本文選題：血管內(nèi)超聲　切入點(diǎn)：不均勻旋轉(zhuǎn)扭曲　出處：《深圳大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：過去的幾十年中,人們對(duì)心血管疾病的研究取得了很大的進(jìn)步,各種成像技術(shù)也在不斷發(fā)展�；趯�(dǎo)管的血管內(nèi)超聲(Intravascular Ultrasound,IVUS)結(jié)合了無(wú)創(chuàng)的超聲診斷與微創(chuàng)的導(dǎo)管介入技術(shù),將一根細(xì)長(zhǎng)導(dǎo)管插入到人體冠狀動(dòng)脈中,導(dǎo)管前端的高頻超聲成像探頭發(fā)射并接收高頻超聲信號(hào),通過機(jī)械旋轉(zhuǎn)或電子掃描的方式實(shí)時(shí)獲取血管壁的橫切面圖像。然而,當(dāng)前的機(jī)械旋轉(zhuǎn)式IVUS探頭均由外置馬達(dá)驅(qū)動(dòng),通過導(dǎo)管內(nèi)驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行長(zhǎng)距離的扭矩傳輸,在導(dǎo)管通過狹窄病變或彎曲血管段時(shí),驅(qū)動(dòng)軸與導(dǎo)管內(nèi)壁很大程度會(huì)發(fā)生摩擦產(chǎn)生不均勻旋轉(zhuǎn),造成圖像的不均勻旋轉(zhuǎn)扭曲(Non-uniform Rotational Distortion,NURD)。一種可行的方法是把一個(gè)微型馬達(dá)內(nèi)置于導(dǎo)管前端直接驅(qū)動(dòng)超聲換能器或微型反射鏡,代替驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳輸,降低不均勻旋轉(zhuǎn)扭曲的影響。本文提出了一種內(nèi)置馬達(dá)式IVUS探頭設(shè)計(jì),利用一個(gè)內(nèi)置微型電磁馬達(dá)作為IVUS成像的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),直接驅(qū)動(dòng)微型高頻超聲換能器實(shí)現(xiàn)超聲波束掃描。本文首先從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制備工藝和性能表征等方面對(duì)內(nèi)置馬達(dá)式IVUS探頭的超聲換能器結(jié)構(gòu)單元和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。使用有限元仿真的方法對(duì)基于PZT-5H壓電陶瓷材料的微型高頻超聲換能器進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),研制了46 MHz微型高頻超聲換能器原型,-6 dB帶寬達(dá)到了47%,插入損耗低至15 dB,表現(xiàn)出較高的靈敏度。采用微型電磁馬達(dá)作為IVUS成像的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),研制了外徑1.5 mm、長(zhǎng)度6 mm的微型電磁馬達(dá)原型,馬達(dá)定子采用兩個(gè)單股柔性線圈,轉(zhuǎn)子為一個(gè)雙極永磁體。使用霍爾傳感器對(duì)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行了測(cè)試,馬達(dá)具有相對(duì)均勻的轉(zhuǎn)速,能夠滿足實(shí)時(shí)IVUS的成像要求,在1.1 V p-p的電壓驅(qū)動(dòng)條件下,馬達(dá)的最大穩(wěn)定轉(zhuǎn)速達(dá)到16800 r/min。采用靜態(tài)電磁仿真的方法對(duì)馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩進(jìn)行分析計(jì)算,馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩在1.0 A驅(qū)動(dòng)電流條件下達(dá)到13μN(yùn)m,表現(xiàn)出優(yōu)異的驅(qū)動(dòng)能力。最后在超聲換能器結(jié)構(gòu)單元和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)研究的基礎(chǔ)上,對(duì)內(nèi)置馬達(dá)式IVUS探頭進(jìn)行了初步的集成封裝。采用離子液體作為內(nèi)置馬達(dá)式IVUS探頭的電聲耦合介質(zhì),對(duì)離子液體的電聲耦合特性進(jìn)行了研究,驗(yàn)證了內(nèi)置馬達(dá)式IVUS探頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可行性。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R318.6;TB552

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 李麗;血管內(nèi)超聲（IVUS）在冠狀動(dòng)脈分叉病變介入治療中的應(yīng)用研究[D];中國(guó)人民解放軍軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院;2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 孫婷;IVUS指導(dǎo)下計(jì)劃性旋磨治療冠脈嚴(yán)重鈣化病變的臨床研究[D];中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2016年

2 秦志飛;內(nèi)置馬達(dá)式血管內(nèi)超聲（IVUS）探頭的設(shè)計(jì)與研制[D];深圳大學(xué);2017年

3 李章劍;血管內(nèi)超聲（IVUS）換能器仿真設(shè)計(jì)與研制[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2013年

，

本文編號(hào)：1575180