CN115487432A - 超声输出脉冲的调制方法、控制器及治疗仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开超声输出脉冲的调制方法、控制器及治疗仪,该超声输出脉冲的调制方法包括:步骤S10、获取第一预设脉冲的输出频率f2,并根据所述第一预设脉冲的输出频率f2对待调制脉冲进行调制,以得到第一脉冲串;步骤S20、获取第二预设脉冲的周期长度t0,并根据所述第二预设脉冲的周期长度t0将所述第一脉冲串分成N个第二脉冲串;步骤S30、控制换能器依次输出N个所述第二脉冲串。本发明通过提升治疗区域的能量均匀性,降低了痛感并且提高了治疗效果。
Description
技术领域
本发明涉及超声治疗设备领域,特别涉及一种超声输出脉冲的调制方法、控制器及超声治疗仪。
背景技术
高强度聚焦超声波(HIFU:HighIntensity focused ultrasound)与激光及RF(Radio Frequency)高频设备不同,在不会对皮肤表面产生任何损伤的同时以非侵入性的方式将能量集中于所选择的部分,即,将所释放的超声波聚焦于作为特定地点的焦点来产生热,从而诱发治疗部位的温度急剧上升。通过这种温热功能,不会在各种患部留下副作用,诱导脂肪细胞发生凝固坏死并进行治疗。
超声设备以脉冲形式发射聚焦超声能量,每一发超声脉冲在靶组织内形成一个热弥散区。超声脉冲输出的超声能量大部分集中在该热弥散区的中心区域,能量扩散范围较窄,影响了整个治疗区域的治疗效果,并且由于能量过于集中使得中心温度较高,容易让患者产生刺痛感,用户体验较差。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种超声输出脉冲的调制方法、控制器及治疗仪,旨在通过提升治疗区域的能量均匀性,降低了痛感并且提高了治疗效果。
为实现上述目的,本发明提出超声输出脉冲的调制方法,包括以下步骤:
步骤S10、获取第一预设脉冲的输出频率f2,并根据所述第一预设脉冲的输出频率f2对待调制脉冲进行调制,以得到第一脉冲串;
步骤S20、获取第二预设脉冲的周期长度t0,并根据所述第二预设脉冲的周期长度t0将所述第一脉冲串分成N个第二脉冲串;
步骤S30、控制换能器依次输出N个所述第二脉冲串。
可选地,所述步骤S20还包括以下步骤:
步骤S21、获取第二预设脉冲的周期的脉冲宽度以及第二预设脉冲的周期的间隔时间;
步骤S22、根据所述第二预设脉冲的周期的脉冲宽度以及所述第二预设脉冲的周期的间隔时间,确定所述第二预设脉冲的周期长度t0。可选地,所述第二预设脉冲的周期的脉冲宽度小于人体痛觉神经反应时间常数。
可选地,N个所述第二预设脉冲的周期t0的脉冲宽度总和与所述第一脉冲串的周期T0的脉冲宽度之和相同。
可选地,所述超声输出脉冲的调制方法还包括以下步骤:
调节每一所述脉冲串的占空比和/或电压幅值以控制所述脉冲串的输出功率。
可选地,所述控制所述脉冲串的占空比还包括以下步骤:
调节所述脉冲串的脉冲宽度和/或时间间隔以控制所述脉冲串的占空比。
可选地,所述步骤S30还包括以下步骤:
控制治疗头沿着皮肤表面平行的往复振动,并控制换能器依次输出N个所述第二脉冲串。
本发明提出一种控制器,所述控制器包括存储器、处理器,所述存储器上存储有一种超声输出脉冲的控制程序,所述超声输出脉冲的控制程序被所述处理器执行时实现如上所述的超声输出脉冲的调制方法的步骤。
本发明提出一种超声治疗仪,包括:
超声治疗探头,内部设置有换能器;
超声发生单元,用于调制所述换能器的超声输出脉冲;
