線陣換能器超聲在生物軟組織中傳播的聲場(chǎng)數(shù)值分析.pdf

1、超聲診斷的研究始于上個(gè)世紀(jì)40年代，以其無害、無痛、使用方便、費(fèi)用低廉、診斷可靠的優(yōu)點(diǎn)，成為臨床醫(yī)學(xué)不可缺少的主要影像診斷方法之一。而60年代末70年代初發(fā)展起來的B型診斷儀更是在超聲診斷中發(fā)揮著越來越重要的作用，但其圖像與X射線儀、核磁共振儀的圖像相比仍存在分辨率較低、對(duì)比度較差的不足，這主要是因?yàn)槿藗儗?duì)超聲波與生物組織相互作用的機(jī)理尚不十分清楚，因而對(duì)常用作B型診斷儀探頭的線陣換能器所發(fā)射的超聲在生物軟組織的傳播特性進(jìn)行

2、研究就顯得尤為重要。本文以線陣換能器為研究對(duì)象。首先從線陣換能器的聲場(chǎng)模擬和優(yōu)化設(shè)計(jì)兩個(gè)方面回顧了線陣換能器的研究現(xiàn)狀，并對(duì)超聲波在生物軟組織中傳播時(shí)的散射模型進(jìn)行了概述；接著在對(duì)聲場(chǎng)模擬理論闡述的基礎(chǔ)上，總結(jié)、分析了目前關(guān)于線陣換能器聲場(chǎng)計(jì)算的精確方法和簡(jiǎn)化近似方法；然后以聲場(chǎng)模擬為基礎(chǔ)，運(yùn)用精確的卷積—脈沖響應(yīng)法對(duì)線陣換能器聲束聚焦和偏轉(zhuǎn)進(jìn)行了理論推導(dǎo)、計(jì)算機(jī)模擬和數(shù)值分析；最后通過分層介質(zhì)模型，將線陣換能器超聲引入到生