驻波对HIFU经颅聚焦性能影响的数值仿真研究

摘要

目的:高强度聚焦超声(HIFU)利用低频(小于1MHz)连续超声波经颅治疗脑肿瘤时,由于颅骨的声阻抗远远高于周围组织,形成的反射波与连续声波相遇产生驻波,造成非意愿空间能量滞留而产生能量损耗.本研究的目的是研究消除或抑制驻波对HIFU经颅聚焦性能的影响.方法:采用64阵元相控换能器与人体头颅CT图像数据结合的仿真模型,利用周期相位转换法进行驻波消减.结果:利用周期相位转换法消减驻波后驻波现象被抑制,焦域处声压上升,焦域温升速度有明显提高.结论:驻波对HIFU经颅聚焦性能有很大的影响,周期相位转换驻波消减法能够在一定程度抑制驻波,增强HIFU经颅聚焦性能.