如上所述的控制器,与所述超声发生单元连接,用于控制超声发生单元工作,以调制所述换能器输出的治疗脉冲;
所述控制器还用于控制超声治疗探头沿着皮肤表面平行的方向往复振动,并控制所述换能器输出治疗脉冲。
可选地,所述超声治疗仪还包括超声手柄单元,所述超声治疗探头安装于所述超声手柄单元上,所述超声手柄单元包括点式手柄及线式手柄,所述点式手柄用于控制超声治疗探头在皮肤表面滑动以控制治疗脉冲的输出,所述线式手柄用于驱动超声治疗探头中换能器的移动以控制治疗脉冲的输出。
本发明超声输出脉冲的调制方法包括以下步骤:步骤S10、获取第一预设脉冲的输出频率f2,并根据所述第一预设脉冲的输出频率f2对待调制脉冲进行调制,以得到第一脉冲串;步骤S20、获取第二预设脉冲的周期长度t0,并根据所述第二预设脉冲的周期长度t0将所述第一脉冲串分成N个第二脉冲串;步骤S30、控制换能器依次输出N个所述第二脉冲串。工作时,获取待调制脉冲,根据所述预设脉冲的输出频率f2、所述预设脉冲串的周期长度t0将获取的待调制脉冲分成N个脉冲串,按照N个所述周期依次输出N个脉冲串。相对单个脉冲的输出,多个脉冲串输出的能量不是瞬间爆发,因此形成的热弥散区中心区域的温度不会太高,向四周扩散的范围会相对较大,经过脉冲调制后,可以有效的降低痛感,提高舒适度,同时形成的热弥散区较大,使得整个治疗区域的能量较为均匀,提升治疗效果。本发明通过提升治疗区域的能量均匀性,降低了痛感并且提高了治疗效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明超声输出脉冲的调制方法一实施例的工作流程图;
图2为图1中步骤S20一实施例的工作流程图;
图3为本发明超声输出脉冲的调制方法一实施例的调制脉冲的波形示意图;
图4为由单个治疗脉冲形成的热弥散区与由多个脉冲串形成的热弥散区的对照图;
图5为本发明调节脉冲串功率的波形示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
参照图1及图3,在本发明一实施例中,该超声输出脉冲的调制方法包括以下步骤:
步骤S10、获取第一预设脉冲的输出频率f2,并根据所述第一预设脉冲的输出频率f2对待调制脉冲进行调制,以得到第一脉冲串;
步骤S20、获取第二预设脉冲的周期长度t0,并根据所述第二预设脉冲的周期长度t0将所述第一脉冲串分成N个第二脉冲串;
步骤S30、控制换能器依次输出N个所述第二脉冲串。
超声治疗仪通过向皮下组织输出治疗脉冲以达到治疗效果,超声脉冲在靶组织内形成一个热弥散区,使得聚焦治疗脉冲作用于皮下组织,通过扩散聚焦治疗脉冲作用的区域以扩散超声治疗仪的治疗范围。每一发超声脉冲在靶组织内形成一个热弥散区,输出脉冲的治疗脉冲大部分集中在该热弥散区的中心区域,能量扩散范围较窄,影响了整个治疗区域的治疗效果。
参照图4,若每一发超声脉冲以单个治疗脉冲形式输出,输出的超声脉冲瞬间把一发治疗脉冲打在聚焦点位置的组织,聚焦点处组织会急剧升温,中心温度可以瞬间达到90℃,同时热量会向四周扩散形成热弥散区,因能量比较集中,该热弥散区范围较窄,直径不超过1mm。焦点处组织处产生的瞬间高温会引起用户的刺痛感,而且由于热弥散区范围很窄,能量分布不均衡,超声治疗的治疗效果差。
本实施例中,将一个待调制脉冲调制成多个脉冲串输出,即把单个治疗脉冲(一发治疗脉冲)调制成脉冲串输出,脉冲串的能量总和与单个治疗脉冲的能量相同,也就是在多个小脉冲依次打在聚焦点的组织上,聚焦点的组织在能量的叠加作用下升温,同时热量也会向四周扩散。
