纵弯耦合的小型超声手术刀换能器

作者：胡负稷; 魏翔宇; 王海波; 周佳骏; 冯耿超^*

来源：应用声学, 2023, 1-10.

• 换能器
• 超声手术刀
• 纵弯耦合

为减小超声手术刀的体积并提高换能器效率，研究了一种纵弯耦合的小型超声手术刀换能器。该换能器将刀杆与前盖设计为一整体以减小体积，在换能器上设不对称凹槽来实现纵弯耦合振动，从而提高效率。建立了小型超声手术刀换能器的等效电路，根据等效电路设计了换能器结构尺寸；使用有限元仿真验证了换能器的纵弯耦合振型，分析了凹槽尺寸对弯振幅度和频率的影响，优化了凹槽的尺寸。根据最终的设计方案制作了换能器实物并进行了测试，该换能器谐振频率为51.5 kHz，尖端振幅72.5 μm，达到手术使用要求。

• 单位
  华中科技大学; 光学与电子信息学院; 深圳市世格赛思医疗科技有限公司