用于超声波功率和数据传输的贴片式电容微加工超声波传感器
Chaerin Oh1, Young-Min Kim1, Taemin Lee1
1School of Electrical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology, Daejeon, 34141, Republic of Korea.
Microsystems & nanoengineering
|June 16, 2025
概括
这项研究引入了可植入设备的自适应超声波准,提高了功率传输效率,并使长期使用成为可能. 实时超声波成像指导轻型传感器阵列,用于精确定位医疗植入物.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 医疗器械 医疗器械
- 超声波技术 超声波技术
背景情况:
- 超声波为植入式医疗器械提供非侵入性功率和数据传输,具有深度透和高传输率.
- 目前的局限性包括由于光束 misalignment 和重的传感器限制长期使用低功率传输效率.
- 需要提高超声波驱动植入系统的定位和效率.
研究的目的:
- 通过使用超声波图像指导来展示基于超声波的植入式设备的适应定位和准概念的第一个证明.
- 开发一种轻量级的,贴片型的超声波传感器阵列,用于同时成像和传输电力.
- 为了提高功率传输效率,并使可植入设备的长期运行.
主要方法:
- 使用微加工制造轻量级补丁型超声波传感器阵列,以实现统一的性能.
- 实现实时超声波成像,用于设备定位和跟踪.
- 在ex vivo环境中展示适应性光束形成和目标功率传输.
主要成果:
- 通过实时超声波成像指导实现了移动植入器件的精确准.
- 展示了成像,定位和目标电力传输的完整方案.
- 验证了补丁型传感器阵列的统一性能.
结论:
- 开发的系统使得超声波驱动植入器件的自适应定位和定位成为可能.
- 贴片型超声波传感器显著提高功率传输效率和患者舒适度.
- 这项技术为长期,高效的超声波驱动植入式医疗器械开辟了新的应用.
