Cercetare asupra traductorului cu ultrasunete focalizat în tehnologia HIFU

Tehnologia ultrasunetelor focalizate de înaltă intensitate (HIFU) are originea în anii 1940. Este o anumită modalitate de a face ultrasunetele să se acumuleze pe țesutul leziunii după trecerea prin suprafața corpului. După interacțiunea dintre celule și ultrasunetele în țesutul lezional. Producerea necrozei coagulative ireversibile în scop terapeutic. Această tehnologie a atras atenția multor savanți, medici și pacienți din țară și din străinătate pentru avantajele sale non-invazive, inofensive, sigure și eficiente. În prezent, tehnologia HIFU a fost utilizată și promovată pe scară largă în domeniile urologie, oncologie, neurochirurgie, ginecologie, oftalmologie și alte domenii medicale.

Componenta de bază a Tehnologia ceramicii piezo HIFU este un traductor de focalizare cu ultrasunete, a carui sarcina este sa converteasca semnalele electrice in semnale ultrasonice, intr-un anumit fel, energia ultrasonica este foarte concentrata in leziuni, formand o energie ultrasunete foarte concentrata pentru a elimina leziunile. Tehnologia HIFU este aplicată organismelor vii. Energia ultrasunetelor de mare intensitate este folosită pentru eliminarea leziunilor în timpul tratamentului, dar este mai important să se asigure siguranța obiectelor tratate. Prin urmare, focalizarea precisă a energiei ultrasonice este caracteristicile de focalizare ale traductorului ultrasonic. Este cheia tratamentului tehnic HIFU. În mod obișnuit, traductoarele cu ultrasunete sunt fabricate în general din ceramică piezoelectrică, materiale compozite piezoelectrice etc. Aceste materiale au efect piezoelectric și efect piezoelectric invers, care pot realiza conversia energiei acustice și a energiei electrice, precum și funcțiile traductoarelor ultrasonice. Este analog cu principiul focalizării optice, există trei moduri de a realiza Piezofocalizare cu ultrasunete , este autofocalizare sferică concavă, focalizare în oglindă și focalizare acustică a lentilelor.

Toate cele trei traductoare ultrasonice pot realiza focalizarea energiei ultrasonice în anumite condiții. Autofocalizarea sferică concavă este o focalizare acustică activă, focalizarea cu lentile acustice este o focalizare acustică auxiliară, iar focalizarea reflectivă este pasivă. În ultimii ani, cercetătorii au pus laolaltă o serie de mici foi ceramice piezoelectrice, care combină focalizarea electronică cu focalizarea acustică pentru a obține focalizarea cu ultrasunete prin modularea electronică a fazei. Acest tip de focalizare se numește focalizare electronică în fază. În Tehnologia piezo-ceramică cu ultrasunete HIFU , este autofocalizare sferică concavă, focalizarea lentilelor acustice și matricea electronică fază sunt utilizate pentru focalizare. Avantajul traductorului sferic concav cu autofocalizare este că poate fi ajustat în funcție de diferitele adâncimi ale leziunii. De obicei, este o metodă de scanare mecanică atunci când funcționează. Este un traductor simplu și adesea folosit pentru focalizare. Sistemul de focalizare a lentilelor acustice poate atinge distanța focală care se modifică în funcție de cerințele clinice și are avantaje în cazul cerințelor de dimensiune mică a sursei de sunet și a leziunilor superficiale. Traductoarele de focalizare cu matrice în faze folosesc traductoare electronice pentru a realiza focalizarea cu ultrasunete folosind sonde cu matrice de traductoare ultrasonice. Avantajele de Piezo HIFU cu ultrasunete nu este mișcare mecanică și viteză de scanare rapidă, este de înaltă precizie. in functie de marimea si pozitia tumorii. Setarea modului de focalizare are o valoare practică puternică în tratamentul clinic; dezavantajul este că circuitul electronic de control este mare și complex, ceea ce limitează într-o anumită măsură dezvoltarea și aplicarea acestuia.