Medisinsk høyfrekvent fokusert ultralydsvinger

Viktigheten av medisinsk ultralydsvinger vist i hele ultralydavbildningssystemet, som direkte kan påvirke bildeytelsen til ultralydavbildningssystemet. Ettersom utviklingen av piezoelektriske materialer, forbedringen av produksjonsprosessen og datamaskinen, er frekvensen av ultralyddiagnose høyere.Høyfrekvent ultralydsvinger (sentralfrekvensen>20MHz, kan spesifikt øke avbildningsfrekvensen, høylyden), oppløsning av målområdet. Høyfrekvent ultralydtransduser har et bredt anvendelsesperspektiv i ultrasonisk biologisk mikroskop (UBM), fotoakustisk ifnaging (PAI), intravaskulær ultralyd (IVUS), smådyrseksperimenter og andre applikasjoner. I denne artikkelen er høyytelsen til 3-type piezoelektriske komposittmaterialer fremstilt i linje med piezo-komposittmaterialer og spherisk kompositt. ultralyd høyfokuserende piezo ble fremstilt. Hovedarbeidet som er inkludert i denne artikkelen er vist som følger:

    (l) Først og fremst den grunnleggende strukturen til ultralydsvinger , inkludert materialet og egenskapene til hver komponent analyseres og klassifiseres, Resultatene viser at 3-type piezoelektriske kompositter er mer egnet for høyfrekvente HIFU halvkule som fokuserer piezoelektrisk enn de enfasede piezoelektriske materialene, på grunn av dens høye mekaniske koblingskoeffisient, lave akustiske impedans, lav dielektrisk konstant, lav dielektrisk konstant, lav mekanisk kvalitetsfaktor, bedre fleksibilitet og kontrollerbarhet;

    (2) For det andre har de mekaniske og akustiske egenskapene til 3-type piezoelektriske komponenter simulert komposittmaterialer. Resultatene viser at når volumfraksjonen varierer fra 30 % til 80 %, er de mekaniske og akustiske egenskapene til ultralyd hifu piezo transduser komposittmaterialer endret. Den elektromekaniske koblingskoeffisienten er nesten 1,5 ganger av en enfaset piezoelektrisk keramikk, og den akustiske hastigheten øker med økningen av volumfraksjonen av piezoelektrisk keramikkfase.

    (3) For det tredje er de fine partiklene av alumina-partikler med forskjellige volumfraksjoner dopet i RTV615 silikongummi.Og egenskapene til høyfokuserte piezo-pickuper som lydhastighet, akustisk demping, akustisk impedans er begge studert inateoretisk simulering basert på devaney av Levinc-modellen og den eksperimentelle verifiseringen.

  (4)Endelig er høyfrekvent selvfokusering (senterfrekvens er 15 - 50MHz) HIFU piezo-transduser produsert. Tidsdomenets bølgeform og lydfeltkarakteristikk er testet og analysert. Resultatene viser at de to typene fokuserte ultralydsvingere begge har bedre fokusegenskaper (fokus dybde og lateral oppløsning er både 10 mm dybde og lateral oppløsning). mindre enn 200um). For fremtidig medisinsk ultralyddiagnoseapplikasjon som å skille finstruktur av det overfladiske vevet, bruk av smådyrsforsøk og fotoakustisk avbildning, HIFU piezoelektrisk krystalltransduser har en lovende viktig bruksverdi.