Méthode de recherche du champ sonore de traitement HIFU

À l'heure actuelle, les méthodes d'étude du champ sonore deHifu Piezo Ceramicincluent principalement des méthodes de mesure expérimentales et des méthodes de simulation numérique.

Les méthodes de mesure des champs sonores ultrasoniques de haute intensité sont principalement des hydrophones, des équilibres de rayonnement ultrasoniques et des capteurs à fibre optique. Il y a trois méthodes.

(l) Hydrophone: il se compose d'un anneau et d'un film PVDF qui est tendu en interne, et son épaisseur de film est de 30 ~ 40 kN M, l'électrode de film métallique est plaquée sur la zone locale correspondant aux deux côtés du film, et la Le diamètre au centre de l'anneau est inférieur à celui de la région, un traitement de polarisation est effectué pour obtenir un effet piézoélectrique. Parce qu'il a un petit transducteur acceptant, il n'y a pas de changement dans le champ sonore rayonné d'origine du transducteur piézoélectrique HIFU avec Arduino.

(2) Équilibre des rayonnements à ultrasons: L'intensité sonore est obtenue en mesurant la pression de rayonnement de l'onde à ultrasons, et la pression acoustique du rayonnement est que le faisceau sonore produit une pression régulière sur l'obstacle en cours.

(3) Capteur de fibre optique: par source lumineuse, fibre de transmission, élément de détection ou zone de modulation, détection de la lumière. Lorsque la température, la pression, l'accélération, la vibration, le déplacement a un effet sur le chemin optique, l'onde lumineuse sera des paramètres caractéristiques tels que L'intensité lumineuse, la longueur d'onde, l'amplitude, etc. La fréquence de résonance du changement de transducteur piézoélectrique en conséquence, et les capteurs à fibre optique sont basés sur ces paramètres. La relation entre les facteurs externes est utilisé pour détecter la taille de chaque quantité physique correspondante. Il a une interférence anti-électromagnétique et est de petite taille. La résolution spatiale élevée a la large bande passante de réponse et une vitesse de réponse extrêmement rapide.

En utilisant des méthodes numériques, il est possible de prédire la zone de mise au point réelle et sa distribution d'énergie dans le corps humain. Au cours des dernières années, la simulation non linéaire deÉlément de céramique piézoélectrique HifuLe champ sonore ultrasonique est devenu un point chaud de nombreux chercheurs. De nombreux chercheurs ont utilisé ces théories pour étudier la simulation de la propagation acoustique non linéaire. Zhang Dong de l'Université de Boston et de l'Université Nanjing a respectivement utilisé l'équation KZK et combinée avec la conduction thermique de Pelmes pour exciter l'onde sinusoïdale pour effectuer les effets des caractéristiques linéaires et non linéaires ultrasoniques sur le champ sonore et le champ de température. L'excitation d'onde sinusoïdale utilisée dans cette méthode est différente de la forme d'onde d'excitation du transducteur ultrasonique réel. Le champ sonore du champ focal formé par l'excitation sinusoïdale est différent du champ sonore formé par le transducteur à ultrasons. En raison de la grande quantité de calculs de simulation et des méthodes de simulation complexes de l'ESWL, les résultats de la recherche n'ont pas été appliqués pour résoudre le problème de la propagation d'ondes ultrasoniques non linéaire dans le traitement complexe ESWL. Ces méthodes sont directement appliquées pour simuler avec différentes caractéristiques acoustiques et irrégularités. Il y a encore une certaine distance entre la propagation non linéaire des ondes sonores dans les tissus mous du corps humain. Cleveland à l'Université de Boston en 2004 a utilisé des méthodes de simulation FDTD et un processus de traitement ESWL sous l'hypothèse d'une propagation linéaire plane et ultrasonique bidimensionnelle.

Les caractéristiques de propagation de l'échographieTransducteur en céramique piézoélectrique HIFUest dans les calculs rénaux du milieu, mais l'algorithme n'est utilisé que pour le problème tridimensionnel réel et un algorithme planaire bidimensionnel en supposant que le problème non linéaire est linéarisé. L'équation de propagation ultrasonique de la forme intégrale est combinée avec l'algorithme génétique à Simuler le champ sonore du transducteur de mise au point de la focalisation piézo sphérique interne de 256 éléments, et la mise au point et le multiple sont obtenues en fonction de différents éléments de réseau de transducteur. Cependant, l'étude utilise un algorithme d'intégration et n'étudie pas l'influence des caractéristiques non linéaires sur le champ sonore pendant la propagation par ultrasons focalisés à haute intensité. La position de mise au point de la focalisation sphérique elliptique de trois paramètres différents est simulée. Le calcul est basé sur l'équation d'état et le calcul de simulation est très important. Généralement, le supercalculateur peut être utilisé pour le calcul de simulation par l'algorithme de superposition linéaire utilise l'intégrale qui a montré que l'intensité sonore élevée et le milieu ont une grande influence sur la forme et la position de la région focale formée parCrystal piézoélectrique ultrasoniqueEn 1998, Morita Changji utilise des échographies basées sur les équations du mouvement et des équations continues d'ondes sonores. des degrés et des coefficients non linéaires sont appliqués aux ondes électromagnétiques par Yee. La méthode FDTD de calcul de simulation a d'abord proposé la propagation non linéaire tridimensionnelle de l'échographie focalisée à haute intensité. Prendre l'expérience en eau de Reicheis dans le corps d'eau. La propagation ultrasonique focalisée à haute intensité a été simulée et la forme d'onde de mesure a été obtenue au point focal.