2007 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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| Research Institution | Kanagawa University |
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Principal Investigator |
遠藤 信行 Kanagawa University, 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 | 水中音響レンズ / PE法 / カテーテル / FDTD-HCE法 / 音場特性 / 精密温度推定法 / 寒天ファントム / 模擬骨 |
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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19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、非球面形状の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、光学系設計ソフトの音場特性、PE法による解析結果は、音圧分布の実測値と一致することを確認した。
(B)模擬生体ファントムを用いた超音波照射時の温度分布の推定と計測実験
FDTD-HCE法を用いた精密温度推定法の開発研究を行った。さらに、JIS規格に準拠した寒天ファントムに模擬骨を密着させた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、温度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、日本超音波医学会や日本応用物理学会誌等で報告した。
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