相控阵多焦点声场模式合并大焦域方法

目的:目前用于聚焦超声外科手术的球面换能器生成的焦斑体积非常小,因此需要很长的治疗时间来完成对大肿瘤的治疗,为了很好的解决这一问题本文利用多焦点的声场分布合成大焦域形成较大的治疗热场。方法:利用MATLAB7.0计算软件自带的遗传算法工具箱‘gads’对相控阵超声换能器进行多焦点模式优化研究。在三焦点、五焦点模式下改变焦点之间的距离,使之形成大焦域声场模式。结果:在缩短焦点之间的距离后,孤立的三焦点声场变成了连续的线声场;五焦点声场变成了蝴蝶状声场,并最终趋于圆形焦域形态。结论:合理的改变焦点个数以及焦点之间间距的大小,可以有效地将多焦点合成大焦域声场模式,为实现HIFU快速有效地治疗大面积病灶奠定了理论基础。

一种超声相控阵大焦域聚焦的设计方法

本文提出一种实现超声相控阵换能器大焦域声场的方法。这种方法就是通过多次正向—逆向变换计算出相控阵换能器各阵元的激励向量。仿真结果表明:此方法能准确地控制169阵元相控阵换能器的声场模式,能得到比较满意的单焦点大焦域声场分布。