无创超声治疗使用的体外聚焦超声换能器的聚焦方式有多种,多元组合聚焦是其中之一.与其他聚焦方式相比,多元组合聚焦超声换能器具有较大的聚焦深度、较理想的焦域以及较高的声强度等优点,并且聚焦区域和声强度易于控制.提出了一种新的多阵元球壳形超声换能器结构,该换能器由113个排列在一个孔径为112 mm的球形凹面上的圆形压电陶瓷片构成,焦距为100 mm,工作频率为1 MHz.并应用几何声学法建立了换能器的声场的计算模型,并进行了实验验证.研究结果表明:该换能器具有优异的声场性能,与机械扫描的方法相结合应用于高强度聚焦超声无创治疗设备,将极大地降低设备的复杂性,完全能够满足超声无创治疗的应用.

把先进的雷达理论和扩谱通信理论与脉冲回波超声成像技术相结合，克服了脉冲B超系统峰值功率高，信噪比差及穿透力弱等缺点。研究了基于最优二相序列激励的医学超声成像理论基础，建立了数学模型。针对最佳二相序列采用自相关解码时，信杂比不能达到医学超声成像要求的难题，提出了基于编码的“倒谱FIR滤波器（CSIFIR）”，并给出了基于线性规划法的求解公式。仿真结果表明，当CSIFIR滤波器长度约为4倍的最佳二相序列长度时，用该滤波器对双极的最佳二相序列解码压缩，信号信杂比（SCR）能达到44．5dB；而用同样长度滤波器对单极的最佳二相序列解码压缩时，信号信杂比约为37．2dB，完全满足医学超声成像的要求。