一种高强度聚焦超声换能器阵列

摘要

本实用新型公开了一种高强度聚焦超声换能器阵列，包括一个球冠型刚性支撑架和若干个超声换能器，球冠型刚性支撑架的单独放置一个超声换能器，其余超声换能器离散分布在以该超声换能器为中心的若干层同心环上，各环层之间的角间距均不相等，各环层之间的间隔及同环内相邻超声换能器的间距在5mm以内，每层同心环的起始超声换能器位置随机而定，每个超声换能器有独立的电激励信号馈线，分别连接至相控信号激励系统。本实用新型通过基于伪逆矩阵理论的焦点模式合成方法计算超声换能器的相位和电压幅度分布，实现声束电子聚焦和扫描，产生所需单焦点或多焦点等声场控制模式，应用于人体内目标肿瘤病灶的快速加热消融。

主权项

一种高强度聚焦超声换能器阵列，其特征在于：包括一个球冠型刚性支撑架和若干个超声换能器，球冠型刚性支撑架上设置有若干个供安装超声换能器的孔；超声换能器包括螺栓、后盖板、压电陶瓷片、电极片、变幅杆、转换套筒、振动板和粘接在振动板上的耦合层，后盖板和变幅杆通过螺栓将依次套设在螺栓上的后盖板、压电陶瓷片、电极片和变幅杆联接夹紧，转换套筒设置在变幅杆的前端，振动板和粘接在振动板上的耦合层设置在转换套筒的前端；球冠型刚性支撑架的中央单独放置一个超声换能器，其余超声换能器离散分布在以该超声换能器为中心的若干层同心环上，各环层之间的角间距均不相等，各环层之间的间隔及同环内相邻超声换能器的间距在5mm以内，每层同心环的起始超声换能器位置随机而定，其余超声换能器相继按等角间距紧密均匀地分布在同心环上，每个超声换能器有独立的电激励信号馈线，分别连接至相控信号激励系统。