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关于部分超声探头信号衰减的真相

来源: | 发布日期:2022-06-30

超声探头是超声仪器的关键部件之一,其性能的优劣直接影响成像质量。很多临床医生报怨部分品牌的超声在使用了一段时间之后,会出现图像质量下降,模糊甚至黑影的情况。这种情况大多数是由于超声探头信号衰减造成的。今天,就让我们一起来揭开探头信号衰减的真相。

飞依诺彩超探头

超声探头的性能除了受其选用的材料(阵元数,材料质量)影响,还在很大的程度上取决于生产工艺。通常超声探头由以下几部分组成:

匹配层:为了人体与压电元件之间实现声学匹配,在压电元件的前方常采用一层或多层阻抗匹配层,可提高换能器的性能。

换能器:超声探头的功能件,具有发射超声波和接收超声波信息的功能,并能进行能量的转换。

背衬材料:减轻来自晶片的震动,缩短波长,并提高轴向分辨率。

电缆:其粗细和柔性是很重要的,主要超联接作用,末端是接插件,接插件的可靠性对整机是至关重要的。

为使超声波束有效地聚焦,人们常在阻抗匹配层前加声透镜,以实现波束的收敛。

探头构造

衡量探头是否优质的几个属性:频带宽度,灵敏度和分辨率。

频带宽度:即换能器的工作频率影响的范围。

灵敏度:主要与探头中的换能器的换能特性和辐射效率等声学特性有关。换能特性好,辐射效率高的换能器,探测灵敏度就高。

分辨率:取决于探头中的换能器的辐射特性。如果辐射特性好,则声束截面尺寸小,扩散角小,横向分辨率就高。换能器的频率响应好,则距离分辨率高。同时换能器层间匹配的好坏直接影响分辨率。

飞依诺彩超探头

目前,医用超声换能器几乎都是采用压电陶瓷材料,因为其电-声转换效率高,易与电路匹配,材料性能稳定,可加工性强,耐湿防潮、机械强度大。同时也存在不足之处,陶瓷物理性能受温度影响大,一旦温度高于居里点,其压电效能会受损。

而超声探头信号衰减即表现为:灵敏度降低,分辨率降低,清晰度降低。主要原因是:探头的压电陶瓷的压电性能随着时间逐渐退化,从而导致发射和接收的能力变弱,灵敏度降低,带宽减小;探头的声透镜材料老化,与匹配层接触变弱,导致灵敏度降低。

 探头

飞依诺彩超针对这方面,对探头的压电陶瓷材料采购在全球范围内做了严苛的筛选,选用了最优质的复合压电陶瓷材质,其压电性能良好,具有极佳的辐射特性,探头具有高宽带、高灵敏度的声学特征。同时声透镜制作工艺精良,可靠性高。据客户长时间使用后反馈,探头性能几乎没有衰减。独有的纯净波单晶探头更是拥有普通探头无法比拟的优质性能。

飞依诺彩超图像

飞依诺彩超致力于专业医疗彩色超声诊断仪 自主研发与生产、销售。累计研发投资超 5亿元,500多名员工分布全球,拥有超过280项专利技术。成立以来,研发超过90款超声产品,产品远销全球100多个国家及地区,进入超过500家三甲医院,成为全球增长最快的超声品牌。

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