超聲針灸換能器的設(shè)計(jì)研究和檢測(cè).pdf

1、傳統(tǒng)的針灸作為中國(guó)的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，得到國(guó)內(nèi)外專家的廣泛認(rèn)可，但是傳統(tǒng)針灸容易使患者產(chǎn)生恐懼感，并且存在暈針、滯針、彎針、出血、感染等潛在的不安全因素。隨著科技的發(fā)展，電針灸、電熱針灸、激光針灸及磁針灸面世，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)這些針灸在臨床應(yīng)用中對(duì)于某些疾病能夠取得較好的的治療效果，但是同樣存在傳統(tǒng)針灸所具有的部分不安全因素，而且，由于其物理特性原因等原因僅能對(duì)某類疾病有較好的治療效果，并不能較好的替代傳統(tǒng)針灸的治療。
　　基于超聲波的能

2、量易于集中、穿透力強(qiáng)、方向性好等特點(diǎn)，并且對(duì)人體組織輻照產(chǎn)生創(chuàng)傷為零或極小的優(yōu)勢(shì)，此外超聲相對(duì)于電、熱、激光等與人體組織作用時(shí)具有的相對(duì)安全且較好的生物效應(yīng)，在醫(yī)學(xué)診斷和治療方面都取得了廣泛的應(yīng)用和很好的成效。而作為超聲波發(fā)射的核心部件超聲換能器，目前臨床上超聲換能器結(jié)構(gòu)大多為平面或聚焦超聲換能器，其聲場(chǎng)中超聲能量不夠集中或過(guò)于集中，進(jìn)而達(dá)不到理想的治療效果，所以超聲針灸治療儀還有待進(jìn)一步研究。
　　目前對(duì)于針灸為什么采用“針”刺

3、的研究還不明了，但是對(duì)比中醫(yī)的刮痧和按摩等療法，針灸治療的效果見(jiàn)效快，可見(jiàn)，針灸用具“針”的存在還是有很好的價(jià)值。但是目前超聲針灸的研究還沒(méi)有較理想的針形聲場(chǎng)的設(shè)計(jì)方案，存在設(shè)計(jì)算法及加工工藝復(fù)雜等問(wèn)題，并且聲場(chǎng)不夠理想。
　　基于此，本文提出一種新的超聲針灸換能器的設(shè)計(jì)方法，通過(guò)將球面壓電陶瓷聚焦換能器和彎月形聲透鏡組合，使換能器發(fā)射的超聲波在換能器和透鏡組合成的探頭內(nèi)多次往返反射，并在彎月形透鏡與作用組織的界面發(fā)生多次透射進(jìn)入

4、組織，進(jìn)而超聲波的能量在聲軸線上匯集，形成針形聲場(chǎng)。通過(guò)水聽(tīng)器檢測(cè)聲場(chǎng)，檢測(cè)結(jié)果與理論設(shè)計(jì)相符。
　　此外，基于超聲針灸的細(xì)長(zhǎng)針形聲場(chǎng)的特點(diǎn)，提出基于紋影法的漸變?yōu)V波器檢測(cè)針形聲場(chǎng)的方法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較，相對(duì)于傳統(tǒng)檢測(cè)聲場(chǎng)的圓點(diǎn)濾波紋影法，漸變?yōu)V波器有比較理想的檢測(cè)效果。
　　對(duì)此，本文主要做了以下工作：
　　1.首先介紹了針灸的發(fā)展現(xiàn)狀，包括傳統(tǒng)的針刺、灸法，以及目前臨床常見(jiàn)的針灸療法等，并介紹了超聲針灸的發(fā)展現(xiàn)狀，分