Peningkatan teknikal transduser HIFU

(1) Mengenai transduser tatasusunan anulus planar. Kawasan bulatan kecil sepusat digali di tengah-tengah sumber omboh bulat untuk membentuk sumber bunyi satah anulus. Tekanan bunyi yang dijana oleh sumber bunyi satah anulus pada mana-mana titik dalam ruang boleh dianggap sebagai tekanan bunyi yang dihasilkan oleh satah bulat positif yang dikelilingi oleh diameter luar seramik piezo HIFU dan punca bulatan negatif gelang satah. Apabila beberapa gelang piezo teruja pada masa yang sama, tekanan bunyi yang dihasilkan oleh setiap bulatan pada titik tertentu pada paksi bunyi akan mempunyai perbezaan fasa. Mengikut fasa tekanan bunyi yang dijana oleh cincin pada titik tertentu pada paksi akustik, ia diperlukan untuk isyarat pengujaan bertenaga pada setiap cincin boleh dikira, supaya tekanan bunyi yang dihasilkan oleh setiap cincin pada titik itu adalah dalam fasa, Titik ini mencapai piezo fokus intensiti tinggi . Qian Shengyou memperkenalkan sumber bunyi negatif untuk mengira ciri medan bunyi transduser tatasusunan anulus sfera cekung, dan mengkaji pemfokusan gabungan berbilang cincin dan kawalan fasa berbilang cincin. Kajian telah menunjukkan bahawa satu cincin sempit digunakan untuk rawatan tumor yang lebih kecil, dan terapi pemanasan berbilang titik boleh dicapai dengan gabungan berbilang cincin untuk pelbagai kawasan rawatan. Transduser ini boleh direka bentuk sepenuhnya untuk menggabungkan pemfokusan kendiri dan terkawal fasa, yang sesuai untuk penggunaan suhu tinggi, dan mempunyai struktur ringkas, yang merupakan sumber bunyi yang ideal untuk rawatan pemanasan ultrasonik intensiti tinggi.

(2) Mengenai transduser tatasusunan anulus sfera cekung. Sejak Transduser seramik hifu piezo 250Khz daripada struktur kekurangan sfera mempunyai rintangan suhu tinggi yang baik dan prestasi fokus, orang ramai telah mengkaji masalah kawalan fasa jenis seni bina ini dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Yang cekung sekeping seramik piezoelektrik sfera dibahagikan kepada kepelbagaian cincin bebas, dan isyarat tenaga bagi cincin masing-masing dilaraskan supaya tekanan bunyi pada titik tertentu dalam medan bunyi berada dalam fasa untuk mencapai pemfokusan ultrasonik. Penyelidikan Qian Shengyou et al. tentang transduser pemfokus ultrasonik toroidal berbentuk permukaan sfera cekung untuk hipertermia menunjukkan bahawa di bawah kesan pemfokusan kendiri transduser sfera cekung, medan bunyi dijana oleh cincin sfera cekung tunggal masih mempunyai kesan pemfokusan. Walau bagaimanapun, kedudukan fokus adalah berkaitan dengan lebar gelang, apertur, dsb., dan bukan pada fokus geometri. Selepas gabungan berbilang cincin, transduser pemfokusan dalam medan bunyi tidak sepadan dengan titik fokus sinaran cincin tunggal. Apabila gelang sfera cekung mempunyai mod gabungan dan amplitud atau frekuensi setiap isyarat pengujaan gelang diubah, taburan medan bunyi akan berubah dan diperolehi. Apabila piezo pemfokusan terkawal fasa dilakukan pada berbilang gelung, kedudukan transduser pemfokusan boleh dilaraskan dalam julat tertentu, tetapi perhatian harus diberikan kepada pilihan jejari kelengkungan permukaan cekung, jika tidak, ia mungkin tidak dapat difokuskan, dan pengaruh kawasan berhampiran medan harus dipertimbangkan sepenuhnya. Apabila ia merawat kawasan tumor yang luas, pemanasan berbilang titik boleh dicapai dengan gabungan berbilang cincin untuk mendapatkan kesan terapeutik yang lebih baik. Transduser pemfokusan ini menggabungkan ciri pemfokusan kendiri dan pemfokusan terkawal, yang mempunyai struktur ringkas dan rintangan suhu tinggi, dan merupakan sumber bunyi yang ideal untuk rawatan pemanasan ultrasonik berintensiti tinggi.

(3) Transduser tatasusunan sfera cekung. Ia menunjukkan bahawa dalam kes frekuensi malar dan pekali penyerapan tisu, semakin besar keamatan bunyi, semakin lama masa penyinaran, semakin banyak haba yang diserap oleh tisu, semakin cepat suhu meningkat, dan semakin mudah terdedah, tisu akan rosak. Oleh itu, jumlah pendedahan kepada tisu yang sihat harus diminimumkan semasa rawatan. Sun Junxia et al. mereka bentuk transduser tatasusunan sektor sfera cekung dari aspek mengurangkan bunyi.ia adalah keamatan sumber dan mengurangkan masa pendedahan tisu sihat. Transduser seramik piezo HIFU ialah kumpulan transduser yang dikelilingi oleh beberapa transduser sektor cekung dengan luas dan bentuk yang sama, FIG. ia adalah model tiga dimensi transduser, ia adalah transduser pada Unjuran dalam satah berserenjang dengan arah paksi permukaan sfera cekung. semasa rawatan, transduser dikendalikan secara bergilir-gilir, dan hanya dua transduser bertentangan berfungsi pada satu masa, dan kawasan yang disinari oleh tisu sihat pada masa yang sama akan berkurangan.

Keputusan menunjukkan bahawa perubahan relatif dalam kedudukan memfokus adalah sangat kecil, kesan pemfokusan adalah ideal, dan ia sangat bermanfaat untuk mengurangkan jumlah pendedahan kepada tisu yang sihat. Walau bagaimanapun, penggunaan ini Piezo ultrabunyi HIFU mengurangkan jumlah sinaran dalam tisu yang sihat, dan jumlah sinaran diterima oleh tisu yang berpenyakit, dan kesan piezo memfokuskan ultrasound menjadi lemah, yang seterusnya menjejaskan kesan terapeutik .