2006 Fiscal Year Annual Research Report
音響レンズを用いたカテーテル型超音波診断・治療用探触子開発の基礎研究
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18500386
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kanagawa University |
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Principal Investigator |
遠藤 信行 神奈川大学, 工学部, 教授 (20016801)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
土屋 健伸 神奈川大学, 工学部, 助教 (50291745)
松本 さゆり 港湾空港技術研究所, 施工制御技術部, 研究員 (90317751)
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| Keywords | 音響レンズ / 超音波診断 / 超音波治療 / 数値計算 / 温度上昇 / カテーテル / 並列計算 / 擬似寒天ファントム |
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| Research Abstract |
"音響レンズを用いたカテーテル型超音波診断・治療用探触子開発の基礎研究"に関して、平成18年度は以下に示す研究項目につき研究した。
(A)水中音響レンズの設計と製作
まず、レンズの設計技術の概要を把握するために、光学系レンズ設計ソフトにより、音響レンズを設計した。そして、この設計に基づき、3枚のレンズからなる複合型水中超音波レンズをアクリル材で製作した。ここでは、取り扱いを簡単にするため、中心周波数を1MHz、直径を200mmとした。
この複合型レンズを恒温水槽中に設置し、発振器と広帯域ハイドロフォンを用い、測定精度50ミクロンで3次元精密音場測定を行った。この結果、光学系設計ソフトよりも、申請者らの波動法を用いるソフトの法が、音圧分布の実測値と一致することを確認した。
(B)生体内での音圧分布・温度分布の精密な推定とその検証
並列計算による精密温度上昇推定法の開発を行った。この結果、従来の計算速度より約1桁速い計算速度を得ることができた。さらに、工業規格に準拠した擬似寒天ファントムを製作し、超音波照射によるファントム内の温度上昇を計測した。この結果、精密温度上昇推定法による数値と、実測結果が良く一致することを確認した。
これらの研究結果は、日本応用物理学会誌等で報告した。
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