[發(fā)明專利]使用聚焦超聲波產(chǎn)生超聲強(qiáng)度阱以限制或移動物體的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110151649.3
• 申請日: 2015-08-26
• 公開（公告）號: CN112951196A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 亞當(dāng)·D·麥克斯韋;奧列格·A·薩波日尼科夫;韋恩·克賴德爾;邁克爾·R·貝利
• 申請（專利權(quán)）人: 華盛頓大學(xué)
• 主分類號: G10K11/20
• 分類號: G10K11/20;A61B17/225;G10K11/00;G10K11/24;G10K11/30;G10K11/34;G10K15/00;H03H9/64
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

本發(fā)明公開了使用聚焦超聲波產(chǎn)生超聲強(qiáng)度阱以限制或移動物體的方法。一種方法包括將聚焦超聲波發(fā)射到介質(zhì)中以形成(i)位于介質(zhì)中的、具有第一聲壓強(qiáng)范圍的超聲強(qiáng)度阱；以及(ii)介質(zhì)的周邊區(qū)域，其圍繞所述超聲強(qiáng)度阱且具有一超過第一聲壓強(qiáng)范圍的第二聲壓強(qiáng)范圍。該方法還包括將物體限制在超聲強(qiáng)度阱中。此外，一聲學(xué)透鏡被配置為聲學(xué)地耦合到一聲學(xué)換能器。該聲學(xué)透鏡具有縱向變化的厚度，其隨著該聲學(xué)透鏡的方位角的增加而成比例地增加。另一聲學(xué)透鏡被配置為聲學(xué)地耦合到一聲學(xué)換能器。該聲學(xué)透鏡包括多個區(qū)段。該多個區(qū)段中的每一個具有縱向變化的厚度，其隨著區(qū)段的方位角的增加而成比例地增加。

本申請是2017年4月26日提交的申請?zhí)枮?01580058213.2、發(fā)明名稱為“使用聚焦超聲波產(chǎn)生超聲強(qiáng)度阱以限制或移動物體的方法”的專利申請的分案申請。

相關(guān)申請

本申請要求2014年9月5日提交的序列號為No.62/046,654的美國臨時專利申請的權(quán)益，其所有的公開內(nèi)容通過引用合并于此。

關(guān)于聯(lián)邦贊助研究或發(fā)展的聲明

本發(fā)明是在政府支持下完成的，其批準(zhǔn)號為1R01 DK092197-02,2P0 1 DK043881-15,2R01 EB007643-05以及2T32 DK007779-11A1，由國立衛(wèi)生研究院頒發(fā)。政府享有本發(fā)明的一定的權(quán)利。

背景技術(shù)

除非此處另有說明，該部分所描述的內(nèi)容并非相對于本申請權(quán)利要求而言的現(xiàn)有技術(shù)，也并非通過引用到該部分中而被承認(rèn)為現(xiàn)有技術(shù)。

目前已知的使用超聲波在聲學(xué)上限制或移動物體的方法在移動或限制某些物體時并不起作用。例如，這些方法并不適用于移動或限制較大的物體、質(zhì)量密度高的物體，或聲波在其中傳輸速率高的物體，例如腎結(jié)石。

發(fā)明內(nèi)容

一個示例性方法包括將聚焦超聲波發(fā)射到介質(zhì)中以形成(i)位于介質(zhì)中的、具有第一聲壓強(qiáng)范圍的超聲強(qiáng)度阱；以及(ii)介質(zhì)的周邊區(qū)域，其圍繞所述超聲強(qiáng)度阱且具有一超過第一聲壓強(qiáng)范圍的第二聲壓強(qiáng)范圍。該方法還包括將物體限制在超聲強(qiáng)度阱中。

一示例性聲學(xué)透鏡被配置為聲學(xué)地耦合到一聲學(xué)換能器。該聲學(xué)透鏡具有縱向變化的厚度，其隨著該聲學(xué)透鏡的方位角的增加而成比例地增加。

另一示例性聲學(xué)透鏡被配置為聲學(xué)地耦合到一聲學(xué)換能器。該聲學(xué)透鏡包括多個區(qū)段。該多個區(qū)段中的每一個具有縱向變化的厚度，其隨著區(qū)段的方位角的增加而成比例地增加。

一個示例性的裝置包括聲學(xué)換能器、一個或多個處理器以及計算機(jī)可讀介質(zhì)。該計算機(jī)可讀介質(zhì)存儲指令，該指令被所述一個或多個處理器執(zhí)行時使所述聲學(xué)換能器執(zhí)行多種功能。這些功能包括將聚焦超聲波發(fā)射到介質(zhì)中以形成(i)位于介質(zhì)中的、具有第一聲壓強(qiáng)范圍的超聲強(qiáng)度阱；以及 (ii)介質(zhì)的周邊區(qū)域，其圍繞所述超聲強(qiáng)度阱且具有一超過第一聲壓強(qiáng)范圍的第二聲壓強(qiáng)范圍。該功能還包括將物體限制在超聲強(qiáng)度阱中。

一種示例性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其存儲指令，所述指令在被包括聲學(xué)換能器和/或聲學(xué)透鏡的計算裝置執(zhí)行時可使所述聲學(xué)換能器和/或所述聲學(xué)透鏡執(zhí)行功能。這些功能包括將聚焦超聲波發(fā)射到介質(zhì)中以形成(i)位于介質(zhì)中的、具有第一聲壓強(qiáng)范圍的超聲強(qiáng)度阱；以及(ii)介質(zhì)的周邊區(qū)域，其圍繞所述超聲強(qiáng)度阱且具有一超過第一聲壓強(qiáng)范圍的第二聲壓強(qiáng)范圍。該功能還包括將物體限制在超聲強(qiáng)度阱中。

當(dāng)文中使用術(shù)語“基本上”或“約”時，其意味著所描述的特征、參數(shù)或數(shù)值并不需要被精確地達(dá)到，但偏差或變化(包括例如容差、測量誤差、測量精度限制和本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其他因素)可被控制在不會影響意圖實(shí)現(xiàn)的特征的效果的程度范圍內(nèi)，在此處公開的一些示例中，“基本上”或“約”指所描述數(shù)值的+/-5％內(nèi)。