调制脉冲的工作过程具体为,先对超声发生源产生的脉冲的超声工作频率进行调制,得到第一次调制后的脉冲串,记为第一脉冲串,在将第一脉冲串分为N个第二脉冲串。
在执行步骤S10的工作过程为对超声发生源产生的脉冲进行频率的调制,假设超声发生源产生的脉冲的超声工作频率为f1,调制后的脉冲串的输出频率为f2。一般情况下,超声发生源产生的脉冲的频率f1过大,不能够直接作为治疗脉冲输出,治疗脉冲要求的工作频率f2的值远小于f1的值(f1一般取500K-15MHz,f2一般取2-50Hz)。以图3为例,对调制的具体工作过程进行说明,调制的过程可以类似为超声发生源产生的脉冲流经一个“开关”,对于原有的超声发生源产生的一部分脉冲,“开关”导通,脉冲仍然以基波的形式输出,对于原有的超声发生源产生的另一部分脉冲,“开关”则关断,脉冲停止输出。可以理解的是,待调制脉冲一直以基波的形式输出,而调制后的第一脉冲串一段时间以基波的形式输出,另一段时间不输出脉冲,因此第一脉冲串的频率要小于待调制脉冲。
在执行步骤S20的工作过程为将第一脉冲串分为N个第二脉冲串,假设第一脉冲串输出的脉冲周期为T0,即输出的第一脉冲串在一个T0时间长度中以基波的形式输出。再将每一个T0时间长度的脉冲调制为t0输出,假设调制后的脉冲一共有N个脉冲,每一个第二脉冲串的周期为t0,T0=N*t0。需要说明的是,每一个脉冲串的周期包括脉冲宽度以及脉冲间隔,脉冲串的脉冲间隔为无脉冲串输出的时间,脉冲串的脉冲宽度为存在脉冲串输出的时间,在脉冲串的脉冲宽度中依然是以基波的形式输出,而不是以高电位的形式输出。
由于调制后所形成的多个脉冲串之间会有时间间隔,输出的能量不是瞬间爆发,因此形成的热弥散区中心区域的温度不会太高,向四周扩散的范围会相对较大。使用聚焦治疗脉冲作用于皮下组织,温度达到50-60℃可以达到较好的治疗效果,温度过高会增加烫伤的风险或造成不必要的损伤不利于恢复,同时瞬间温度过高带来很强的刺痛感;经过脉冲调制后,可以有效的降低痛感,提高舒适度,同时形成的热弥散区较大,使得整个治疗区域的能量较为均匀,提升治疗效果。
本发明超声输出脉冲的调制方法包括以下步骤:步骤S10、获取第一预设脉冲的输出频率f2,并根据所述第一预设脉冲的输出频率f2对待调制脉冲进行调制,以得到第一脉冲串;步骤S20、获取第二预设脉冲的周期长度t0,并根据所述第二预设脉冲的周期长度t0将所述第一脉冲串分成N个第二脉冲串;步骤S30、控制换能器依次输出N个所述第二脉冲串。相对单个脉冲的输出,多个脉冲串输出的能量不是瞬间爆发,因此形成的热弥散区中心区域的温度不会太高,向四周扩散的范围会相对较大,经过脉冲调制后,可以有效的降低痛感,提高舒适度,同时形成的热弥散区较大,使得整个治疗区域的能量较为均匀,提升治疗效果。本发明通过提升治疗区域的能量均匀性,降低了痛感并且提高了治疗效果。
参照图2,在本发明一实施例中,所述步骤S20还包括以下步骤:
步骤S21、获取第二预设脉冲的周期的脉冲宽度以及第二预设脉冲的周期的间隔时间;
步骤S22、根据所述第二预设脉冲的周期的脉冲宽度以及所述第二预设脉冲的周期的间隔时间,确定所述第二预设脉冲的周期长度t0。在本实施例中,一个第二预设脉冲的周期的长度包括脉冲宽度以及间隔时间。脉冲宽度为周期中脉冲输出所持续的时间,间隔时间为周期中脉冲无输出持续的时间。需要说明的是,脉冲串的脉冲间隔为无脉冲串输出的时间,脉冲串的脉冲宽度为存在脉冲串输出的时间,在脉冲串的脉冲宽度中依然是以基波的形式输出,而不是以高电位的形式输出。
