多频超声成像技术有望解决这样的矛盾。多频超声换能器能够工作于不同的中心频率并灵活切换,工作于低频条件时,可以得到大探测深度,获得较大区域的“粗略”信息,发现“可疑”部位后切换到高频工作条件获得详细的病理信息。利用图像融合技术之后可以将不同频率对应的超声图像融合,得到更高质量的图像。多频超声换能器能够较大地丰富超声图像的信息,提高诊断范围,是超声换能器的一个重要发展方向。
近日,苏州医工所医用声学室研究团队在合作企业的支持帮助下,在已掌握的单频超声探头研制技术的基础上,研制了一种基于压电复合材料的兼具成像分辨和成像深度的多频大带宽超声探头。该探头能够在12MHz、20MHz和30MHz三个不同的工作频率协同工作(同步或异步,同步指几种频率同时工作,异步指几种频率工作于不同时间),进行不同频率图像的融合和谐波成像等功能后,可极大地丰富超声的图像信息和成像模式,实现“一个探头,多种工作频率”,解决分辨率与成像深度不能兼顾的问题,满足各种超声检测、诊断和介入手术的需要,弥补国内该领域的研究空白,提升我国超声医疗设备研发和相关疾病诊治的水平。
相关论文在线发表于最新一期的Sensors and Actuators A: Physical上,论文标题为:A triple-frequency transducer for endoscopic imaging: Simulation design and experimental verification
原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924424721000509
以上工作得到国家自然科学基金项目、江苏省社会发展-临床前沿技术项目以及中科院青促会项目的支持。
图 1 自制多频超声内窥镜样品
图 2 多频超声内窥镜所获得的多层仿体超声图像