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基于声人工结构的超声聚焦声场调制系统及其调制方法
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-11-01 15:28:16
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-11-10 09:39:27
本发明涉及基于声人工结构的超声聚焦声场调制系统及其调制方法，所述基于声人工结构的超声聚焦声场调制系统包括至少一超声换能器、加工形成于所述超声换能器的匹配层表面的至少一声人工结构层、连接于所述超声换能器的参数确定模块、以及连接于所述参数确定模块的电子调制模块，该系统以菲涅尔衍射为理论基础，建立面向不同超声聚焦声场需求的声人工结构理论模型，设计针对不同靶点刺激需求的声人工结构，并通过声人工结构对超声换能器的声场进行调制，能够实现超声精准、多变的声场调制，有利于提高超声深部脑内聚焦的分辨率与精准性。
基于声人工结构的超声聚焦声场调制系统，其特征在于，包括：
至少一超声换能器，所述超声换能器用于产生声场，以对目标靶区进行超声刺激；
至少一声人工结构层，所述声人工结构层加工形成于所述超声换能器的匹配层表面，用于对所述声场进行调制，所述声人工结构层被设置为根据所述超声换能器的超声刺激深度、聚焦焦点深度、偏转角度的需求进行设计，以使得所述声人工结构层能够调制形成不同形式的聚焦声场，满足不同目标靶区的干预需求；
至少一参数确定模块，所述参数确定模块连接于所述超声换能器，用于调控所述超声换能器的超声参数；以及
电子调制模块，所述电子调制模块连接于所述参数确定模块，用于对所述超声换能器进行电子控制。
医学成像： 在超声医学成像中，基于声人工结构的超声聚焦声场调制系统可以用于提高成像的分辨率和对特定组织的聚焦。
材料检测： 这种系统可以应用于材料的无损检测，通过声场调制可以更精确地定位和表征材料中的缺陷或异物。
工业检测： 在工业领域，超声聚焦声场调制系统可以用于检测和定位工件中的缺陷，提高检测的精度和可靠性。
声学治疗： 声学聚焦系统也可以用于声学治疗，例如通过聚焦超声波来破坏肿瘤组织。
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声场相位调制： 通过调节声场的相位，可以实现超声波的聚焦和调制。这可以通过控制声学发射器和透镜/反射器之间的相对位置或形状来实现。
频率调制： 通过调制超声波的频率，可以实现声场的调制。这可以通过改变声学发射器的频率或通过特殊设计的频率调制元件来实现。
振幅调制： 调节超声波的振幅也是一种常见的调制方法。通过改变声学发射器的振幅或使用特殊设计的振幅调制元件，可以实现声场的调制。
技术转让
基于声人工结构的超声聚焦声场调制系统通过精心设计的声学组件，可以实现对超声波的准确调制和聚焦，从而在各种应用中提高成像和检测的性能。这种技术对于医学、工业和科学研究等领域都有重要的应用潜力。
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