が合った音場パラメータの分布は比較的貧弱になります。
伝達される音響パワーは、 医療用レーザー用HIFUセラミックス 。これは、トランスデューサーが単位時間当たりどれだけの音エネルギーを中音場に放射するかを表す物理量であり、そのサイズは超音波治療の効果に直接影響します。組織の損傷は音響パワーに比例し、音響パワーが強いほど損傷は深刻になります。トランスデューサの送信パワーは一般に動作周波数によって変化し、その機械的共振周波数で最大の送信音響パワーが得られます。
トランスデューサーに焦点を当てた音場の分布。のパフォーマンス 集束超音波トランスデューサーは 、焦点と音場の分布と密接に関係しています。音場分布パラメータには、焦点距離、焦点場形態、音場音圧分布、サイドローブなどが含まれます。これらのパラメータは相互に関連しており、HIFU の臨床治療効果を決定します。焦点距離によって、HIFU の有効な治療深さが決まります。 HIFU の治療の深さとは、HIFU サウンド システムの放射面から人体の焦点までの最大深さを指します。ヒトの組織では、肝臓および腎臓の病変は約 20 mm 浅く、前立腺の病変は深さ約 150 mm で、他のヒト組織はほとんどが 20 ～ 150 mm の範囲にあります。焦点領域の形状も HIFU の重要なパラメーターです。 HIFU デバイスの場合、焦点での音の強度が高くなければならないことが強調されており、そのためには、集束音場の焦点が小さいことが必要です。焦点が大きすぎると、たとえ音響パワーが十分に大きくても、焦点距離での音響強度が要件を満たさず、焦点領域の焦点温度を65以上に上げることができず、これは正常とは言えません。 HIFU 圧電セラミックトランスデューサー。音場音圧分布とサイドローブも HIFU の重要なパラメーターです。
