GB/T 20249-2006聲學(xué)聚焦超聲換能器發(fā)射場特性的定義與測量方法

ICS17.140C41中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20249—2006/IEC61828:2001聲學(xué)聚焦超聲換能器發(fā)射場特性的定義與測量方法Acoustics-Definitionsandmeasurementmethodsforthetransmittedfieldsoffocusingultrasonictransducers(IEC61828:2001.Ultrasonics-FocusingtransducersDefinitionsandmeasurementmethodsforthetransmittedfields.IDT）2006-05-08發(fā)布2006-11-01實施中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局愛布中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

GB/T20249-2006/IEC61828:2001三前言引言1范圍2規(guī)范性引用文件3概述3.1聚焦換能器3.2系統(tǒng)與測量要求3.3聚焦聲場概述4聚焦定義………………4.1背景資料4.2定義5符號表…66.1述…6.2確定聲束軸166.3確定換能器是否聚焦……176.4測量聚焦換能器的其他聚焦參數(shù)…附錄A(資料性附錄）關(guān)于聚焦換能器發(fā)射特性的背景資料25附錄B(資料性附錄)確定規(guī)則聲束束軸的方法附錄C(資料性附錄）定不規(guī)則聲東束軸的方法31參考文獻

GB/T20249-—2006/IEC61828:2001本標(biāo)準(zhǔn)等同采用IEC61828:2001《超市聚焦換能器發(fā)射場的定義與測量方法》。為與已有國家標(biāo)準(zhǔn)相配合.在定義中增加了“聲壓焦域長度”和“聲壓焦域體積”兩條。本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A、附錄B和附錄C均為資料性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)由中國科學(xué)院提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國聲學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC17)歸口本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中國科學(xué)院聲學(xué)研究所、上海交通大學(xué)。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：牛鳳岐、朱承綱、程洋、壽文德。

GB/T20249—2006/IEC61828:2001在醫(yī)學(xué)應(yīng)用中.為了獲得高分辨力圖像和多普勒血流數(shù)據(jù)以用于診斷.或為了將超聲能量集中于所希望的部位以進行治療.必須采用聚焦換能器。然而,當(dāng)就多種多樣的換能器和各種類型的換能器陣列的聚焦特性進行精準(zhǔn)的交流時,現(xiàn)有關(guān)于聚焦換能器的術(shù)語卻不夠用本標(biāo)準(zhǔn)給出的術(shù)語可分為兩部分。一部分適合于已知其特性的換能器,且這些特性是設(shè)計所賦予的,用于從理論上描述其聚焦聲場。另一部分適合于不知其聲場特性的換能器，用于通過測量確定其聚焦特性。本標(biāo)準(zhǔn)中給出的測量方法和定義.有些是針對描述聲場聚焦特性的方式,有些是用于確定換能器是舌聚焦的判據(jù)。此外，還給出了幾種適用于聚焦換能器的聲束軸準(zhǔn)直方法，

GB/T20249-2006/IEC61828:2001聲學(xué)聚焦超聲換能器發(fā)射場特性的定義與測量方法范圍本標(biāo)準(zhǔn)提供了醫(yī)用聚焦超聲換能器發(fā)射場特性的定義，并將這些定義與聚焦超聲換能器發(fā)射場的理論描述、工程設(shè)計及測量聯(lián)系起來本標(biāo)準(zhǔn)給出了所定義的聚焦超聲換能器特性的測量方法本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了適用于聚焦超聲換能器的聲束軸準(zhǔn)直方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于工作頻率在0.5MHz至40MHz范圍內(nèi),用于醫(yī)學(xué)臨床治療和診斷的聚焦超聲換能器。本標(biāo)準(zhǔn)說明了.在事先不了解某特定裝置的結(jié)構(gòu)細節(jié)時.如何測量.以及從設(shè)計觀點如何描述換能器發(fā)射場的特性。對于以規(guī)定激勵方式產(chǎn)生的輻射超聲場.采用水聽器在標(biāo)準(zhǔn)測試媒質(zhì)（如水)或給定媒質(zhì)中進行測量。本標(biāo)準(zhǔn)僅適用于其中的聲場特性與流體中情況實質(zhì)上相似（剪切波和彈性各向異性的影響極小)的媒質(zhì)，包括軟組織和仿組織凝膠。影響其理論描述.或在設(shè)計中重要的所有聲場特征均應(yīng)包括在內(nèi)。在學(xué)術(shù)交流、系統(tǒng)設(shè)計以及對采用這些器件的系統(tǒng)性能和安全進行描述時,這些定義是很有用處的。為便于定義聚焦特性并為這些特性的測量提供依據(jù).本標(biāo)準(zhǔn)還從其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中摘選了一些定義.并提供了新的、更專用的術(shù)語。規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勒誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB16846-1997醫(yī)用超聲診斷設(shè)備聲輸出公布要求(idtIEC61157:1992)IEC60050(801):1994國際電工詞匯(IVE）第801章：聲學(xué)與電聲學(xué)IEC61102:19910.5MHz至15MHz頻率范圍內(nèi)采用水聽器法的超聲場測量與表征IEC61689：19960.5MHz至5MHz頻率范圍內(nèi)超聲理療設(shè)備的性能要求與測量方法概述本章中包含的資料是第4章所列定義和第6章所述測量方法的引言聚集換能器術(shù)語“聚焦換能器”通常用于指這樣一類器件,在其聲場的某些區(qū)間內(nèi),聲束寬度窄于“非聚焦換能器"。但“非聚售換能器"仍可縣有白然集點，故必須從"聚焦換能器“比“非聚焦換能器“在其白然集點處的聲壓分布更為密集（對于給定的功率輸出)這一特征予以辨別，例如,一個用均勻極化的壓電陶瓷單個圓片制成的非聚焦換能器.其聲束自然焦點處的聲強可以高達聲源處平均聲強的4倍，而該處的-6dB束寬近似為聲源處的一半。為將聚焦和非聚焦換能器作出定量區(qū)分.4.2.33中給出了聚焦換能器的定義。3.1.1聚焦方法使一超聲換能器聚焦的最簡單辦法件助類似的光學(xué)原理，就是將其做成四面形狀或者加裝一個物理透鏡,如圖1中所示。該圖a)所示是一