[發明專利]高強度超聲聚焦焦域的信號疊加相控方法

有效

• 申請號: 201710358381.4
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107019853B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 菅喜岐;常詩卉;吳世敬
• 申請（專利權）人: 天津醫科大學
• 主分類號: A61N7/02
• 分類號: A61N7/02
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司 12103
• 代理人: 孫喬喬

1.一種高強度超聲聚焦焦域的信號疊加相控方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：在聚焦目標F1處設置正弦波點聲源

S₀(t)＝P₀sin(ωt)………………………………………………公式(1)，

基于時間反轉法獲取聚焦于F1的激勵信號為

其中，為各陣元激勵信號初始相位，i為陣元標號，P₁為換能器輸入聲壓幅值；

S2：在與F1距離L的聚焦目標F2處設置正弦波點聲源

S₀(t)＝P₀sin(ωt)………………………………………………公式(1)，

基于時間反轉法獲取聚焦于F2的激勵信號為

其中，為各陣元激勵信號初始相位，i為陣元標號，P₂為換能器輸入聲壓幅值；

S3：在保證與單焦點聚焦時能量不變的條件下，將分別聚焦于F1、F2處時獲取的激勵信號進行疊加同時實現F1、F2處聚焦，陣元激勵信號為

其中，△t(0<△t<2πf)為S_1i(t)相對于S_2i(t)觸發的延遲時間，f為換能器陣元信號激勵頻率；

S4：在一個周期內改變△t進行聚焦，篩選融為一個焦域且溫度場呈平臺式分布的△t值；

S5：在輸入總能量不變的前提下，利用目標焦點F1、F2處的兩個溫度極大值T₁、T₂對激勵信號幅值進行調控，根據所得幅值比調整后的激勵信號為

S′_i(t)＝MS_1i(t-△t)+(1-M)S_2i(t)……………………………公式(5)，

其中，調控系數M＝k(T₂-T₁)+b，k為擬合直線斜率，b為擬合直線與縱軸的交點處的值。

2.根據權利要求1所述的一種高強度超聲聚焦的信號疊加調控方法，其特征在于，在保證與單焦點聚焦時能量不變的條件下，在0～2πf這一個周期內調整S_1i(t)和S_2i(t)兩個信號的相對觸發延遲時間；幅值調控時，在能量不變的條件下，只需重新分配陣元激勵信號聲壓幅值。