参照图3,在本发明一实施例中,所述第二预设脉冲的周期的脉冲宽度小于人体痛觉神经反应时间常数。
在本实施例中,人体神经反应时间是接收到信息的刺激然后再到发生反应的一个过程的时间。在完成神经反射弧,人体才能够感受到刺激。人的痛觉神经反应时间常数t0∈t0t5ms,2ms],N个脉冲串周期均小于人体神经反应时间常数t0,t0具体的取值与人体神经的位置有关,人体的不同部分痛觉神经反应时间常数t0不同,因此周期的脉冲宽度可以根据治疗的区域设置。例如,在某一个治疗区域部分所对应的人体神经反应时间常数t0为1ms时,周期的脉冲宽度设置为小于1ms即可。
单个脉冲串的作用时间小于人体神经反应时间常数,在完成神经反射弧之前作用能量,在神经元接收到刺激信号之前完成了治疗脉冲的输出,能够有效地降低治疗时对皮肤的刺激。
参照图3,在本发明一实施例中,N个所述第二预设脉冲的周期t0的脉冲宽度总和与所述第一脉冲串的周期T0的脉冲宽度之和相同。
在本实施例中,第一脉冲串的周期T0被分为N个所述第二脉冲串的过程中,第一脉冲串的周期T0被分为N个所述第二脉冲串的过程中,优先对待调制脉冲的时间间隔进行调制。不更改脉冲串输出的脉冲宽度,也就是说,第一脉冲串在T0时间长度内输出的脉冲能量,与N个第二脉冲串在t0时间长度内输出脉冲能量之和一致。第一脉冲串以及第二脉冲串的脉冲宽度中依然是以基波的形式输出能量。
参照图3,每一个预设第二脉冲串的时间间隔一般取0t1ms-10ms。需要说的是,预设第二脉冲串的时间间隔是指在第二脉冲串输出波形中,两个相邻的脉冲宽度之间的时间间隔。在第二脉冲串的一个周期t0中,包括一个脉冲宽度以及一个时间间隔,第二脉冲串在周期t0的脉冲宽度是以基波的形式输出能量的,在周期t0的时间间隔中不输出能量。
,参照图4,在本发明一实施例中,所述步骤S30还包括以下步骤:
控制治疗头沿着皮肤表面平行的往复振动,并控制换能器按照N个所述周期依次输出N个脉冲串。
在本实施例中,手柄设有驱动单元,用于驱动治疗头沿着治疗面平行的方向振动以输出调制后的多个脉冲串,多个脉冲串输出具有更好的治疗效果。
在静止状态下换能器输出的治疗脉冲形成的热弥散区较小,且中心区域温度较高;换能器移动过程中输出的治疗脉冲形成的热弥散区相对较大,且该热弥散区的中心区域温度低于静止状态形成的热弥散区的中心温度,可以有效降低痛感。
在工作时,疗头的治疗端(超声窗)紧贴皮肤表面,控制器在调制好输出脉冲时,控制治疗头沿着皮肤表面平行的方向往复振动,并同时输出治疗脉冲串,输出脉冲串的位置在不断变化,形成形成的热弥散区较小,且中心区域温度较高。该热弥散区的中心区域温度低于静止状态形成的热弥散区的中心温度,可以有效降低痛感,同时由于热弥散区的区域更大,形成的治疗区域更大,能够治疗区域的皮肤起到按摩的作用,有效减轻痛感,同时促进治疗区域组织的血液循环,有助于组织的恢复。
治疗脉冲采用打点式脉冲输出方式,每一发治疗脉冲打一个点,在组织中依次形成一个能量聚焦点,由于调制后所形成的多个脉冲串之间会有时间间隔,输出的能量不是瞬间爆发,因此形成的热弥散区中心区域的温度不会太高,向四周扩散的范围会相对较大。使用聚焦治疗脉冲作用于皮下组织,温度达到50-60℃可以达到较好的治疗效果,温度过高会增加烫伤的风险或造成不必要的损伤不利于恢复,同时瞬间温度过高带来很强的刺痛感;经过脉冲调制后,可以有效的降低痛感,提高舒适度,同时形成的热弥散区较大,使得整个治疗区域的能量较为均匀,提升治疗效果。
