本实用新型专利技术提供一种单阵元神经刺激低频超声换能器，包括：外壳（1）；粘接在所述的外壳（1）上的压电层（2）；灌注在所述的外壳（1）内的密封层（3）；焊接在所述的压电层（2）上的第一电缆（4）以及第二电缆（5）。本实用新型专利技术提供的一种单阵元神经刺激低频超声换能器，其是基于厚度振动模式纵波传输的单阵元神经刺激低频超声换能器，用于对动物组织器官特别是神经细胞进行超声刺激，制作简单，成本低廉，易于产业化。
【技术实现步骤摘要】
本技术关于超声换能
，特别是关于神经刺激低频超声换能技术，具体的讲是一种单阵元神经刺激低频超声换能器。
技术介绍
近年来，随着医学水平持续发展，脑科学研究成为时下医学研究的一大热点。一般来说，用于脑科学的研究工具包括电，光，声，磁四大方面，而在神经细胞刺激相关试验中，声刺激(也称之为机械力刺激)相对其他刺激具有无创、安全等一系列的优势。超声换能器主要用于动物脑部神经及其他器官的超声刺激。中国科学院上海硅酸盐研究所的专利技术专利CN103691654A涉及一种低频窄脉冲超声换能器，如图1所示，其包括:壳体;设置于所述壳体内且依次相连的匹配层、压电元件层和背衬层;设置于所述壳体的接口部；以及连接于所述接口部与所述背衬层之间的匹配电路;所述背衬层形成为反射面斜率连续变化的碗状形状。该专利的创新点主要在于通过改变背衬材料的形状增加其对换能器向后辐射声能的吸收，减小换能器的余振。现有技术中尚无专用于小动物的脑部神经细胞刺激的超声换能器。现有的换能器，如专利CN103691654A所描述的换能器无法用于小动物的脑部神经细胞以及其他器官的超声刺激。国内许多超声生物实验室主要通过购买通用的换能器对动物及人体器官进行刺激，这样的通用换能器也无法取得良好的实验效果，无法实现精准刺激。因此，本领域急需要一种新的适用于小动物的脑部神经细胞刺激的超声换能器。
技术实现思路
为了解决现有技术中的通用换能器应用于小动物的脑部神经细胞刺激时无法实现精准刺激的问题，本技术提供了一种单阵元神经刺激低频超声换能器，其是基于厚度振动模式纵波传输的单阵元神经刺激低频超声换能器，用于对动物组织器官特别是神经细胞进行超声刺激，制作简单，成本低廉，易于产业化。本技术的目的是，提供一种单阵元神经刺激低频超声换能器，包括:外壳1;粘接在所述的外壳1上的压电层2;灌注在所述的外壳1内的密封层3;焊接在所述的压电层2上的第一电缆4以及第二电缆5。在本技术的优选实施方式中，所述的压电层2的径向尺寸与厚度尺寸之比大于5。在本技术的优选实施方式中，所述的压电层2包括正极以及负极。在本技术的一个实施方式中，所述的正极与负极位于所述压电层2的表面。在本技术的另一实施方式中，所述的正极与负极位于所述压电层2的底面。在本技术的另一实施方式中，所述的正极位于所述压电层2的底面，所述的负极位于所述压电层2的表面。在本技术的另一实施方式中，所述的正极位于所述压电层2的表面，所述的负极位于所述压电层2的底面。在本技术的优选实施方式中，所述的第一电缆4焊接在所述压电层2的正极上，所述的第二电缆5焊接在所述压电层2的负极。在本技术的优选实施方式中，所述的压电层2通过环氧树脂粘接在所述外壳1的内部底面。在本技术的优选实施方式中，所述的外壳1底部外表面为平面或凹面。本技术的有益效果在于，提供了一种单阵元神经刺激低频超声换能器，其是基于厚度振动模式纵波传输的单阵元神经刺激低频超声换能器，用于对动物组织器官特别是神经细胞进行超声刺激，换能器的频率范围覆盖0.5MHz-5MHz，制作简单，成本低廉，易于产业化，且由于本技术的换能器是基于厚度振动模式超声低频超声波，使压电材料的径向尺寸与厚度尺寸之比大于5，从而保证压电材料径向振动频率与厚度振动频率拉得很开，避免径向模式与厚度模式间的转换。为让本技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中的低频窄脉冲超声换能器的示意图；图2为本技术实施例提供的一种单阵元神经刺激低频超声换能器的模型示意图；图3为本技术实施例提供的一种单阵元神经刺激低频超声换能器的结构示意图。附图标号:外壳1压电层2密封层3第一电缆4第二电缆5【具体实施方式】下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。用于动物脑部神经及其他器官超声刺激的超声换能器，为了保证实验数据的准确度，换能器的辐射面直径一般要求小于10_，为获得较大的声辐射力，换能器的频率范围可以在 0.5MHz-2MHz。用于小动物的脑部神经细胞以及其他器官的超声刺激时，由于实验的需要，为了达到更好的实验效果，实现精准刺激，必须将换能器的尺寸控制在2_之内。基于此，本技术实施例提供了一种基于传统厚度振动模式纵波传输的单阵元神经刺激低频超声换能器，对动物组织器官特别是神经细胞进行超声刺激，制作步骤简单，成本低廉，易于产业化。图2为本技术实施例提供的一种单阵元神经刺激低频超声换能器的模型示意图，图3为本技术实施例提供的一种单阵元神经刺激低频超声换能器的结构示意图。由图3可知，单阵元神经刺激低频超声换能器包括:外壳1;粘接在所述的外壳1上的压电层2。在本技术的优选实施方式中，所述的压电层2通过环氧树脂粘接在所述外壳1的内部底面。所述的压电层2的径向尺寸与厚度尺寸之比大于5。本技术实施例中的换能器是基于厚度振动模式超声低频超声波，使压电层的侧向(径向)尺寸与厚度尺寸之比大于5，从而保证压电层2侧向(径向)振动频率与厚度振动频率拉得很开，避免侧向(或径向)模式与厚度模式间的转换。[003当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种单阵元神经刺激低频超声换能器，其特征在于，所述的单阵元神经刺激低频超声换能器包括：外壳(1)；粘接在所述的外壳(1)上的压电层(2)；灌注在所述的外壳(1)内的密封层(3)；焊接在所述的压电层(2)上的第一电缆(4)以及第二电缆(5)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郑海荣，李永川，苏敏，钱明，邱维宝，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。