[发明专利]一种改变超声波束辐射方向的超声治疗装置及实现方法

权利要求书

1.一种改变超声波束辐射方向的超声治疗装置，包括

压电换能器，通过外加电场产生超声波；

底座，用于固定压电换能器；

其特征在于还包括：

波导管，用于引导所述的超声波会聚；

反射装置，用于改变沿波导管轴线方向输出超声波束的辐射方向；

所述压电换能器通过底座与波导管一端机械连接；所述反射装置内置于波导管另一端，并与其机械连接。

2.根据权利要求1所述的一种改变超声波束辐射方向的超声治疗装置，其特征在于还包括球面套，所述球面套为中空结构，所述球面套包括半球体结构、开口端，所述开口端周边分别与反射装置、波导管过盈配合连接。

3.根据权利要求1所述的一种改变超声波束辐射方向的超声治疗装置，其特征在于所述压电换能器为平面压电陶瓷晶片。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种改变超声波束辐射方向的超声治疗装置，其特征在于所述波导管为中空结构，包括大端、小端、大端到小端具有不等直径流线型曲面结构的流线型管，其中大端一端、流线型管、小端一端一体化连接，大端另一端通过底座与压电换能器机械连接，小端另一端与球面套开口端周边过盈配合连接，波导管的大端与流线型管过渡切面距离超声波在波导管轴线方向自会聚形成高能量区域焦距F为：                                                ，T是压电换能器直径；λ是超声波在水中的波长；波导管流线型管有效长度为L，满足L小于F/2。

5.根据权利要求4所述的一种改变超声波束辐射方向的超声治疗装置，其特征在于所述小端为圆台结构，所述圆台结构底部与流线型管一体化连接，所述圆台顶部与球面套过盈配合连接。

6.根据权利要求4所述的一种改变超声波束辐射方向的超声治疗装置，其特征在于所述反射装置为圆柱结构，其反射面位于圆柱顶部，该反射面与圆柱中轴线成45°夹角，所述圆柱中轴线与波导管轴线重合，圆柱结构底部嵌入球面套开口端，并与球面套开口端周边过盈连接；圆柱结构与小端过盈配合连接。

7.根据权利要求4所述的一种改变超声波束辐射方向的超声治疗装置，其特征在于所述反射装置为圆锥结构，其圆锥母线与波导管轴线夹角为45°，圆锥母线之间夹角为90°；圆锥底部嵌入球面套开口端，并与球面套开口端周边过盈配合连接；圆锥结构与小端过盈配合连接。

8.根据权利要求6或7所述的一种改变超声波束辐射方向的超声治疗装置，其特征在于所述圆锥底面直径或者圆柱结构端面直径小于球面套开口端直径，且大于等于球面套开口端直径0.01mm。

9.一种改变超声波束辐射方向的超声治疗装置实现方法，其特征在于，包括步骤：

a．压电换能器将外加激励源输入电压信号转换为超声波形成第一波源，执行步骤b；

b．通过波导管加强沿轴线方向的第一波源自会聚作用，形成第二波源，执行步骤c；

c．通过反射装置改变第二波源的辐射方向。

10.根据权利要求9所述的一种改变超声波束辐射方向的超声治疗装置实现方法，其特征在于所述步骤b中，波导管的大端与流线型管过渡切面距离超声波在波导管轴线方向自会聚形成高能量区域焦距F为：，T是压电换能器直径；λ是超声波在水中的波长；波导管流线型管有效长度为L，满足L小于F/2。