通过控制治疗手柄滑动来带动换能器改变脉冲串输出的位置,控制治疗手柄滑动的过程中,换能器根据治疗手柄的滑动运动,输出的能量也随着治疗手柄的滑动扩散,最后形成球体的热弥散区。在控制治疗手柄滑动的同时控制治疗头在皮肤表面来回振动,使得换能器发出的治疗脉冲相对于手柄的滑动式治疗输出的治疗脉冲发生微小的偏移,形成的热弥散区由原来的球体状变成不规则的椭球体,进一步地增大的热弥散区范围,提升了治疗效果;治疗头的振动结合手柄的滑动式治疗,避免了相邻两发治疗脉冲打在同一个位置的组织上,降低了烫伤的风险。
图4中治疗头的振动结合手柄的滑动式治疗,形成的治疗区域由圆形治疗区域变成不规则的椭圆形治疗区域,热弥散区范围更大,能量分布更加均匀,治疗效果更好。
参照图5,在本发明一实施例中,所述控制所述脉冲串的占空比还包括以下步骤:
调节每一所述脉冲串的占空比和/或电压幅值以控制所述脉冲串的输出频率。
在本实施例中,换能器的超声输出频率是通过调制其待调制脉冲而实现的,具体通过调制超声单元待调制脉冲的时间及幅值来控制的。其中,超声单元待调制脉冲的占空比,对应超声单元待调制脉冲的输出频率越大,待调制脉冲的幅值越大,对应超声单元待调制脉冲的输出频率越大。
参照图5,在本发明一实施例中,所述控制所述脉冲串的占空比还包括以下步骤:
调节所述脉冲串的脉冲宽度和/或时间间隔以控制所述脉冲串的占空比。
在本实施例中,具体通过控制脉冲宽度和/或时间间隔的大小,以控制脉冲串输出占空比的大小。调制的脉冲宽度越大,输出占空比越大,调制的脉冲时间间隔越大,输出的占空比越小。
在本发明一实施例中,在控制换能器输出脉冲之前还包括以下步骤:
检测超声治疗探头表面是否与皮肤接触充分;
在检测到超声治疗探头表面与皮肤接触充分时,控制换能器输出脉冲,在检测到超声治疗探头表面与皮肤接触不充分时,输出对应的报警信号。
在本实施例中,在进行根据检测的速度控制治疗脉冲输出之前,先检测超声治疗探头表面是否与皮肤接触充分,若未贴合,则不再执行速度反馈的步骤。由于超声治疗探头表面未与皮肤接触充分贴合时,超声治疗换能器输出的治疗脉冲可能会导致皮肤烫伤,不执行速度反馈的步骤,并输出对应的报警信号以提示操作者。
在本发明一实施例中,超声输出脉冲的调制方法还包括以下步骤:
检测皮肤表面的温度;
在检测到的温度高于预设温度值时,控制换能器停止输出治疗脉冲并输出对应的报警信号,在检测到的温度低于预设温度值时,输出操作指引信号,并控制换能器继续输出治疗脉冲。
在本实施例中,在超声治疗换能器对皮下组织输出治疗脉冲的过程中,皮肤表面的温度也会随之变高,在检测的温度值低于预设温度值时,认定此时皮肤表面的温度仍处于安全温度区域,输出指引信号以提示操作者能够继续对该区域进行超声治疗操作。
检测的温度值高于预设温度值时,认定皮肤表面的温度过高,超声治疗换能器停止对皮下组织输出治疗脉冲,以避免皮肤烫伤。并输出对应的报警信号以提示操作者。
本发明提出一种控制器。
在本发明一实施例中,所述控制器包括存储器、处理器,所述存储器上存储有一种超声输出脉冲的控制程序,所述超声输出脉冲的控制程序被所述处理器执行时实现如上所述的超声输出脉冲的调制方法的步骤。
该控制器执行包括如上所述的超声输出脉冲的控制方法的步骤,该超声输出脉冲的控制方法的具体工作步骤参照上述实施例,由于本发明控制器采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
本发明提出一种超声治疗仪。
该超声治疗仪包括如上所述的控制器,该控制器的具体结构参照上述实施例,由于本发明超声治疗仪采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
