Оцінка продуктивності датчика HIFU

Показниками ефективності, що описують перетворювач, є робоча частота, електроакустична ефективність і потужність переданого звуку. Виступ в Керамічні перетворювачі HIFU описані нижче, а продуктивність чотирьох фокусованих перетворювачів in vitro описана окремо. (1) Робоча частота перетворювача. Як правило, робоча частота перетворювача дорівнює його власній резонансній основній частоті, так що досягаються найкращі робочі умови для максимальної потужності передачі та ефективності. Частота ультразвуку для лікування зазвичай низька (не більше 5 МГц), вибір частоти значною мірою визначається глибиною мішені, і чим нижча частота ультразвуку, тим сильніша проникаюча здатність тканин. Відповідно до технічних вимог, які повинні бути включені в стандарт продукту апарату для високоінтенсивної фокусованої ультразвукової терапії, робоча частота датчика, який використовується для високоінтенсивної фокусованої ультразвукової терапії, становить 0,5 ~ 5 МГц.

Електроакустична ефективність Pzt8 матеріал HIFU кераміка . Для перетворювача фокусування акустичної лінзи, оскільки сама лінза поглинає ультразвукову хвилю, створювана висока температура легко деформує лінзу, і перетворювач має низьку електроакустичну ефективність. Електроакустична ефективність сферичного самофокусуючого перетворювача значно краща, ніж у акустичного лінзового фокусуючого перетворювача, але матеріал творця інший, і його електроакустична ефективність також інша. Електроакустична ефективність багатоелементного самофокусуючого перетворювача відносно висока. Якщо фокус кожного одиничного перетворювача не може вказувати на одну точку, розподіл сфокусованих параметрів звукового поля є відносно поганим.

Потужність переданого звуку HIFU кераміка для лазерів медичних . Це фізична величина, яка описує, скільки перетворювач випромінює звукову енергію в середнє звукове поле за одиницю часу, і його розмір безпосередньо впливає на ефект ультразвукової терапії. Пошкодження тканини пропорційне потужності звуку, і чим сильніша сила звуку, тим серйозніше пошкодження. Потужність передачі перетворювача зазвичай змінюється залежно від робочої частоти, і на його механічній резонансній частоті можна отримати максимальну передану акустичну потужність.

 Розподіл перетворювача фокусованого звукового поля. Виступ в Сфокусований ультразвуковий перетворювач нерозривно пов'язаний з фокусом і розподілом звукового поля. Параметри розподілу звукового поля включають фокусну відстань, морфологію фокусного поля, розподіл звукового тиску звукового поля, бічні пелюстки тощо. Ці параметри пов’язані один з одним для визначення клінічного терапевтичного ефекту HIFU. Фокусна відстань визначає ефективну глибину обробки для HIFU. Глибина обробки HIFU відноситься до максимальної глибини звукової системи HIFU, що випромінює поверхню до її фокусної точки в тілі людини. У тканинах людини ураження печінки та нирок мають глибину приблизно 20 мм, ураження передміхурової залози мають глибину приблизно 150 мм, а інші тканини людини здебільшого знаходяться в діапазоні 20-150 мм. Форма фокальної області також є важливим параметром HIFU. Для пристроїв HIFU наголошується, що інтенсивність звуку у фокусі має бути високою, що вимагає, щоб фокусна пляма сфокусованого звукового поля була маленькою. Якщо фокусна пляма занадто велика, навіть якщо звукова потужність достатньо велика, інтенсивність звуку на фокусній відстані не відповідає вимогам, і фокусну температуру фокусної області не можна підняти до 65 або більше, що не можна назвати П'єзокерамічний перетворювач HIFU . Розподіл звукового тиску звукового поля та бічні пелюстки також є важливим параметром HIFU.