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人々は、プローブのアレイ設計パラメータ（アレイ要素、アレイ要素など）を最適化し、プローブの音響マッチングコンポーネント、アレイ要素の形状、サイズ、充填率を最適化し、プローブの設計および計算方法に合わせて音場計を最適化し、最適化しようとします。プローブの信号モデル、圧電材料の選択、およびより良い集束効果を得るために複数のプローブを設計する際のその他の技術的課題。そのため、多くの研究成果が次々と出ています。 2000 年、Jeffrey w Hand は、球面フェーズド アレイの音場特性の影響因子に関する理論的研究を実施しました。これには、アレイ要素、サイズ、長方形、リング、六角形、ランダムごとの周波数が含まれます。また、音場を定量的に分析するために、 HIFU 圧電トランスデューサー、音場集束効果は音場の強度に応じていくつかのレベルに分割されます。理論的および実験的解析を通じて,波長要素の比率が0.5~5mmである場合にランダムな配置によって得られたアレイモデルは良好な集束効果を有すると結論付けた。ランダムな配置の場合、アレイ要素の疎性が 40% から 70% の間である場合にも、良好な集束効果が得られます。 Hynynen は、アレイ要素と充填率の観点から経頭蓋治療の使用を設計し、最適化しました。PZT 材料の HIFU ピエゾ プローブは、700 ～ 800 kHz で動作する 500 要素のマトリックスを開発しました。プローブは、経頭蓋治療の実現可能性を証明するために、生体外実験で使用されます。 Hynynen は経頭蓋 HIFU プローブの物理マップを設計しました。
フィンクは高強度を設計しました HIFU ピエゾ振動センサー。 経頭蓋治療用のその周波数は0.8 MHz、プローブ表面の最大音響強度はZow/c mZ、アレイ素子はピエゾセラミックディスクです。プローブは半径方向に±10 mmのたわみ範囲を実現できます。
中国では、集中力の高い 高密度に配置されたアレイ要素を備えた4MHz超音波ピエゾhifu ハッシュアレイを提案し,逆集束行列合成アルゴリズムを使用してより良い集束効果を計算することに成功し,単一点および多点集束法を実現した。学者のChen Yazhu氏が率いるチームのために設計されたプローブアレイ。
研究全体を通じて、 国内外の研究チームが開発したP8素材ピエゾHIFU 治療プローブは、研究者がセットアップしたことを見つけるのは難しくありません。さまざまなアレイを備えた2次元球冠アレイ構造が数えられ、サイズ、形状、共振周波数、構造特性の異なるアレイ要素を備えたHIFUマルチアレイが、さまざまな臨床要件に従って設計されました。しかし、2次元球冠アレイ構造を設計する際には、まだ大きな障害があります。二次元球冠アレイ構造は比較的複雑であるため、二次元球冠アレイ構造設計のための完全なアレイ設計原則は存在しない。
