초록 ▼

종래의 초음파 진단장치는 2차원 영상에 의한 진단만이 가능한데, 이러한 초음파 진단의 한계를 극복하기 위해서 본 연구에서는 3차원 이미지용 Convex형
초음파 섹터 트랜스듀서를 개발하고자 한다. 최종 연구목표는 복부 진단용으로 사용되는 3차원 영상용 Convex형 초음파 섹터 트랜스듀서의 최적설계, 제작,
성능평가 기술을 개발하고, 개발된 기술에 의해 2차원 영상과 동등 이상의 해상도를 가지는 Convex형 초음파 섹터 트랜스듀서 시제품 제작 및 성능평가를
완료한다.
기존 2차원 영상과 동등 이상의 해상도를

종래의 초음파 진단장치는 2차원 영상에 의한 진단만이 가능한데, 이러한 초음파 진단의 한계를 극복하기 위해서 본 연구에서는 3차원 이미지용 Convex형
초음파 섹터 트랜스듀서를 개발하고자 한다. 최종 연구목표는 복부 진단용으로 사용되는 3차원 영상용 Convex형 초음파 섹터 트랜스듀서의 최적설계, 제작,
성능평가 기술을 개발하고, 개발된 기술에 의해 2차원 영상과 동등 이상의 해상도를 가지는 Convex형 초음파 섹터 트랜스듀서 시제품 제작 및 성능평가를
완료한다.
기존 2차원 영상과 동등 이상의 해상도를 가지는 3차원 영상을 연속 획득할 수 있는 초음파 섹터 트랜스듀서의 개발을 위해 총 3개년의 연구 기간에 걸쳐 연차
별로 아래의 연구 내용을 수행하였음.
1차년도: 섹터 트랜스듀서용 Convex 탐촉자 (probe) 최적 설계
(1) 기존 초음파 섹터 트랜스듀서 구조 및 특성 분석
(2) Convex 탐촉자 재료 제작 및 음향특성 분석
(3) Convex 탐촉자 구조 최적 설계
2차년도: 섹터 트랜스듀서용 Convex 탐촉자 제작 및 평가
(4) Convex 탐촉자 제작 실험
(5) Convex 탐촉자 성능평가 및 성능개선
(6) Convex형 초음파 탐촉자 설계도구 완성
3차년도: 섹터 트랜스듀서용 구동부 개발 및 섹터 트랜스듀서 제작
(7) 초음파 섹터 트랜스듀서 구동 기구부 개발
(8) 초음파 섹터 트랜스듀서 시제품 제작 및 성능 평가
(1) 3차원 영상용 Convex형 초음파 섹터 트랜스듀서 시제품 개발 완료
(2) 3차원 영상용 초음파 섹터 트랜스듀서의 독자적인 개발기술 확보
(3) 3차원 영상용 Convex형 초음파 탐촉자 설계도구 개발 완료
(4) 학술지 논문 5편 (SCI지 2편) 게재
(5) 학술대회 논문 5편 (국제학회 3편) 발표

Abstract ▼

Conventional ultrasonic diagnosis systems can acquire two dimensional
images only. The purpose of this research is to develop the technologies to
do optimal design, fabrication, and characterization of convex ultrasonic
sector transducers that can provide three dimensional images for abdome

Conventional ultrasonic diagnosis systems can acquire two dimensional
images only. The purpose of this research is to develop the technologies to
do optimal design, fabrication, and characterization of convex ultrasonic
sector transducers that can provide three dimensional images for abdomen
diagnosis. As an outcome of this study, an ultrasonic sector transducer is to
be fabricated that can satisfy target performance specifications.
For the development of a convex ultrasonic sector transducers that can provide
three dimensional images of equivalent quality to that of existing two
dimensional images, the following issues were investigated each year for the
total research period of three years.
1st year: Fabrication of convex probes
ⓛ fabrication of piezoceramics, matching layers, a back stand, an acoustic
lens, matching circuits, and cables
② Assemblying the convex probe
2nd year: Characterization and improvement of the probe performance, and
fabrication of its prototype
ⓛ time, frequency, and spatial domain characterization
② improvement of the performance and feedback to the fabrication process
③ fabrication of probe prototype and quantitative evaluation of the
performance
3rd year: Completion of probe design tools
ⓛ completion of finite element design models
② completion of probe design tools
(1) Development of the prototype of the convex type 3D ultrasonic imaging
sector transducer
(2) Development of the original technology to develop convex type 3D
ultrasonic imaging sector transducers
(3) Devolopment of the design tool for convex type 3D ultrasonic probes
(4) Publication of 5 journal papers (2 SCI papers)
(5) Presentation of 5 conference papers (3 international conference)

목차 Contents

• Ⅰ. 연구계획 요약문...3
• 1. 국문요약문...3
• Ⅱ. 연구결과 요약문...4
• 1. 국문요약문...4
• 2. 영문요약문...5
• Ⅲ. 연구내용...6
• 1. 서론...6
• 1.1. 연구 배경...6
• 1.2. 국내외 연구동향...7
• 1.3. 연구 목표...9
• 1.4. 연구 범위...9
• 2. 연구 방법 및 결과...11
• 2.1. 기존 초음파 섹터 트랜스듀서 구조 및 특성 분석...11
• 2.2. Convex 탐촉자 재료 제작 및 음향특성 분석...14
• 2.3. Convex 탐촉자 구조 최적설계...21
• 2.4. Convex 탐촉자 제작 실험...39
• 2.5. Convex 탐촉자 성능평가 및 성능개선...54
• 2.6. Convex형 초음파 탐촉자 설계도구 완성...61
• 2.7. 초음파 섹터 트랜스듀서 구동 기구부 개발...68
• 2.8. 초음파 섹터 트랜스듀서 시제품 제작 및 성능 평가...90
• 3. 결론...96
• 4. 인용문헌...97