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[대진대학교] 평면파를 이용하여 탄성영상을 형성하는 초음파 진단 시스템 및 방법

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

분야 : 전자~전기 개발상태 6 9

평면파를 이용하여 탄성영상을 형성하는 초음파 진단 시스템 및 방법

보유기관 및 연구자 : 대진대학교 / 박정만 교수

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

기술개요 및 대표도면: ▶ 평면파를 이용하여 원하는 영역의 모든 점에서 탄성영상을 형성하여, 진단 시간 단축이 가능한 초음파 진단 시스템 및 방법임

[초음파에 의한 음향 힘의 발생]

시장동향: ▶ 세계 초음파 기기 시장은 예측 기간 동안 연평균 5.9%의 성장률을 기록하며 2018년 74억 달러에서 2020년까지 84억 달러로 성장이 전망됨

▶ 다양한 암 발병률의 증가, 초음파 기반 진단 및 치료분야의 기술 발전, 암 진단 및 조직 생검에서의 초음파 사용 증가, HIFU(집속 초음파 치료)에 대한 의사 선호도 증가로 방사선/일반 영상 부문이 2020년 초음파 시장에서 가장 높은 점유율을 차지할 것으로 예상

[세계 초음파 기기 시장 현황 및 전망]

기술구현: ▶ 평면파 송신 방식을 채택해 충분히 긴 시간 길이의 펄스 또는 버스트(burst) 형태의 평면파를 송신하여, 관찰하고자 하는 모든 영상영역에 동시에 균일한 크기의 초음파가 인가

▶ 영상 영역에 한번만 송신하면 되며, 조직이 이동하였다가 원래의 위치로 복원되는 과정을 고속으로 영상을 획득하여, 움직인 거리나 원래의 위치로 돌아오는 시간을 관찰하면 전체 영상 영역에 대한 조직의 탄성도를 동시에 측정

특장점

기존기술 한계: ▶ 한 점 송신 집속 방법으로는 송신 초점에 최대의 에너지가 모이도록 송신하므로 넓은 영상 영역에서 균일한 힘이 가해지지 않음

▶ 넓은 영역에서 변위를 관찰하기 위해서는 측정하고자 하는 영상점에 대하여 각각 송신해서 변위 데이터를 얻음

개발기술 특성: ▶ 탄성영상 형성을 위하여 조직에 가하는 스트레스를 평면파를 송신하여 한 번의 펄스 송신으로 탄성영상을 형성하고자 하는 모든 영역에 대해 균일한 힘을 가함

▶ 원하는 영역 내의 모든 점에서 탄성영상을 동시에 형성할 수 있어 진단 시간이 크게 단축