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公开(公告)号：CN100446827C
公开(公告)日：2008-12-31
申请号：CN200510025949.8
申请日：2005-05-19
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种自聚焦阵列超声换能器，应用于生物医学工程中的聚焦超声适形加热系统。由一个大孔径刚性球冠体和若干个按同心环阵结构离散分布的球面超声换能器阵元组成，中央阵元以球冠中心为中心，其余阵元离散地分布在以球冠中心为原点的若干层同心环上，每一层同心环上的阵元按等角间距分布，各个阵元均有独立的电激励信号馈线，分别连接至信号激励系统。本发明中每个阵元都是自聚焦的，可以根据不同的病变组织形状和大小，选择不同的阵元组合施以电激励信号，可以形成不同的焦域分布模式，还可以通过调节电激励信号的幅度来调控阵元辐射的超声功率，使焦域内的组织，即靶组织温度保持在治疗温度上。
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公开(公告)号：CN1775327A
公开(公告)日：2006-05-24
申请号：CN200510111026.4
申请日：2005-12-01
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种大焦域相控阵聚焦超声换能器，由一个大孔径刚性球冠体和若干个平面超声换能器阵元组成，所有阵元离散地分布在以球冠体中心为原点的若干层同心环上，各环层之间的角间距相等，每一层同心环的起始阵元位置随机而定，其余阵元则相继按等角间距均匀地分布在同心环上，各个阵元均有独立的电激励信号馈线，分别连接至相控信号激励系统。各个阵元激励信号的频率一致，相位和电压幅度各不相同，通过调控各个阵元的激励相位和幅度实现电子聚焦和扫描，可产生多种模式的多焦点声场分布，进而形成所需形状和大小的焦域，并提供加热靶组织所需的超声能量，保证靶组织具有均匀的热剂量分布，实现人体深部肿瘤病灶的定向适形加热。
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公开(公告)号：CN100594958C
公开(公告)日：2010-03-24
申请号：CN200510111027.9
申请日：2005-12-01
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种大焦域相控阵聚焦超声换能器激励装置，由N路相控信号形成子系统和N路可控功率放大器构成。相控信号形成子系统包括时钟信号发生器，N路mΔΦ相移信号形成电路，程序存储器，波控计算机和波控软件包，根据外部计算机智能子系统的指令，形成方波信号输出到可控功率放大器的信号输入端，并同时接收反馈信号。每路可控功率放大器独立运行，由调制器、串联谐振功率放大器和馈电电源构成，将输入的方波信号转换成同频的正弦波并进行幅度调制和功率放大，向大焦域相控阵聚焦超声换能器的各个阵元分别输出指定相位、指定幅度和指定工作比的正弦波激励信号，从而形成所需形状、大小的焦域，实现人体深部肿瘤病灶的定向、适形、长时、稳定加热。
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公开(公告)号：CN100475289C
公开(公告)日：2009-04-08
申请号：CN200610023637.8
申请日：2006-01-26
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种相控阵聚焦超声的大焦域形成方法，根据靶组织的大小和形状来设定热场形态，并据此来调控相控阵聚焦超声换能器中各个阵元激励信号的相位和幅度，产生多种模式的多焦点声场分布，进而形成所需形状、大小的焦域，并提供加热靶组织所需的超声能量，在人体内形成直径大至30mm左右的局部立体温升区域。对于更大的靶组织则采用分区合成的工作方式。形成的多焦点声场在保持焦域形状、大小不变的前提下，还可以互相交错换位或旋转移动，轮流加热以确保大块的靶组织具有均匀的热剂量分布。本发明可实现人体深部靶组织的定向适形稳定加热，为热敏脂质体的定向打开及载体热敏药物的热协同治疗技术提供了有效可行的手段。
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公开(公告)号：CN100459950C
公开(公告)日：2009-02-11
申请号：CN200610118901.6
申请日：2006-11-30
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种图像引导的水冷式射频消融肿瘤治疗一体机，由循环水冷却装置、可控射频功率源、三维定位系统、水冷式针状消融电极、超声成像探头、B型超声成像系统、计算机网络系统、智能化监控软件、治疗计划软件和人机对话外设组成，将射频消融技术与超声影像技术有机融合，结合计算机辅助手术系统，在术前，建立一个包含各个像素的位置参数和色值、色调、饱和度等颜色参数的三维模型并使之可视化；在术中，按制定的治疗计划方案控制射频功率和冷却水温度，实时采集病人靶组织的图像，动态判定病灶的消融状况，并据此调控可控射频功率源的工作参数，使消融治疗处于最佳状态；在术后重新采集病人靶组织的图像，对治疗效果进行最后的评估。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN1961841A
