Transducteur de céramique piézoélectrique à haute fréquence

Applications principales de la haute fréquenceéchographie focalisée à haute intensitéà la maison et à l'étranger. Avec le développement de matériaux transducteurs et de techniques de fabrication mécanique, la fréquence des transducteurs à ultrasons augmente désormais. En général, les ondes sonores plus élevées peuvent résoudre les tissus biologiques plus fins, entraînant la résolution d'imagerie plus élevée. La relation entre la fréquence et la longueur d'onde de l'onde ultrasonique, C est la vitesse de propagation de l'onde ultrasonique dans le milieu, selon les propriétés mécaniques du milieu. La valeur limite de sa résolution est théoriquement la moitié de la longueur d'onde de l'onde à ultrasons. Par conséquent, l'augmentation de la fréquence acoustiqueélément de céramique piézoélectriquePeut améliorer la résolution du transducteur ultrasonique. En général, la résolution spatiale comprend à la fois la résolution axiale et la résolution latérale. De plus, la relation entre la résolution axiale (à un 3DB) et la fréquence ultrasonique.

On peut voir que la résolution spatiale du transducteur à ultrasons comprend une résolution latérale et longitudinale. Parmi eux, la résolution verticale dépend de la longueur d'onde de l'échographie et de la bande passante du transducteur (B et de la largeur, BW), de la division latérale. La résolution dépend de la taille de l'ouverture du transducteur (ouverture), de la profondeur de focus (F) et longueur ultrasonique. Par conséquent, afin d'améliorer la résolution spatiale du transducteur ultrasonique, il est possible d'augmenter la fréquence decristal de capteur piézoélectrique. Plus la longueur d'onde est élevée, meilleure est la résolution axiale. Dans le même temps, en raison du faisceau acoustique produit par le transducteur, il est souvent divergent dans la direction horizontale, donc afin d'obtenir une meilleure résolution latérale, il est nécessaire d'agréger les ondes ultrasoniques. Ainsi, le transducteur de mise au point peut encore améliorer le latéral latérale Résolution du transducteur à ultrasons.

Capteur piézocéramique des matériaux piézossont principalement utilisés pour le diagnostic extracorporel car ils sont atténués par des ondes ultrasoniques. La fréquence du transducteur a tendance à être plus faible. Par exemple, pour le diagnostic abdominal et le diagnostic cardiaque. Le transducteur à ultrasons a une plage de fréquence de 3 MHz à 10 MHz. Cependant, avec la technologie de fabrication mécanique, c'est le développement de matériaux piézoélectriques et diverses méthodes de diagnostic interventionnel intracavité. Faire la fréquence du transducteur à ultrasons. Le champ d'application de l'échographie haute fréquence est la technique d'imagerie endoscopique interventionnelle (WUS), la fréquence du transducteur peut atteindre 20 MHz à 60 MHz, la résolution peut atteindre plusieurs dizaines de micromètres, et l'artère coronaire peut être vérifiée en temps réel, préférable La distinction de la structure fine de la paroi des vaisseaux et de détection de la plaque vasculaire est d'une grande valeur et signification pour le diagnostic de l'athérosclérose coronaire, de la plaque coronaire et de la sténose. Le Canada a introduit un imageur à ultrasons avec une résolution inférieure à 100um dans des expériences de petits animaux dès 2002. comme les 20 MHzéchographie du tube piézoélectriquePour le diagnostic dermatologique, qui a été développé en 1986, et le transducteur ultrasonique à haute fréquence à 50 MHz produit par TPM en 1996 pour mesurer l'épaisseur de diverses couches et lésions. Une équipe de professeurs de l'Université de Californie du Sud à KK Shung en 2006 a développé un transducteur ultrasonique linéaire focalisé à haute fréquence de 30 MHz pour le diagnostic ophtalmologique et le diagnostic de maladies ophtalmiques telles que le glaucome, le traumatisme oculaire, la maladie corne, etc.