Traductor cu ultrasunete focalizat de înaltă frecvență

Propagarea senzorului de vibrație în mediu este denumită undă. Există două condiții pentru generarea undei: vibrația (generată de sursa undei) și propagarea (necesitatea de a propaga mediul). În funcție de generarea fluctuațiilor, acesta poate fi împărțit în unde mecanice și unde electromagnetice. Undele mecanice sunt generate de propagarea vibrațiilor mecanice în mediu. Undele ultrasonice sunt unde mecanice, iar propagarea lor necesită medii. Corpul uman ca mediu de unde sonore are proprietăți acustice diferite în diferite țesuturi, materiale piezoceramice piezo-discurile pot fi folosite medical pentru a diagnostica caracteristicile fiziologice ale organelor din organism.

În 1917, omul de știință francez Paul Langevin a descoperit efectul piezoelectric invers, care se află de-a lungul suprafeței materialului piezoelectric. O anumită tensiune este aplicată în direcția axei electrice și, datorită acțiunii câmpului electric, centrul sarcinilor pozitive și negative din interiorul amplificatorului tubului de captare piezoelectric este deplasat. este dezvoltat cu succes. Traductorul Langevin este relativ simplu, folosind Piezo-discurile din material PZT, cristale de cuarț ca material piezoelectric și formate prin strângerea a două plăci de oțel. Datorită stabilității sale slabe, rezistenței scăzute și capacității de putere reduse. Neajunsurile au fost înlocuite cu traductoare magnetostrictive laminate care au apărut după 1933. În etapa ulterioară, este electrostricția cu materiale feroelectrice (acid ceramic), ceramică piezoelectrică (acid de plumb, PZT de plumb). traductoare cu ultrasunete.

În anii 1970, compozitele ceramice piezoelectrice au fost dezvoltate folosind PvDF ca substrat și PZT atașat la un substrat. Materialul are performanțe mai bune decât ceramica piezoelectrică pură și poate îmbunătăți mai bine caracteristicile de potrivire ale materialului. Până acum, majoritatea materialelor piezoelectrice ale Traductoarele cu ultrasunete medicale au folosit materiale compozite ca materiale piezoelectrice. În comparație cu compozitele piezoelectrice monofazate, compozitele piezoelectrice au coeficient electromecanic de direcție a grosimii mai mare, impedanță acustică scăzută, coeficient de coeziune electromecanică laterală scăzută, constantă dielectrică scăzută, factor de calitate mecanic scăzut și o flexibilitate și o capacitate de control bună fac o varietate de înaltă performanță ușoară. Tub piezo PZT-52 pentru diagnostic clinic de înaltă performanță. Cum ar fi traductoare de frecvență ultra înaltă, bandă largă, miniaturale. Odată cu dezvoltarea materialelor piezoelectrice, există îmbunătățiri în procesele de fabricație, puterea de procesare este îmbunătățită, iar frecvența de diagnosticare cu ultrasunete este, de asemenea, din ce în ce mai mare. Traductorul cu ultrasunete de înaltă frecvență este de frecvență cardiacă > 20MHZ, în special traductoarele cu ultrasunete focalizate de înaltă frecvență pot îmbunătăți rezoluția imaginii zonei țintă, microscop biologic cu ultrasunete (UBM), imagistica foto acustică (imagistică foto acustică, PAI), ultrasunete (IVUS) Și experimentele cu animale mici și alte domenii au perspective largi de aplicare și se bazează pe acest fundal.