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医学超声成像因为具有价格低廉,操作简单,对人体无伤害等优点,在现代医学影像领域占据着重要的地位。同时超声医学设备的发展是伴随着计算机技术,材料领域,声学物理领域等相辅相成一起发展的。超声换能器,在超声成像中占着非常核心的地位,对成像质量有着重要影响。本文中探讨了线阵换能器的成像性能,其主要由六部分组成,每部分对超声的成像效果都起着不可替代的重要作用。 根据超声仪器使用目的的需要,应使用不同的声波发射接收模式以达到成像要求。随着对成像帧频的要求变高,平面波发射模式被提出。传统波束成像通常使用延时叠加,动态聚焦和幅度变迹的方式来控制波束,这种算法需要多次发射接收形成一帧图像。近几年,一种新的成像算法被提出,即平面波成像。相对于传统波束形成,平面波成像使用单次发射单次接收形成一帧的模式,极大的提高了成像帧频。相干复合成像是在平面波成像的基础上,为了改善平面波成像的信噪比,对比度,分辨率较差的问题而提出的,相干复合成像是使超声波信号从不同角度发射到同一个反射子上,然后通过一定的方式融合,相当于传统成像模式的聚焦效果。 相干复合成像算法是基于平面波发射的算法,而现使用的超声探头结构都是更适用于传统算法的探头,探头纵向有一个高程聚焦,为了取得更好的成像效果,本文对探头硬件的内部结构做了改进,通过改变匹配层厚度和声透镜的曲率来使发射的超声波在探头纵向无聚焦,产生三维空间的完全意义的平面超声波。 最后通过仿真和数据平台数据采集验证了对于平面波成像,使用相干复合成像算法取得很好的成像效果,且复合成像幅数越多成像分辨率越高。对比高程聚焦探头和非高程聚焦探头的成像效果,得到非高程聚焦探头对比度明显优于聚焦探头。验证了在平面波模式下取消纵向聚焦有益于探头提高成像对比度。