發(fā)掘超聲探頭無窮潛質(zhì) 展現(xiàn)IQ探頭至臻性能
超聲探頭-—超聲設(shè)備中重要一環(huán)
探頭是超聲信號前端處理的重要環(huán)節(jié),它的好壞直接影響到超聲診斷儀終成像的質(zhì)量并決定診斷結(jié)果。通過各種手段來優(yōu)化換能器,或?qū)⒑筇幚戆l(fā)揮到或是強(qiáng)化斑點(diǎn)噪聲抑制技術(shù)等等,都不如改進(jìn)探頭設(shè)計直接有效。探頭,無疑是超聲設(shè)備中的要素——因為它是病人與醫(yī)生聯(lián)系的紐帶。
因此,探頭材料的選擇和生產(chǎn)工藝水平是決定超聲設(shè)備優(yōu)越性能的基礎(chǔ)。
IQ智能探頭是百勝在超聲探頭上的又一創(chuàng)新,它為探頭設(shè)計樹立了新的金標(biāo)準(zhǔn)。其設(shè)計不僅旨在進(jìn)一步完善圖像質(zhì)量,更強(qiáng)化了探頭在人體工程學(xué)上的人性化設(shè)計,體現(xiàn)了以人為本的設(shè)計理念。我們將在以下幾方面闡述IQ智能探頭在設(shè)計中的革命性跨越:
探頭使用創(chuàng)新的活性矩陣復(fù)合材料
探頭采用多層自適應(yīng)匹配層設(shè)計
探頭前端應(yīng)用結(jié)構(gòu)化填充材料
探頭采用智能幾何棱鏡設(shè)計
活性矩陣復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)(微小矩陣單位)示意圖
多層自適應(yīng)匹配層微觀結(jié)構(gòu)示意圖
在一定頻域中常規(guī)晶體材料與低吸收率硅晶體材料的信息量接收能力對比
寬頻帶相控陣探頭 - PA240
線陣蘋果探頭- LA332
高頻線陣3D/4D蘋果探頭- BL433
活性矩陣復(fù)合性材料
在現(xiàn)有的心血管專用探頭群中,設(shè)計時使用的活性材料(探頭中處理超聲信號的部分)往往是含復(fù)合材料的壓電晶體,這樣的探頭在信號的發(fā)射和接收中已有良好的表現(xiàn)。
但是,活性矩陣復(fù)合性材料的使用極大地提高了聲能在傳輸過程中的效率,這一重大突破的實現(xiàn)基于以下幾方面:
電阻抗是一種源于探頭,超聲換能器與傳輸過程中能量消耗的特性,因此減少過高的電阻抗造成的能量損失是非常重要的。而IQ智能探頭使用的PZT材料能有效減少這種能量損失,因為PZT材料的透聲率較人體組織高出20倍,這就意味著幾乎可以讓探頭產(chǎn)生的超聲波信號毫無損耗地進(jìn)入人體組織,從而降低了聲能在通過不同聲學(xué)介質(zhì)時的損失。
由PZT和樹脂成分組成的活性矩陣復(fù)合性材料微小矩陣單位,它們在震動中形成統(tǒng)一的整體,這樣有效地減少了聲束在傳播過程中的聲阻抗,從而提高了超聲的穿透效力;并且產(chǎn)生的回波脈沖能保持非常高的信號質(zhì)量。IQ智能探頭產(chǎn)生的超寬帶脈沖具有極高的成像敏感性(在-6 dB的動態(tài)范圍中高可提升1倍的頻帶寬度).
多層自適應(yīng)匹配層設(shè)計
為了進(jìn)一步減少聲學(xué)阻抗,IQ智能探頭在設(shè)計上使用了智能多層面探頭設(shè)計技術(shù)。這些多層面匹配層(為一薄層)是在活性矩陣復(fù)合性材料與人體組織之間的一層結(jié)構(gòu)。由于聲束從探頭發(fā)射出經(jīng)過人體表面會產(chǎn)生角度偏轉(zhuǎn)而影響成像,而活性矩陣復(fù)合性單元可以有效減少聲束角度在不同介質(zhì)間的偏轉(zhuǎn),即讓聲束能垂直進(jìn)入人體組織終優(yōu)化成像。除此之外,自適應(yīng)多層匹配層設(shè)計技術(shù)的出現(xiàn)更實現(xiàn)了純凈波信號發(fā)射,從而增加了成像細(xì)節(jié)的顯示率并增加了探頭一倍的頻寬。
結(jié)構(gòu)化填充材料和智能幾何棱鏡設(shè)計技術(shù)
以當(dāng)前的制造工藝水平,換能器中陣元間的空間區(qū)域是空出來的,盡量確保其不受任何雜散信號的影響,減少近場的多重反射偽影。
IQ智能探頭技術(shù)采用矩陣結(jié)構(gòu)填充技術(shù),這種技術(shù)為探頭提供了一種使晶片更加穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)模式,終陣元間以佳方式排列;同時這種材料的低吸收率保證了更高的信號/噪聲比。
IQ智能探頭處理得到高質(zhì)量圖像的前提是硅晶體材料以幾何棱鏡的形式使用于探頭的陣元中。
