Erkennung von Schallfelddaten von hoher Intensitätsfokus -Ultraschall -Hifu -Piezo

Erstens der Schalldruck desHifu -Keramikwandleres ist sehr groß. Wenn der Schalldruck die Kavitationsschwelle überschreitet, tritt Kavitation im Messmedium auf. Zu diesem Zeitpunkt bietet der lokale extrem hohe Druck und Hochgeschwindigkeitsstrahl, der durch die Kavitationsblasenexplosion erzeugt wird. Die Stoßwelle wird den Sensor beschädigen; Zweitens ist die Schallintensität sehr hoch, die minimale Schallintensität beträgt mindestens 1000 W/cm2, was leicht zu einer Erhöhung der Temperatur des Messgeräts ist. Wenn die Temperatur des empfindlichen Piezomaterials zur Curie -Temperatur steigt, sinkt die Empfindlichkeit des Sensors stark. Drittens, wenn die Schwingungsphase jedes Punktes der Strahlungsfläche des Wandlers nicht gleichmäßig ist, ist die Schallintensität im Fokus nicht unbedingt proportional zum Quadrat des Schalldrucks. Viertens ist der Ausbreitungsvorgang einfach, wenn die abgestrahlte Schallwelle den Wellenbereich der endlichen Amplitude erreicht.

Es werden nichtlineare Harmonische erzeugt und die Schallsättigung tritt auf. Alle erschweren die Messung. Es gibt drei Hauptaspekte: Ersten ; Zweitens haben die nichtlinearen Faktoren wie Kavitation unter den hohen Schallintensitätsbedingungen einen großen Einfluss auf die Messung. Drittens erfordert die feine Messung des akustischen Fokusbereichs eine hohe räumliche Auflösung des Messgeräts und des Sensors. Daher sind die Entwurfsanforderungen des Messgeräts hoch. Beschreiben Sie die Parameter des4 MHz Hifu -KeramikwandlerDas Schallfeld unter hohem Schalldruck ist zu einem wichtigen Problem bei der Entwicklung der HIFU -Technologie geworden. Die Hauptparameter, die das HIFU -Schallfeld beschreiben, sind Schallkraft, Schallintensität, Schalldruck und Schalldokumente. Die Erkennung des HIFU -Schallfeldes war noch keine völlig ideale Methode. Jede Methode verwendet einen Aspekt des HIFU -Schallfeldes, um einen oder mehrere Parameter des Schallfeldes zu erkennen. Derzeit sind Strahlungsdruckmethoden, Hydrophonmessmethoden, Faserinspektion und optischer Nachweis die Hauptnachweismethoden des HIFU -Schallfeldes.

Häufige Methoden zur Erkennung von Schallfeldstücken:

Die Strahlungsmethode zur Erkennung von Strahlungskraft ist eine gut etablierte Messmethode, die sich auf die Messung der Ebene-Ultraschallleistung in einer Flüssigkeit konzentriert. 1987 unter dem Zustand der geometrischen Akustik,,Piezokeramik für Hifusind eine Hochfrequenzbeschränkung und Fernfeldverzeichnis ohne Diffraktikum als rechteckige Funktion, die Formel zur Berechnung der Strahlungskraft liegt im fokussierten Ultraschallschallfeld, die Abweichung bei 30 ° beträgt weniger als 0,8%. Im Jahr 1998, das die geometrische akustische Methode anwand, um die allgemeine Formel der Strahlungskraft des fokussierten Ultraschalls am Testziel abzuleiten, wird die Strahlungskraft auf das Gesamtreflexionsziel und das Gesamtabsorptionsziel diskutiert und experimentelle Überprüfung durchgeführt. Die Abweichung zwischen dem Ergebnis von 1,6 MHz Ultraschallmessung und der kalorimetrischen Methode beträgt nicht mehr als 3%. Im Jahr 2005 wird Shaw vom nationalen physischen Labor des Vereinigten Königreichs Integrale und Experimente verwendet, um die Gültigkeit der allgemeinen Formel zu überprüfen. Die Ergebnisse waren ziemlich konsistent. Verwendung der Strahlungsbasis -Wassersäulenmethode (Wasser misst den akustischen Strahlungsdruck oder die akustische Energiedichte des Messpunkts), die Schallfeldintensität der Anodenleistungspannung desPiezokeramik für LasermaschineDer Fahrkreis von 200 V bis 2600 V wird gemessen.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Wassersäulenmethode den Schallfeldmessbereich auf 2000 W/cm2 erhöhen kann. Wenn die Spannung jedoch auf ein bestimmtes Niveau (2600 V) steigt, ist die Schallkraft zu groß und eine klare Kavitationsblasengruppe wird erzeugt Im Wasser wird das Schallfeld gestört, um die Messstärke ersichtlich zu machen. Instabil und einen gesättigten Trend. China hat die nationalen Standards der akustischen hohen Intensitätsmessung von Ultraschallstärken und Schallfeldmessungen überschritten. Hochintensitätsorientierte Ultraschall-Behandlungssystem-Standards (HIFU) -Behandlungssysteme sind die grundlegenden Ideen für die Fokussierung von Ultraschallmerkmalen und Ultraschallmessmessungen. Die Methode vonHifu Piezo CrystalVerwendet die dreidimensionale Scanmethode des Hydrophons, um die Position des Schalldrucks zu finden, das fokussierte Schallfeld zu scannen und zu messen und die geometrischen Parameter des Fokusspots zu berechnen und dann den Schalldruck direkt bei der vollen Leistung an der Vollmacht zu messen Konzentrieren Sie sich auf die maximale Klangintensität. Hydrophone und Strahlungsmethoden werden für den Standard empfohlen.