Ultragarsinis detektorius yra 100 kartų mažesnis už vidutinius žmogaus plaukus, tačiau gali
Nuo medicininio ultragarso vystymosivaizdavimas 1950-aisiais, pagrindinė ultragarso bangų aptikimo technologija pirmiausia buvo sutelkta į pjezoelektrinių detektorių naudojimą, kurie ultragarso bangų slėgį paverčia elektros įtampa. Vaizdo skiriamoji geba, gaunama ultragarsu, priklauso nuo naudojamo pjezoelektrinio detektoriaus dydžio. Sumažinus šį dydį gaunama didesnė skiriamoji geba. Tačiau dar labiau sumažinus pjezoelektrinių detektorių dydį, jų jautrumas smarkiai sumažėja, todėl jie nėra tinkami naudoti praktiškai.
Silicio fotonikos technologija yra plačiai paplitusiJis naudojamas optiniams komponentams miniatiūrizuoti ir sandariai supakuoti ant mažo silicio drožlės paviršiaus. Nors silicis neturi pjezoelektrinės savybės, jo galimybė apriboti šviesą iki mažesnio nei optinio bangos ilgis jau buvo plačiai naudojama kuriant miniatiūrines fotonines grandines.
Tyrėjai iš Helmholtz Zentrum Munchen ir TUMpasinaudojo šiomis miniatiūrinėmis fotoninėmis grandinėmis, kad sukurtų mažiausią pasaulyje ultragarso detektorių: Silicio bangos vadovo detektorių arba SWED. Vietoj to, kad nustatytų įtampą iš pjezoelektrinių kristalų, SWED stebi šviesos, sklindančios per miniatiūrines fotonines grandines, pokyčius.
„Tai pirmas kartas, kai detektorius yra mažesniskraujo ląstelės naudojamos ultragarsui aptikti naudojant silicio fotonikos technologiją, paaiškina SWED kūrėjas Rami Schneidermanas. "Jei pjezoelektrinis detektorius būtų sumažintas iki SWED skalės, jis būtų 100 milijonų kartų mažiau jautrus."
„Kiek mes sugebėjome miniatiūrizuotinaujas detektorius, išlaikydamas didelį jautrumą, naudodamas silicio fotoniką, buvo tiesiog kvapą gniaužiantis “, - pabrėžia profesorių Vasilis Ntsiahristosas, tyrimų grupės vadovas. SWED yra maždaug pusė mikrono (= 0,0005 milimetrai). Šis dydis atitinka plotą, kuris yra bent 10 000 kartų mažesnis už mažiausius pjezoelektrinius detektorius, naudojamus klinikinių vaizdų programose. SWED taip pat yra iki 200 kartų mažesnis už naudojamą ultragarso bangos ilgį, o tai reiškia, kad jis gali būti naudojamas mažesnių nei vieno mikrometro dalių perdavimui, todėl gaunamas vadinamasis ypač aukštos raiškos vaizdas.
„Iš pradžių detektorius buvo sukurtas tobulintioptoakustinio vaizdavimo ypatybės, kuri yra pagrindinis mūsų tyrimų tikslas Helmholtz Zentrum München ir TUM. Tačiau dabar mes įsivaizduojame jo taikymą platesnėje jutimo ir vizualizavimo srityje “, - apibendrina Ntsiahristos.
Taip pat skaitykite
Doomsday ledynas pasirodė pavojingesnis, nei manė mokslininkai. Mes pasakome pagrindinį dalyką
Vienu metu atsirado du nežemiškos gyvybės įrodymai. Vienas Veneroje, kitas - niekas nežino, kur
Hibridinės transporto priemonės yra labiau pavojingos aplinkai nei dyzelinės. Mes pasakome pagrindinį dalyką