公开(公告)日：2007-05-16
申请号：CN200610118901.6
申请日：2006-11-30
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种图像引导的水冷式射频消融肿瘤治疗一体机，由循环水冷却装置、可控射频功率源、三维定位系统、水冷式针状消融电极、超声成像探头、B型超声成像系统、计算机网络系统、智能化监控软件、治疗计划软件和人机对话外设组成，将射频消融技术与超声影像技术有机融合，结合计算机辅助手术系统，在术前，建立一个包含各个像素的位置参数和色值、色调、饱和度等颜色参数的三维模型并使之可视化；在术中，按制定的治疗计划方案控制射频功率和冷却水温度，实时采集病人靶组织的图像，动态判定病灶的消融状况，并据此调控可控射频功率源的工作参数，使消融治疗处于最佳状态；在术后重新采集病人靶组织的图像，对治疗效果进行最后的评估。
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公开(公告)号：CN1775328A
公开(公告)日：2006-05-24
申请号：CN200510111027.9
申请日：2005-12-01
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种大焦域相控阵聚焦超声换能器激励装置，由N路相控信号形成子系统和N路可控功率放大器构成。相控信号形成子系统包括时钟信号发生器，N路mΔΦ相移信号形成电路，程序存储器，波控计算机和波控软件包，根据外部计算机智能子系统的指令，形成方波信号输出到可控功率放大器的信号输入端，并同时接收反馈信号。每路可控功率放大器独立运行，由调制器、串联谐振功率放大器和馈电电源构成，将输入的方波信号转换成同频的正弦波并进行幅度调制和功率放大，向大焦域相控阵聚焦超声换能器的各个阵元分别输出指定相位、指定幅度和指定工作比的正弦波激励信号，从而形成所需形状、大小的焦域，实现人体深部肿瘤病灶的定向、适形、长时、稳定加热。
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公开(公告)号：CN1647829A
公开(公告)日：2005-08-03
申请号：CN200510023776.6
申请日：2005-02-03
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种焦域可控的聚焦超声换能器，应用于超声肿瘤热疗系统，属于生物医学工程技术领域。由一个大孔径刚性球冠体和若干个按规则、等间距方阵结构分布的球面超声换能器阵元组成，整个球冠体上按规则、等间距方阵结构离散地分布有若干个圆形小孔，每个小孔用来镶嵌一个阵元。本发明阵列可以形成不同的焦域分布模式，还能使声束避开骨骼等屏障，还可以通过调节电激励信号的幅度来调控阵元辐射的超声功率，使靶组织温度保持在治疗温度上。本发明结构紧凑，选材普通，性能优良，工作灵活，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN1631327A
公开(公告)日：2005-06-29
申请号：CN200410093430.9
申请日：2004-12-23
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种水冷式射频肿瘤消融治疗系统的智能化控制方法，根据实时测得的组织阻抗及其变化增量来决定射频电压的输出幅度，运行中始终监测针状消融电极前端温度和病灶组织与正常组织间的边界温度，发现异常则立即自动切断射频源；当运行中始终实时监测的组织阻抗已为其初始阻抗的设定倍数，或者治疗时间达到设定的治疗时间时，认定消融已经完成，此时先关闭循环冷却水，让针状消融电极前端温度急剧上升，实行针道烧灼，直至温度到达设定值后，自动切断射频源，结束治疗运行。对于需要根据实时测量值进行的运算均在计算机软件中预先做好查找表，以提高运行速度。本发明的方法能保证系统安全可靠的工作，达到有效治疗目的。
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公开(公告)号：CN100540089C
公开(公告)日：2009-09-16
申请号：CN200510111026.4
申请日：2005-12-01
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种大焦域相控阵聚焦超声换能器，由一个大孔径刚性球冠体和若干个平面超声换能器阵元组成，所有阵元离散地分布在以球冠体中心为原点的若干层同心环上，各环层之间的角间距相等，每一层同心环的起始阵元位置随机而定，其余阵元则相继按等角间距均匀地分布在同心环上，各个阵元均有独立的电激励信号馈线，分别连接至相控信号激励系统。各个阵元激励信号的频率一致，相位和电压幅度各不相同，通过调控各个阵元的激励相位和幅度实现电子聚焦和扫描，可产生多种模式的多焦点声场分布，进而形成所需形状和大小的焦域，并提供加热靶组织所需的超声能量，保证靶组织具有均匀的热剂量分布，实现人体深部肿瘤病灶的定向适形加热。
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