技术详细介绍
高分辨率超声探头,是医学超声成像系统的“眼睛”,将直接影响彩超设备的图像质量和系统的功能,价格占到了成像系统总价的一半。国内的医疗器械厂商热衷于产品的系统集成,在关键技术、核心部件的研究上投入较少,依旧以“跟踪-模仿”为主,或是直接采购国外核心部件,原始创新的能力较弱。高分辨率超声探头的研制,已经成为制约我国高端彩超提升的突出问题。 本成果将传统换能器制造工艺与微加工工艺结合,独特设计超薄压电叠层的高密度功能结构体,完成特殊结构的高密度核心阵列的实现,研究特殊电极涂覆、电声匹配及引线封装工艺,以实现新型结构高分辨率多维医用超声实时成像探头。 本成果主要包括: 1、成功研制中心频率为2~3MHz的1.5D心脏超声PZT及PMNT压电单晶相控阵,可实现在10~80mm探测深度内,切片厚度始终保持在2~3mm,通常医用一维超声探头由于声透镜焦距固定,聚焦长度有限,在焦点处的切片厚度为3~5mm,而在偏离焦点区域的切片厚度将会扩散到10mm,导致分辨率迅速下降,使得侧向分辨率在聚焦平面上不对称分布。与国际上相关研究团队的结果综合比较,我们设计研制的PZT及单晶1.5D探头的带宽和灵敏度都有明显提升,带宽均高于80%,相应的研究结果分别发表于仪器仪表工程技术类的两个JCR二区重要杂志Sensors and Actuators A:Physical 和 Materials Letters(TOP期刊)上,GE公司的Douglas G Wildes博士(多维相控阵探头的首席科学家,美国物理学会和IEEE的高级会员),对论文及团队,给出了较高的评价“This paper is a public assertion that the Shenzhen team can build and characterize 1.5D array transducers. The paper is a quality paper and a significant contribution to the field.”相控阵1.5D探头近几年也多次在高交会上参展,并荣获“高交会最优产品奖”,并逐步推广。 2、项目相关专利和成果,在深圳市索诺瑞科技有限公司,成功进行产业化转让,成且与公司合作成功研制了实时三维(4D)容积探头(中心频率4.0MHz,带宽>65%,128阵元),获得中国发明专利授权(ZL 201210369659.5),相关多维探头项目的营业额达到700万,主要客户包括北京汇影互联,天惠华,海鹰,威尔德,恩普等。
高分辨率超声探头,是医学超声成像系统的“眼睛”,将直接影响彩超设备的图像质量和系统的功能,价格占到了成像系统总价的一半。国内的医疗器械厂商热衷于产品的系统集成,在关键技术、核心部件的研究上投入较少,依旧以“跟踪-模仿”为主,或是直接采购国外核心部件,原始创新的能力较弱。高分辨率超声探头的研制,已经成为制约我国高端彩超提升的突出问题。 本成果将传统换能器制造工艺与微加工工艺结合,独特设计超薄压电叠层的高密度功能结构体,完成特殊结构的高密度核心阵列的实现,研究特殊电极涂覆、电声匹配及引线封装工艺,以实现新型结构高分辨率多维医用超声实时成像探头。 本成果主要包括: 1、成功研制中心频率为2~3MHz的1.5D心脏超声PZT及PMNT压电单晶相控阵,可实现在10~80mm探测深度内,切片厚度始终保持在2~3mm,通常医用一维超声探头由于声透镜焦距固定,聚焦长度有限,在焦点处的切片厚度为3~5mm,而在偏离焦点区域的切片厚度将会扩散到10mm,导致分辨率迅速下降,使得侧向分辨率在聚焦平面上不对称分布。与国际上相关研究团队的结果综合比较,我们设计研制的PZT及单晶1.5D探头的带宽和灵敏度都有明显提升,带宽均高于80%,相应的研究结果分别发表于仪器仪表工程技术类的两个JCR二区重要杂志Sensors and Actuators A:Physical 和 Materials Letters(TOP期刊)上,GE公司的Douglas G Wildes博士(多维相控阵探头的首席科学家,美国物理学会和IEEE的高级会员),对论文及团队,给出了较高的评价“This paper is a public assertion that the Shenzhen team can build and characterize 1.5D array transducers. The paper is a quality paper and a significant contribution to the field.”相控阵1.5D探头近几年也多次在高交会上参展,并荣获“高交会最优产品奖”,并逐步推广。 2、项目相关专利和成果,在深圳市索诺瑞科技有限公司,成功进行产业化转让,成且与公司合作成功研制了实时三维(4D)容积探头(中心频率4.0MHz,带宽>65%,128阵元),获得中国发明专利授权(ZL 201210369659.5),相关多维探头项目的营业额达到700万,主要客户包括北京汇影互联,天惠华,海鹰,威尔德,恩普等。