High-Power Ultrasound Phased Arrays for Medical Applications - 9781633216150

Kõrge intensiivsusega fokuseeritud ultraheli (HIFU) on üha populaarsemaks muutuv füüsiline tööriist, millel on lai valik rakendusi meditsiinis. Üks selle edasimineku tõukejõude on ultrahelifaasiliste massiivide väljatöötamine, mis on küll keerukamad ja kulukamad kui varasemates uuringutes kasutatud traditsioonilised ühe fookusega kaussmuundurid, kuid on võimelised elektrooniliselt juhitavat dünaamilist teravustamist. Sellised süsteemid mitte ainult ei juhi ühte fookust ilma massiivi enda liikumiseta, vaid võivad genereerida ka mitu fookust samaaegselt ja luua keeruka konfiguratsiooniga fookuspiirkondi. See raamat käsitleb nii suhteliselt väikeste HIFU-massiivide, mida saab sisestada kehaõõnsustesse (nn lineaarsed massiivid) kui ka suuremate kahemõõtmeliste massiivide disaini, uurimist ja arendust ning meditsiinilisi rakendusi kehaväliseks kasutamiseks. Peamine ohutusprobleem nende massiivide kujundamisel on tagada, et ainult sihtkude puutuks kokku kõrge akustilise intensiivsusega, ning sellega seoses toob käesolev raamat esile konstruktsioonide eelised, mis hõlmavad massiivi elementide ruumilist randomiseerimist, et vähendada potentsiaalselt ohtlike ainete taset. riiv labad. Eelkõige käsitletakse ja võrreldakse elementide juhusliku jaotusega faasilisi massiive ja võrreldakse neid tavaliste massiividega ning esitatakse meetodid erinevate faasimassiivide poolt genereeritud ultraheliväljade arvutamiseks, sealhulgas mitme samaaegse fookuse ja keerukate geomeetriliste kujunditega fookuspiirkondade genereerimiseks. Lisatud on üksikasjalik arutelu üksikute elementide mõõtmete, arvu ja kuju, elementide faasi seadistusvigade ja signaali sagedusmodulatsiooni mõju kohta juhuslike massiivide tekitatud intensiivsusjaotuste kvaliteedile.