目前探頭設(shè)計都采用了常規(guī)硅晶體作為陣元材料,但是它的缺點(diǎn)是超聲通過硅晶體時吸收系數(shù)過大,即相當(dāng)一部分聲能在通過它時已經(jīng)白白損失掉。在需要極高分辨率的高頻應(yīng)用中這一缺點(diǎn)更是暴露無遺;同樣地,在血管應(yīng)用中也不能完全得到滿足。這樣一種矛盾便催生了新一代的只能探頭的問世。
IQ智能探頭使用了一種特殊的低吸收率硅晶體材料,并以小棱鏡為單位在空間形成規(guī)則的幾何排列,這樣的一種制造工藝讓探頭擁有了較寬的頻帶寬度的同時獲得了極高的細(xì)微分辨率。
符合人體工程學(xué)的IQ智能探頭
探頭尺寸、形狀、重量歷來都是探頭設(shè)計的核心要素,IQ智能探頭同樣遵循這些要素,在探頭材料上選用新的輕質(zhì)復(fù)合材料代替了傳統(tǒng)的硬質(zhì)外殼,并且采用革命性的生產(chǎn)工藝造就了全新的IQ智能探頭。
IQ智能探頭設(shè)計技術(shù)和蘋果探頭的設(shè)計理念有機(jī)的融合不僅讓使用者有了良好的操作體驗更重要的是為臨床使用帶來了更強(qiáng)的診斷信心和滿意度
結(jié)論
IQ智能探頭的設(shè)計成為探頭制造業(yè)的又一重大突破。由于其獨(dú)特性以及成像質(zhì)量的巨大飛躍,加之獨(dú)具匠心的外觀為探頭制造業(yè)樹立了新的標(biāo)桿?;钚跃仃噺?fù)合性材料、自適應(yīng)多層匹配層設(shè)計、結(jié)構(gòu)化填充材料和低吸收率幾何棱鏡生產(chǎn)工藝的完美匹配,極大地提高了成像的信噪比,使得成像質(zhì)量較常規(guī)設(shè)計有了巨大飛躍。IQ智能探頭的出現(xiàn),優(yōu)化了探頭聲能轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),這讓不論是在近遠(yuǎn)場的二維圖像的空間分辨率和對比分辨率大幅提升、彩色敏感性更強(qiáng)、以及頻譜多普勒的更優(yōu)化。
寬頻帶相控陣探頭 - PA240
新型PA240相控陣探頭是為成人心臟和經(jīng)顱檢查而量身打造。
鑒于PA240采用的輕質(zhì)材料及符合人體工學(xué)的設(shè)計,更難能可貴地在探頭前端的外形設(shè)計中加入符合人體解剖學(xué)的元素,讓探頭更能有效貼合肋間隙和顳窗,使得它同時滿足了使用者和受檢者雙重舒適度。
如百勝新一代探頭群一樣,PA240也能在各個頻段上實現(xiàn)所有功能(B模式、組織增強(qiáng)諧波功能、麗影技術(shù)、彩色多普勒、組織多普勒、脈沖和連續(xù)多普勒以及超聲造影匹配成像功能等等)。正因為PA240在設(shè)計和成像上的優(yōu)異表現(xiàn),它能從容應(yīng)對各種復(fù)雜病人。在保證穿透力(大掃查深度36cm)的同時還可以實現(xiàn)圖像分辨率、彩色和多普勒敏感性的完美平衡。
線陣蘋果探頭- LA332
線陣蘋果探頭LA332探頭為血管方面(淺表血管和深部血管)應(yīng)用帶來全新臨床應(yīng)用。該探頭結(jié)合了IQ智能探頭和蘋果探頭的雙重優(yōu)勢,帶來全新的操作體驗和臨床應(yīng)用。 同樣,LA332線陣蘋果探頭提供了寬頻帶設(shè)計并在各種模式下(B模式、組織多諧波增強(qiáng)模式、麗影技術(shù)、空間復(fù)合成像模式、彩色/能量多普勒模式、頻譜多普勒模式、基于原始射頻信號下的QIMT血管內(nèi)中膜自動測定和血管硬度分析技術(shù)等多種模式)所有應(yīng)用。
基于IQ智能探頭的完美設(shè)計和百勝在淺表超高頻的獨(dú)特優(yōu)勢,LA332在淺表小器官的二維成像可以說登峰造極,加之匹配的梯形成像技術(shù)使用于深部血管掃查和困難病人的診斷,其完美的圖像質(zhì)量讓您的診斷游刃有余。不僅在二維有出色表現(xiàn),還是在淺部、深部圖像中優(yōu)異的彩色血流敏感性和智能頻譜優(yōu)化功能,都讓您的診斷從容應(yīng)對、信心倍增。
高頻線陣3D/4D蘋果探頭- BL433
BL433高頻線陣3D/4D蘋果探頭為我們帶來了全新血管容積成像應(yīng)用。它的出現(xiàn)是IQ智能探頭的智慧和蘋果探頭的突破性設(shè)計理念完美結(jié)合,給您帶來全新的操作體驗。
BL433更是一款寬頻帶探頭并可全面的4D成像讓血管中極其細(xì)微的內(nèi)部結(jié)構(gòu)得以全面地展現(xiàn)。 全新輕質(zhì)復(fù)合型探頭材料、高速高分辨率3D/4D重建、多平面顯示技術(shù)以及3D斷層顯示模式等功能都可以集這一線陣探頭于一身。應(yīng)用于各種模式(二維, 三維, 四維成像, 組織諧波增強(qiáng)技術(shù)、麗影成像技術(shù), 空間復(fù)合成像技術(shù), 彩色/能量多普勒和 頻譜多普勒中)。
【編 輯:侯 婷】