Högfrekvensfokuserad piezoelektrisk keramikgivare

Huvudapplikationer av hög frekvens högintensivt fokuserat ultraljud hemma och utomlands. Med utvecklingen av givarmaterial och mekaniska tillverkningstekniker ökar nu frekvensen av ultraljudsgivare. I allmänhet kan högfrekventa ljudvågor lösa upp finare biologiska vävnader, vilket resulterar i högre bildupplösning. Förhållandet mellan ultraljudsvågens frekvens och våglängd, c är utbredningshastigheten för ultraljudsvågen i mediet, beroende på mediets mekaniska egenskaper. Gränsvärdet för dess upplösning är teoretiskt halva våglängden för ultraljudsvågen. Öka därför den akustiska frekvensen piezoelektriska keramiska element kan förbättra upplösningen hos ultraljudsgivaren. I allmänhet inkluderar rumslig upplösning både axiell upplösning och lateral upplösning. Dessutom förhållandet mellan axiell upplösning, (vid en 3dB) och ultraljudsfrekvens.

Det kan ses att den rumsliga upplösningen för ultraljudsomvandlaren inkluderar både lateral och longitudinell upplösning. bland dem beror den vertikala upplösningen på ultraljudets våglängd och givarens bandbredd (B och bredd, Bw), lateral uppdelning. Upplösningen beror på givarens bländarstorlek (bländare), fokusdjup (f) och ultraljudslängd. För att förbättra den rumsliga upplösningen av ultraljudsgivaren är det därför möjligt att öka frekvensen av piezoelektrisk sensorkristall . Ju högre våglängd, desto bättre axiell upplösning. Samtidigt, på grund av den akustiska strålen som produceras av givaren, är den ofta divergerande i horisontell riktning, så för att få bättre lateral upplösning är det nödvändigt att aggregera ultraljudsvågorna. så att fokuserande givare kan förbättra den laterala upplösningen av ultraljudsgivaren ytterligare.

Piezokeramiska material piezossensorer används mest för extrakorporeal diagnos eftersom de dämpas av ultraljudsvågor. givarens centrumfrekvens tenderar att vara lägre. Till exempel för bukdiagnos och hjärtdiagnos. Ultraljudsgivaren har ett frekvensområde på 3 MHz till 10 MHz. Men med den mekaniska tillverkningstekniken är det utvecklingen av piezoelektriska material och olika intrakavitets interventionella diagnostiska metoder. Att få frekvensen för ultraljudsgivaren att komma. Användningsområdet för högfrekvent ultraljud är den interventionella endoskopiska avbildningstekniken (WUS), frekvensen för givaren kan nå 20MHz till 60MHZ, upplösningen kan nå flera tiotals mikrometer och kransartären kan kontrolleras i realtid, företrädesvis särskilja den fina strukturen av kärlväggen och detektera kärlplack av högt värde och detektering av vaskulär plack. åderförkalkning, kranskärlsplack och stenos. Kanada introducerade en ultraljudskamera med en upplösning på mindre än 100um i smådjursexperiment så tidigt som runt 2002. såsom 20 MHz piezoelektriskt ultraljudsrör för dermatologisk diagnos, som utvecklades 1986, och den 50 MHz högfrekventa ultraljudsgivaren tillverkad av TPM 1996 för att mäta tjockleken på olika lager och lesioner. ett team av professorer vid University of Southern California vid KK Shung 2006 utvecklade en 30MHz och 35MHz högfrekvent fokuserad linjär array ultraljudsgivare för oftalmologisk diagnos och diagnos av ögonsjukdomar som glaukom, ögontrauma, hornhinnesjukdom, etc. .