創可貼大小的超聲波成像裝置造價只需100美元
傳統的醫用超聲波成像裝置一直十分笨重,造假高達數十萬美元。加拿大不列顛哥倫比亞大學(UBC)一個工程師團隊創造出了一個小巧造價低廉的超聲波裝置,其尺寸只有一個邦迪創可貼大小,成本只需100美元,該團隊的發明旨在讓這類昂貴的大型裝置更接近普通民眾。
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感測器,其會把聲音的振動轉變為電流的變化,最終生成影象。UBC大學的新裝置能夠用簡單的結構和低成本元件實現相同的功能, 發明的關鍵在於團隊用聚合樹脂代替了壓電晶體,並且用簡稱CMUTs“電容式微型超聲波感測器”。此技術將超聲波發射器沿著電路和 Win10G_na" target="_blank" rel="nofollow,noindex">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晶片上直接整合超聲波元件。
研究論文主要作者Carlos Gerardo博士稱:“傳統的結構型感測器通常使用矽基材料製成,而其需要使用成本高、可控環境的工藝製造,這限制了超聲波儀器的應用。”他繼續說“通過使用聚合樹脂,我們可以通過少數的工藝步驟生產出聚合CMUTs,使用盡可能少的裝置,我們顯著地降低了製造成本”
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壓電晶體基礎的超聲波儀器同樣清晰的聲波影象。尺寸只有一個邦迪創可貼大小的裝置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,意味著智慧手機就能夠為其供電。團隊稱商業化後,該超聲波成像裝置晶片能夠嵌入各種便攜裝置,有望應用於醫療、工業勘探等各個領域。