[发明专利]通过控制电子信号来使用聚焦超声波的设备及其使用方法

权利要求书

1.一种通过对电子信号进行控制而实现的体外高强度聚焦超声

(HIFU)坏死设备，包括：

振荡元件110，用于产生超声束；

超声振荡器阵列100，包括所述振荡元件110，所述振荡元件固定在一个平面上并被定向为朝向生命体；

延迟电路120，分别连接至所述振荡元件110，所述延迟电路用于使超声振荡延迟一个延迟时间；以及

控制装置150，用于控制所述延迟时间，以使所述超声束聚焦。

2.根据权利要求1所述的体外HIFU坏死设备，其中，布置有所述振荡元件110的所述超声振荡器阵列100的形状为圆形或正方形。

3.根据权利要求2所述的体外HIFU坏死设备，其中，所述超声振荡器阵列100的直径或一条边的长度处于15至30cm的范围内。

4.根据权利要求1所述的体外HIFU坏死设备，其中：

所述超声振荡元件110为环形，以及

具有不同尺寸的多个所述环形超声振荡元件110被设置在同心圆上。

5.根据权利要求1所述的体外HIFU坏死设备，其中，所述振荡元件110包括压电材料、磁致伸缩传感器或电容式微加工超声传感器(CMUT)。

6.一种通过对电子信号进行控制而实现的体外HIFU坏死设备，

包括：

超声振荡器阵列100，包括超声振荡元件110，所述超声振荡元件固定在平面上并朝向生命体；

延迟电路120，分别连接至所述振荡元件110，用于使超声振荡延迟一个延迟时间；

超声振荡器，包括控制装置150，所述控制装置用于控制所述延迟时间，以使超声束聚焦；以及

3-D图像诊断装置170，用于测量所述生命体内靶组织30的形状，并将所测得的形状以3-D图像形式输出，

其中，所述控制装置150基于所述3-D图像的位置数据控制所述延迟电路120的延迟时间，以将所述超声束聚焦到所述靶组织30上。

7.根据权利要求6所述的体外HIFU坏死设备，其中，所述3-D图像诊断装置170包括核磁共振成像(MRI)装置、计算机体层摄影(CT)装置以及超声图像诊断装置中的一种。

8.根据权利要求6所述的体外HIFU坏死设备，还包括：放大装置140，用于对施加至所述超声振荡器阵列100的信号进行放大。

9.根据权利要求6所述的体外HIFU坏死设备，还包括：多路复用器130，用于选择性地向所述超声振荡器阵列100施加信号。

10.根据权利要求6所述的体外HIFU坏死设备，在所述3-D图像诊断装置170和所述控制装置150之间还包括：坏死设计装置160，用于基于所述3-D图像指定坏死顺序，

其中，所述控制装置150基于由所述坏死设计装置160指定的坏死顺序来控制所述延迟电路120的延迟时间，以将所述超声束聚焦到所述靶组织30上。

11.一种使用通过对电子信号进行控制而实现的体外HIFU坏死设备的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤(S100)，使3-D图像诊断装置170测量生命体内的靶组织30的形状，并将测得的形状以3-D图像形式输出；

步骤(S140)，使控制装置150基于所述3-D图像的位置数据控制连接至超声振荡器阵列100的每个延迟电路120的延迟时间；

步骤(S180)，使所述控制装置150对所述超声振荡器阵列100进行振荡；以及

步骤(S200)，通过根据所述延迟时间的不同而将振荡超声波聚焦到所述靶组织30上，以使所述靶组织30坏死。

12.根据权利要求11所述的方法，在输出所述3-D图像的步骤(S100)之后，还包括：设计步骤(S120)，基于所述3-D图像指定所述靶组织30的坏死顺序以及超声束的强度。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，控制所述延迟时间的步骤(S140)还包括：步骤(S150)，放大所述控制装置150的信号，并通过控制放大率来控制超声功率。

14.根据权利要求13所述的方法，在控制所述超声功率的步骤(S150)之后，还包括：步骤(S160)，选择发射超声束的振荡元件，并通过控制所述放大率来控制焦点处的超声波的声强I。