便携式电子扫描超声内窥成像系统环形阵列超声探头的设计

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1、分类号密级ＵＤＣ编号弄ｆ《乂／奇／拳硕±学位论文题名和副题名便携式电子扫描超声内窥成像系统环形阵列超声探头的设计作者姓名煙指导教师姓名及职称林金辉教授李永川离级工程师申请学位级别硕壬专业名称机械工程２０１５０５论文答辩２０１５．０６论文提交日期．日期学位授予单位和日期成都理工大学（年月）答辩委员会主席衣若爲评阅人尹朵牺＿＿两基平２０１５年０６月分类号学校代码：１０６１６ＵＤＣ：２０１２０５０２５２密级学

2、号成都理工大学硕击学位论文便携式电子巧描超声内窥成像系统环形阵列超声探头的设计苏敏指导教师姓名及职称林金辉教授李永川高级工程师申请学位级别硕±专业名称机械工程论文提交日期２０１５．０５论文答辩日期２０１５．０６学位授予单位和日期成都理工大学（年月）答辩委员会主席若务评阅人２０１５年０６月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研充成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他．人

3、已资发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得成都理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的人员对本研充所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名；＇。年今月之日学位论文版权使用授权书，本学位论文作者完全了解虚涩理王丈堂有关保留、使用学位论文的规定有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权成都理工大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进。行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段

4、保存、汇编学位论文（保密的学位论文在解密后适用本授权书）东／緣学位论文作者签名；＞学位论文作者导师签名：＾＾＇年月心日Ｘ。ｔ摘要便携式电子扫描超声内窥成像系统环形阵列超声探头的设计摘要一超声诊断技术是当今最重要并具有广阔的发展前景的医学诊断技术之，相对其它医学影像技术具有便携式、简单式、可重复性、实时性、准确性和经济性一。等持点超声内镜系统是种新型的超声诊断技术，它将高频超声换能器和普通一生检测时将它插入人体体腔，可使用普通内镜的功内镜有机的结合在起，医

5、能观察到体腔器官表面粘膜的病变情况，也可通过超声换能器对体腔器官组织和相邻脏器进行断层扫描。国内目前各大研究机构和医疗机械公司所开发出来的一直是利用机械转动带动探头进行扫描产品，这种扫描方式虽然对换能器的要求，但需要高精度的机械连接与驱动简单，易于损坏，获得的图像也不够稳定。论文利用仿真软件ＣＯＭＳＯＬ确定并优化了－２型２压电复合材料的各项参数；一，填充法制备压电复合材料按照仿真所得的参数采用改进的切割，并使巧双阶段研磨法加工材料的表面采用磁控瓣射锻膜法－２型压电复，制备２；合材料的表

6、加复合材料和电极层之间的可错性一面电极，为增，增锻了层ＮｉＣｒ合金膜；对所制备的复合材料进行表征分析并将其和仿真结果进行对比；利用三维造型软件，根据结构制定了探头制备工艺流程设计出环形阵列超声探头的结构，对探头每一部分的尺寸和参数进行分析计算，制备了环形阵列超声探头样机；利用脉冲发射接收仪和示波器对探头的声学性能进行了测试。论文所制备的环形阵列超声探一头压电阵元围绕内镜环绕周，能够在不使用电机的情况下对人体组织进行３６０＂＂＂＂度超声扫描，突出了电子扫描的技术要点，直接跨越机械扫描的技

7、术阶，进入国际先进水平行列。论文取得了如下主要成果段，占据技术制高点：ＣＯＭＳＯＬ软２－２型压电复合（１）利用件对材料仿真的结果表明，当复合材料的厚度为０．１６ｍｍ，子阵元轴向长度为８ｍｍ，宽度为０．１６ｍｍ，间距为０．２ｍｍ一时，．１ＭＨｚ，，复合材料的振动模式单并县绘制的导纳曲线最小导纳频率为９８，表明使用与最终制备而成的复合材料的最小导纳频率．８４ＭＨｚ十分接近ＣＯＭＳＯＬ软件对压电设备的仿真可行性和可信度高。一（２）改进后的切割填充制备法能够有效地防止切割过程中压电陶瓷柱的

8、０，塌陷减少材料的缺陷率．６ｍｍ，将相邻两刀的下刀距离从化２ｍｍ増大到能提－高切割的精细度，可Ｗ制备出中高频的复合材料。采用磁控瓣射法给２２型压电１成都理工大学硕±学位论文复合材料制备电极具有可彼性强，结构均匀，性能优良等优点，还可Ｗ通过调整瓣射功率和漉射时间来巧制膜层的厚度－。所制备的２２型复合材料样品结构缺陷Ｚ＝＝小，相对介电常数Ｅ尸１２１