在本发明一实施例中,超声治疗仪包括:
超声治疗探头,内部设置有换能器;
超声发生单元,用于调制所述换能器的超声输出脉冲;
如上所述的控制器,与所述超声发生单元连接,用于控制超声发生单元工作,以调制所述换能器输出的治疗脉冲;
所述控制器还用于控制超声治疗探头沿着皮肤表面平行的方向往复振动,并控制所述换能器输出治疗脉冲。
治疗手柄在治疗时由操作者移动手柄,保持超声窗贴紧皮肤滑动,治疗脉冲呈脉冲式输出,通过不断地移动治疗手柄而控制治疗脉冲输出的位置,以达到治疗效果。设于超声治疗探头上的超声治疗换能器输出聚焦治疗脉冲,在组织上体现为热效应,热量由聚焦点向其周围扩散形成热区/热弥散区。
治疗头上设置有振动电机,控制器中设置有用于驱动所述振动电机工作的驱动控制电路,在控制器控制换能器输出治疗脉冲的同时,驱动控制电路也驱动振动电机工作,使得超声治疗探头沿着皮肤表面平行的方向往复振动,使得治疗脉冲的作用位置发生微小的偏移,进一步地扩散了热弥散区的作用范围。振动电机上设置有对应的传感器,如温度传感器,控制器可以根据温度传感器检测到的温度控制振动电机的工作频率,以控制超声治疗探头的振动功率,有利于热弥散区的扩散。
振动电机是在转子轴两端各安装一组可调偏心块,利用轴及偏心块高速旋转产生的离心力得到激振力,从而带动超声治疗探头振动,由于超声治疗探头振动的功率较小,因此采用小功率型号的振动电机。
在本发明一实施例中,所述传感器组件还用于检测皮肤表面的温度及皮肤表面是否与超声治疗探头表面接触充分,所述报警器还用于在所述传感器组件检测到皮肤表面的温度大于预设温度值时,或者在所述传感器组件检测到皮肤表面与超声治疗探头表面接触充分时报警。
在本实施例中,传感器组件还包括接触传感器,接触传感器检测治疗探头与皮肤是否充分贴合,如未贴合时,控制器不执行速度反馈的工作步骤,且报警器报警。
传感器组件还包括温度传感器,温度传感器在检测到皮肤表面的温度高于预设温度值时,停止输出治疗脉冲,并通过报警器报警以提示操作者。
治疗手柄在治疗时由操作者移动手柄,保持超声窗贴紧皮肤滑动,治疗脉冲呈脉冲式输出,通过不断地移动治疗手柄而控制治疗脉冲输出的位置,以达到治疗效果。设于超声治疗探头上的超声治疗换能器输出聚焦治疗脉冲,在组织上体现为热效应,热量由聚焦点向其周围扩散形成热区/热弥散区。
治疗手柄静止状态下输出的治疗脉冲形成的热弥散区较小,且中心区域温度较高;治疗手柄移动过程中输出的治疗脉冲形成的热弥散区相对较大,且该热弥散区的中心区域温度低于手柄静止状态形成的热弥散区的中心温度,可以有效降低痛感,因此手柄移动状态形成的热弥散区能量分布均匀性更好,体验感更舒适。
在本发明一实施例中,超声手柄单元的工作参数的具体范围值为:输出功率为1-30W,输出频率为500K-15MHz,作用于皮下组织的深度为0t5-25mm。
在本发明一实施例中,治疗手柄工作参数的具体范围值为:重复频率为2Hz-50Hz。超声手柄单元输出频率为500K-15MHz,为基波的频率f1,治疗手柄工作输出的重复频率即为第一预设脉冲的频率f2,超声发生源输出的脉冲频率为f1,通过频率调制后得到,治疗手柄工作时输出频率f2。
在一实施例中,治疗手柄在治疗时由操作者移动手柄,通过在治疗区域内以不同的位置为中心,以螺旋式画圈的轨迹移动。
在本实施例中治疗手柄在治疗前,超声输出脉冲的调制方法按压皮肤,保证与皮肤充分贴合,在治疗时,持续通过控制治疗手柄移动,持续滑动治疗探头,滑动时力度均匀,以一个同一个点,螺旋式画圈的轨迹移动实现小区域小范围的治疗操作,实现治疗的效果。
