医用超声换能器的表征与虚拟化
医学物理
2025-09-29 v1 应用物理
摘要
随着数据驱动的超声成像技术的兴起，超声场和射频数据的真实模拟变得越来越重要。准确的换能器表征对于真实模拟至关重要。在本工作中，我们提出了一种精简的超声表征流程，通过超声场的声学全息测量创建虚拟换能器模型。该流程能够提取发射脉冲响应、接收脉冲响应、换能器孔径尺寸以及透镜焦距。该方法依赖于使用角谱法或瑞利积分的声场投影。此外，我们提出了一种基于全息测量角谱来补偿测量设置不对准的方法。我们将该表征流程应用于P4-1相控阵换能器。生成的虚拟换能器模型可导入PROTEUS仿真软件，用于生成具有任意发射设置的物理真实超声场和超声射频数据。该表征流程已作为开源工具包发布，使超声界能够以更高的准确性和效率进行换能器表征。
引用
@article{arxiv.2509.22090,
title = {Characterization and virtualization of a medical ultrasound transducer},
author = {Nathan Blanken and Michel Versluis and Guillaume Lajoinie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.22090},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 10 figures, submission for peer review