一个独特的时间逆转算法启用灵活的超声波传感器与可控制的声场
Lu Jia1,2, Yingzhan Yan1,2, Jing Xu1,2
1Information Science Academy, China Electronics Technology Group Corporation, Beijing 100142, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|September 14, 2024
概括
研究人员开发了一个灵活的超声波传感器用于大脑应用. 这种设备即使在曲时也能保持可控制的声场,从而能够精确地检测信号并进行非侵入性治疗.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 声学 声学 在声学方面
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 灵活的超声波设备为大脑信号检测和非侵入性治疗提供了潜力.
- 设备变形会改变声场,阻碍大脑应用的准确聚焦.
研究的目的:
- 开发一种稳定,灵活的超声波传感器,能够产生高强度的声学信号,具有可控制的声场,即使在机械变形下.
- 研究机械变形和结构参数对用于大脑应用的柔性超声波设备的声学响应的影响.
主要方法:
- 使用低阻抗压电材料和岛桥装置结构.
- 开发了一种新的时间逆转算法,以纠正跨传播后的信号偏差.
- 在各种机械变形和结构配置下分析了声场特征.
主要成果:
- 证明了一种稳定灵活的传感器,尽管曲,但仍然保持可控制的声场.
- 实现了高强度的声信号生成,并改善了聚焦能力.
- 量化了机械应力和设计参数对设备声学性能的影响.
结论:
- 开发的柔性超声波传感器克服了与变形相关的聚焦挑战.
- 材料选择,结构设计和信号处理的结合使得用于大脑干预的声场能够精确控制.
- 这项技术提升了灵活超声波的可行性,用于准确的脑部诊断和治疗.
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