SU1480809A1 - Способ определени пространственного распределени звукового давлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  преимущественно к медицине и физиологии и может быть использовано дл  определени  области воздействи  и фокусировани  ультразвукового излучени  в неоднородных средах. Целью изобретени   вл етс  упрощение способа за счет предотвращени  повреждени  тканей биологических объектов и повышение точности при определении распределени  звукового пол  в неоднородной среде. В качестве приемника звукового давлени  использован приемник с угловой апертурой, котора  равна угловой апертуре излучател  или больше нее. Приемник размещают с противоположной стороны объекта и перемещают как вдоль оси излучател , так и в перпендикул рных ей направлени х. Определ ют зависимость мощности принимаемого сигнала от положени  приемника. По найденной зависимости наход т размеры фокального п тна излучател . 3 ил.

Description

1

Изобретение относитс  преимущественно к медицине и физиологии и может быть использовано дл  определени  области воздействи  и фокусировани  ультразвукового излучени  в заданных глубоких участках организма животных и человека, а также различных неоднородных средах.

Цель изобретени  - упрощение способа за счет предотвращени  повреждени  тканей биологических объектов и повышение точности при определении распределени  звукового пол  в неоднородной среде.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства дл  реализации способа; на фиг. 2 - результаты измерени  распределени  звукового давлени  в воде предложенным способом и с помощью миниатюрного гидрофона; на фиг. 3 - результаты измерени  распределени  звукового давлени  в мозгу кролика при воздействии ультразвуком через кость и без кости.

Устройство дл  реализации способа содержит ультразвуковой генератор 1 , нагруженный на фокусирующий излучатель 2, ванну 3 с водой, в которой находитс  исследуемый объект 4, фокусированный приемник 5, выполненный , например, в виде части сферы из пьезокерамики с угловой

Јь

00

о

00

о со

3

апертурой, равной или большей угло- пой апертуры излучател  2, и установленный соосно с излучателем в ваннг i с возможностью перемещени  в диаметральном и осевом направлени х , и регистратор 6 (например, осциллограф или импульсный вольтметр ) Дл  обеспечени  акустическо- го контакта между фокусирующими преобразовател ми и объектом может быть использована не только ванна с водой, но и мешки из тонкой звуко- прозрачной (например, полиэтиленовой ) пленки, заполненные водой.

Способ бесконтактного ультразвукового воздействи  на заданные участки биологической ткани реализуетс  следующим образом.

На основе предварительных расчетных данных ультразвуковой фокусирующий излучатель 2 устанавливают так, чтобы его фокальна  область ориентировочно совмещалась с заданным участком внутри биологической ткани. Раз- меры области воздействи  и ее локализаци  определ ютс  параметрами фокусирующего излучател  2, а также акустическими характеристиками (скоро

.

4808094

и размеров фокальной облас1и (например , измен   угловую чперчуру, часO

5

5

0

тоту или местоположение излучател ) и добиваютс  установлени  заданных значений. После выполнени  перечисленных операций можно устанавливать требуемый уровень выходного сигнала генератора J и производить функциональное или разрушающее ультразвуковое воздействие на биологический объект.

Способ может быть использован не только дл  цепей медицины и физиологии , но и при воздействии ультразвука на твердые тела, а также на жидкости и газы в тех случа х, когда использование контактных приемников звукового давлени  по тем или иным причинам исключено, например, в случае измерений при сверхвысоких температурах и так далее.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ определени  пространственного распределени  звукового давле- ни  внутри биологических объектов при ультразвуковом воздействии на

   сгыо ультразвука, коэффициента погло-од объект фокусированным излучателем с

   щени  и др.) тех участков биологической ткани, через которые распростран етс  акустическа  волна. Далее на генераторе 1, возбуждающем фокусирующий излучатель 2, устанавливают уровень выходного сигнала таким образом, чтобы интенсивность акустического пол  в ткани была ниже порогов функционального и разрушающего воздействи . Перемеща  фокусированный приемник 5 относительно излучател  2 .и измер   на выходе приемника 5 уровень ультразвукового сигнала , определ ют распределение ультразвукового пол  внутри биологической ткани в диаметральном и осевом направлени х. Если размеры области воздействи  и ее местоположение отличаютс  от заданных значений, то производ т коррекцию местоположени 

   35

   40

   45

   50

   использованием перемещаемого приемника звукового давлени , о т л и - чающийс   тем, что, с целью упрощени  за счет предотвращени  повреждени  тканей биологических объектов и повышени  точности при определении распределени  звукового пол  в неоднородной среде, в качестве приемника звукового давлени  используют приемник с угловой апертурой , равной или большей угловой апертуры излучател , размещают его с противоположной стороны объекта и перемещают как вдоль оси, так и в перпендикул рных ей направлени х, определ ют зависимость мощности принимаемого сигнала от положени  приемника и по этой зависимости наход т размеры фокального п тна излучател  .

   использованием перемещаемого приемника звукового давлени , о т л и - чающийс   тем, что, с целью упрощени  за счет предотвращени  повреждени  тканей биологических объектов и повышени  точности при определении распределени  звукового пол  в неоднородной среде, в качестве приемника звукового давлени  используют приемник с угловой апертурой , равной или большей угловой апертуры излучател , размещают его с противоположной стороны объекта и перемещают как вдоль оси, так и в перпендикул рных ей направлени х, определ ют зависимость мощности принимаемого сигнала от положени  приемника и по этой зависимости наход т размеры фокального п тна излучател  .

   ОС

   с

   СО

   «Xi 4

   II

   «S г «о &