[發明專利]一種基于圓環外部振動的瞬時剪切波激勵系統及方法

有效

• 申請號: 201610275908.2
• 申請日: 2016-04-29
• 公開（公告）號: CN105726063B
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 和曉念;陳昕;覃正笛;林浩銘;陳思平
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00;G01N29/00
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

1.一種基于圓環外部振動的瞬時剪切波激勵系統，其特征在于，包括：

剪切波激勵裝置、超聲檢測裝置、瞬時剪切波激勵裝置驅動模塊以及彈性分析模塊；其中，所述剪切波激勵裝置包括激勵圓環，所述超聲檢測裝置包括超聲換能器；且所述超聲檢測裝置中所包括的超聲換能器設置在所述激勵圓環的中心軸上；所述剪切波激勵裝置為圓環激勵；所述圓環激勵產生的剪切波模式具有動態聚焦、高頻、連續的特性；

瞬時剪切波激勵裝置驅動模塊，用于產生瞬時低頻信號，經放大后驅動電磁振蕩器，并通過電磁振蕩器帶動剪切波激勵裝置振動；

剪切波激勵裝置，用于在電磁振蕩器振動的帶動下對待檢測的介質表面進行瞬時振動，在介質內產生剪切波；

超聲檢測裝置，其中所包括的超聲換能器設置在剪切波激勵裝置的中心軸上，用于發出超聲波對剪切波中的聚焦旁瓣剪切波成分進行檢測；

彈性分析模塊，用于對采集的聚焦旁瓣剪切波的數據進行提取，得到聚焦剪切波的傳播速度。

2.根據權利要求1所述基于圓環外部振動的瞬時剪切波激勵系統，其特征在于，所述超聲檢測裝置的檢測信號與剪切波激勵裝置對介質表面的瞬時振動信號同步。

3.根據權利要求1所述基于圓環外部振動的瞬時剪切波激勵系統，其特征在于，所述激勵圓環和超聲檢測裝置中的超聲換能器均固定設置在手柄中。

4.一種基于圓環外部振動的瞬時剪切波激勵方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、瞬時剪切波激勵裝置驅動模塊產生瞬時低頻信號，經放大后驅動電磁振蕩器，并通過電磁振蕩器帶動剪切波激勵裝置振動；

B、剪切波激勵裝置在電磁振蕩器振動的帶動下對待檢測的介質表面進行瞬時振動，在介質內產生剪切波；

C、設置在剪切波激勵裝置中心軸上的超聲檢測裝置發出超聲波對剪切波中的聚焦旁瓣剪切波成分進行檢測；

D、彈性分析模塊對采集的聚焦旁瓣剪切波的數據進行提取，得到聚焦剪切波的傳播速度；

所述剪切波激勵裝置包括激勵圓環，所述超聲檢測裝置包括超聲換能器；且所述超聲檢測裝置所包括的超聲換能器設置在所述激勵圓環的中心軸上；所述剪切波激勵裝置為圓環激勵；所述圓環激勵產生的剪切波模式具有動態聚焦、高頻、連續的特性。

5.根據權利要求4所述基于圓環外部振動的瞬時剪切波激勵方法，其特征在于，所述超聲檢測裝置的檢測信號與剪切波激勵裝置對介質表面的瞬時振動信號同步。

6.根據權利要求4所述基于圓環外部振動的瞬時剪切波激勵方法，其特征在于，所述激勵圓環和超聲檢測裝置中的超聲換能器均固定設置在手柄中。