ГОСТ Р 8.584-2001
ПРИЛОЖЕНИЕ В (справочное)
Типы излучателей волн давления
В.1 Введение
В настоящее время используют четыре типа генерации требуемых импульсов давления, основанных на: искровом разряде, пьезоэлектрическом возбуждении, электромагнитной индукции, химическом взрыве. В будущем аппараты могут использовать также элементы из новых плотных магнитострикционных материалов. В электрических системах высокая пиковая энергия короткой длительности производится электрическим разрядом батареи конденсаторов и направляется на электромеханический преобразователь. В химической системе происходит взрыв малого заряда, детонирующий внутри фокусирующего отражателя.
В.1.1 Искровой разряд
Используют эллипсоидный отражатель, в одном из двух фокусов которого установлен искровой разрядник. Этот разрядник может быть выполнен в виде отдельного узла, легко демонтируемого для обслуживания или замены. В большинстве случаев срок службы наконечников разрядника относительно короток, и возможность их замены является весьма важной характеристикой конструкции. Разрядник может быть выполнен в форме картриджа или в виде двух отдельных электродов. Отражатель может быть закрыт мягкой диафрагмой и заполнен дегазированной водой или другой акустически прозрачной жидкостью. Отражатель прикладывают к пациенту сверху, снизу или другим приемлемым способом.
В этих системах необходим точный контроль длительности и интенсивности разряда, поэтому при их создании тщательно исследуют характеристики электрического заряда.
В.1.2 Пьезоэлектрические системы
Излучатели могут быть двух типов. Наиболее распространена конструкция, состоящая из множества пьезокерамических элементов, расположенных в виде мозаики в сферической чаше. Возбуждение каждого элемента синхронизировано, что позволяет обеспечить одновременность воздействия и получения источника энергии большой апертуры с точной фокусировкой волны давления. В отличие от искрового разряда здесь каждый элемент обладает относительно низкой энергией излучения, высокая интенсивность имеется только в фокусе. Относительно низкое напряжение возбуждения увеличивает время между регламентным обслуживанием такого аппарата и обеспечивает его высокую надежность. Разрушение нескольких отдельных элементов не оказывает существенного влияния на общую работоспособность, а конструкция излучателя предусматривает их замену.
В пьезоэлектрических литотриптерах другого типа используют кольцевой или трубчатый пьезокерамический преобразователь, установленный внутри фокусирующего параболического отражателя.
Иногда применяют источники плоской волны, их фокусировку проводят с помощью акустических линз, изготовляемых из пластмасс или металлов.
В. 1.3 Электромагнитные системы
Электромагнитный излучатель одного из типов содержит катушку в виде спирали, двигающую металлическую диафрагму в заполненном жидкостью цилиндре. Фронт плоской волны с помощью акустических линз фокусируется в теле пациента. Прикладываемый к телу пациента торец цилиндра закрыт эластичной диафрагмой.
В некоторых системах этого типа используют параболический отражатель с цилиндрическим электромагнитным излучателем, установленным по оси отражателя (по оси параболы).
В.1.4 Системы магнитострикционного типа
Разработка высокоэффективных магнитострикционных материалов стимулирует разработку излучателей одиночных импульсов, функционирующих при низковольтном возбуждении. Их коммерческая эксплуатация пока не начата.
В.1.5 Системы химического действия
Малые взрывные заряды расположены в «патронажном ремне», каждый из которых в определенное время перемещается в фокус сосуда эллипсоидальной формы. Взрыв вызывает быстрое расширение газового пузырька, которое и является источником импульса давления.
13