在治疗时也可以通过在治疗区域内以不同的位置为中心画圈,每个圈的中心都不同,相互交叉,最终在整个治疗面内实现能量分布相对均匀,移动治疗手柄以实现治疗的目的。治疗输出的能量比较均匀,温度叠加效果较好,实现治疗效果。
在治疗时也可以通过在治疗区域内控制治疗手柄按Z字型轨迹来回滑动,滑动时力度均匀,通过来回滑动不断扩散治疗脉冲,最终将治疗能量扩散至所有的治疗区域,以实现治疗效果。
以上所述仅为本发明的可选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种超声输出脉冲的调制方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S10、获取第一预设脉冲的输出频率f2,并根据所述第一预设脉冲的输出频率f2对待调制脉冲进行调制,以得到第一脉冲串;
步骤S20、获取第二预设脉冲的周期长度t0,并根据所述第二预设脉冲的周期长度t0将所述第一脉冲串分成N个第二脉冲串;
步骤S30、控制换能器依次输出N个所述第二脉冲串。
2.如权利要求1所述的超声输出脉冲的调制方法,其特征在于,所述步骤S20还包括以下步骤:
步骤S21、获取第二预设脉冲的周期的脉冲宽度以及第二预设脉冲的周期的间隔时间;
步骤S22、根据所述第二预设脉冲的周期的脉冲宽度以及所述第二预设脉冲的周期的间隔时间,确定所述第二预设脉冲的周期长度t0。
3.如权利要求2所述的超声输出脉冲的调制方法,其特征在于,所述第二预设脉冲的周期的脉冲宽度小于人体痛觉神经反应时间常数。
4.如权利要求2所述的超声输出脉冲的调制方法,其特征在于,N个所述第二预设脉冲的脉冲宽度总和与所述第一脉冲串的周期T0内的脉冲宽度之和相同。
5.如权利要求1所述的超声输出脉冲的调制方法,其特征在于,所述超声输出脉冲的调制方法还包括以下步骤:
调节每一所述脉冲串的占空比和/或电压幅值以控制所述脉冲串的输出功率。
6.如权利要求1所述的超声输出脉冲的调制方法,其特征在于,所述控制所述脉冲串的占空比还包括以下步骤:
调节所述脉冲串的脉冲宽度和/或时间间隔以控制所述脉冲串的占空比。
7.如权利要求1所述的超声输出脉冲的调制方法,其特征在于,所述步骤S30还包括以下步骤:
控制治疗头沿着皮肤表面平行的往复振动,并控制换能器依次输出N个所述第二脉冲串。
8.一种控制器,所述控制器包括存储器、处理器,所述存储器上存储有一种超声输出脉冲的控制程序,所述超声输出脉冲的控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的超声输出脉冲的调制方法的步骤。
9.一种超声治疗仪,其特征在于,包括:
超声治疗探头,内部设置有换能器;
超声发生单元,用于调制所述换能器的超声输出脉冲;
如权利要求8所述的控制器,与所述超声发生单元连接,用于控制超声发生单元工作,以调制所述换能器输出的治疗脉冲;
所述控制器还用于控制超声治疗探头沿着皮肤表面平行的方向往复振动,并控制所述换能器输出治疗脉冲。
10.如权利要求9所述的超声治疗仪,其特征在于,所述超声治疗仪还包括超声手柄单元,所述超声治疗探头安装于所述超声手柄单元上,所述超声手柄单元包括点式手柄及线式手柄,所述点式手柄用于控制超声治疗探头在皮肤表面滑动以控制治疗脉冲的输出,所述线式手柄用于驱动超声治疗探头中换能器的移动以控制治疗脉冲的输出。
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