創(chuàng)可貼大小的超聲波成像設備造價只需100美元
傳統(tǒng)的醫(yī)用超聲波成像設備一直十分笨重,造假高達數(shù)十萬美元。加拿大不列顛哥倫比亞大學(UBC)一個工程師團隊創(chuàng)造出了一個小巧造價低廉的超聲波設備,其尺寸只有一個邦迪創(chuàng)可貼大小,成本只需100美元,該團隊的發(fā)明旨在讓這類昂貴的大型設備更接近普通民眾。
總體來說,超聲波儀器都是利用壓電晶體或陶瓷作為結構型傳感器,其會把聲音的振動轉變?yōu)殡娏鞯淖兓,最終生成圖像。UBC大學的新設備能夠用簡單的結構和低成本元件實現(xiàn)相同的功能, 發(fā)明的關鍵在于團隊用聚合樹脂代替了壓電晶體,并且用簡稱CMUTs“電容式微型超聲波傳感器”。此技術將超聲波發(fā)射器沿著電路和處理器直接蝕刻在半導體晶片上,而這種做法可以直接在計算機芯片上直接集成超聲波元件。 研究論文主要作者Carlos Gerardo博士稱:“傳統(tǒng)的結構型傳感器通常使用硅基材料制成,而其需要使用成本高、可控環(huán)境的工藝制造,這限制了超聲波儀器的應用。”他繼續(xù)說“通過使用聚合樹脂,我們可以通過少數(shù)的工藝步驟生產(chǎn)出聚合CMUTs,使用盡可能少的裝置,我們顯著地降低了制造成本” 昂貴的Hi-BEBE超聲多普勒胎心儀 成像試驗中,團隊報告使用新方法制作的超聲波成像儀器能夠生成與傳統(tǒng)壓電晶體基礎的超聲波儀器同樣清晰的聲波圖像。尺寸只有一個邦迪創(chuàng)可貼大小的設備靈活且所需能耗極少,團隊成只需要10伏特就能夠驅動該儀器,意味著智能手機就能夠為其供電。團隊稱商業(yè)化后,該超聲波成像設備芯片能夠嵌入各種便攜裝置,有望應用于醫(yī)療、工業(yè)勘探等各個領域。(來源:cnbeta) |