Utvärdering av HIFU-givarens prestanda

Prestandaindikatorerna som beskriver givaren är arbetsfrekvens, elektroakustisk effektivitet och överförd ljudeffekt. Utförandet av HIFU-keramiska transduktorer beskrivs nedan, och prestandan för de fyra in vitro-fokuserade transduktorerna beskrivs separat. (1) Driftsfrekvens för givaren. Typiskt är givarens arbetsfrekvens lika med dess egen resonansgrundfrekvens, så att de bästa driftsförhållandena uppnås för maximal sändningseffekt och effektivitet. Ultraljudsfrekvensen för behandling är i allmänhet låg (högst 5 MHz), valet av frekvens bestäms till stor del av måldjupet och ju lägre ultraljudsfrekvensen är, desto starkare är penetrerande vävnadskapacitet. Enligt de tekniska kraven som måste inkluderas i produktstandarden för högintensiv fokuserad ultraljudsterapimaskin, är driftsfrekvensen för givaren som används i högintensiv fokuserad ultraljudsterapi 0,5 ~ 5MHz.

Den elektroakustiska effektiviteten hos Pzt8 material HIFU keramik . För den akustiska linsfokuserande givaren, eftersom linsen själv absorberar ultraljudsvågen, deformerar den genererade höga temperaturen lätt linsen, och givaren har låg elektroakustisk effektivitet. Den elektroakustiska effektiviteten för en sfärisk självfokuserande givare är betydligt bättre än den för en akustisk linsfokuserande givare, men skaparens material är annorlunda och dess elektroakustiska effektivitet är också annorlunda. Den elektroakustiska effektiviteten hos den självfokuserande flerelementsgivaren är relativt hög. Om fokus för varje enhetsgivare inte kan peka på samma punkt är fördelningen av de fokuserade ljudfältsparametrarna relativt dålig.

Den överförda ljudeffekten av HIFU keramik för laser medicinska . Det är en fysisk storhet som beskriver hur mycket givaren utstrålar ljudenergi till mellanljudfältet per tidsenhet, och dess storlek påverkar direkt effekten av ultraljudsterapi. Skadan på vävnaden är proportionell mot ljudstyrkan, och ju starkare ljudstyrkan är desto allvarligare är skadan. Transduktorns sändningseffekt varierar i allmänhet med arbetsfrekvensen, och vid dess mekaniska resonansfrekvens kan den maximala sända akustiska effekten erhållas.

 Fördelningen av det omvandlarfokuserade ljudfältet. Utförandet av fokuserad ultraljudsgivare är oupplösligt kopplad till fokus och ljudfältsfördelning. Ljudfältsfördelningsparametrar inkluderar brännvidd, fokalfältsmorfologi, ljudfältsljudtrycksfördelning, sidolober, etc. Dessa parametrar är relaterade till varandra för att bestämma den kliniska terapeutiska effekten av HIFU. Brännvidden avgör det effektiva behandlingsdjupet för HIFU. Behandlingsdjupet för HIFU hänvisar till det maximala djupet på HIFU-ljudsystemets strålningsyta till dess brännpunkt i människokroppen. I mänskliga vävnader är lever- och njurskadorna cirka 20 mm grunda, prostataskadorna är cirka 150 mm djupa och andra mänskliga vävnader är oftast i intervallet 20-150 mm. Fokalområdets form är också en viktig parameter för HIFU. För HIFU-enheter betonas att ljudintensiteten vid fokus måste vara hög, vilket kräver att brännpunkten för det fokuserade ljudfältet är liten. Om brännpunkten är för stor, även om ljudstyrkan är tillräckligt stor, uppfyller inte ljudintensiteten vid brännvidden kraven, och brännviddens brännviddstemperatur kan inte höjas till 65 eller mer, vilket inte kan kallas HIFU piezokeramisk givare . Ljudfältsljudtrycksfördelning och sidolober är också en viktig parameter för HIFU.