基于碳纳米管薄膜热声效应的柔性可变频超声治疗探头

摘要

一种基于碳纳米管薄膜热声效应的柔性可变频超声治疗探头，包括一块超声发声元件，以及位于其两侧的散热层和声匹配层，发声元件包括碳纳米管薄膜、金属电极和导线，其形状和尺寸可根据实际功能需求调整。当发声元件接入信号时，碳纳米管薄膜产生相应的温度变化，使周围介质发生膨胀和收缩并激发出超声波。本发明具有无振动元件、结构简单和生产成本低廉的优点；可产生频率范围宽、频响曲线平坦和能量转化效率高的超声波；探头具有良好柔性，可直接与受治者的表面紧密贴合，较大幅度地改善探头与受治者的耦合效率，减少超声波的能量损失，提高受治部位声强分布的均匀性。因此，本发明为实现小型化、便捷化、高转化效率、良好柔性和可变频的超声治疗探头带来可能性。