순환 탈이온수는 고강도 집속 초음파(HIFU) 트랜스듀서 내에서 음향 브릿지와 열 조절기 역할을 하는 이중 작용 메커니즘으로 기능합니다. 이는 인체 조직의 음향 특성과 일치시켜 초음파 에너지를 효율적으로 신체로 전달하도록 돕고, 동시에 트랜스듀서 작동으로 인해 발생하는 강한 열을 순환을 통해 능동적으로 제거합니다.
이 메커니즘의 핵심 효과는 임피던스 매칭을 통해 에너지 반사 손실을 최소화하는 능력에 있으며, 능동적인 순환은 압전 소자가 안정적이고 균일한 음향 빔을 유지할 수 있을 만큼 충분히 냉각되도록 보장합니다.
음향 커플링의 물리학
음향 임피던스 매칭
탈이온수의 주요 음향 기능은 인체 조직의 음향 임피던스와 밀접하게 유사한 인터페이스 역할을 하는 것입니다.
초음파가 서로 다른 임피던스를 가진 두 물질의 경계에 부딪히면 에너지가 전송되는 대신 반사됩니다. 물을 사용함으로써 시스템은 이러한 반사 손실을 최소화하여 목표 부위로의 에너지 전달을 극대화합니다.
빔 균일성 보장
매질은 음파가 통과할 수 있는 균질한 환경을 제공합니다.
물이 탈이온수이고 불순물이 없기 때문에 음파의 산란이나 왜곡을 방지합니다. 이는 고주파 음향 빔이 전송 중에 균일하고 안정적으로 유지되도록 보장합니다.
열 관리 및 시스템 보호
능동적인 열 방출
고강도 초음파의 생성은 트랜스듀서 내에서 상당한 폐열을 발생시킵니다.
순환 메커니즘은 물이 가열된 부품 위를 지속적으로 흐르도록 합니다. 이 대류 과정은 정적인 매질보다 훨씬 효율적으로 열 에너지를 근원에서 멀리 운반합니다.
PZT 소자 보호
트랜스듀서의 핵심 부품은 PZT(납 지르코늄 티타네이트) 압전 소자입니다.
과도한 열은 이러한 소자를 탈분극시키거나 기계적 고장을 일으킬 수 있습니다. 순환수는 PZT 재료의 수명과 기능을 보존하기 위해 온도를 안전한 작동 범위 내로 유지하는 중요한 냉각수 역할을 합니다.
운영 고려 사항 및 절충점
시스템 복잡성
효과적이지만, 순환수 시스템은 정적 커플링 젤에 비해 기계적 복잡성을 야기합니다.
작동을 위해 펌프, 저장조 및 방수 밀봉이 필요합니다. 이는 하드웨어 풋프린트를 증가시키고 누출이나 펌프 오작동과 같은 잠재적인 고장 지점을 도입합니다.
수질 유지 관리
탈이온수에 대한 요구 사항은 엄격하며 유지되어야 합니다.
물이 이온이나 기포로 오염되면 음향 임피던스를 변경하거나 트랜스듀서 부품의 전기 절연을 손상시킬 수 있습니다. 따라서 엄격한 여과 또는 커플링 매질의 정기적인 교체가 필요합니다.
트랜스듀서 성능 최적화
에너지 효율이 주요 초점이라면: 물이 엄격하게 탈이온 상태를 유지하여 조직과의 정확한 임피던스 매칭을 유지하고 반사 손실을 최소화하도록 합니다.
부품 수명이 주요 초점이라면: PZT 소자에 대한 열 부하를 적극적으로 관리하기 위해 순환 시스템의 유량과 일관성을 우선시합니다.
음향 선명도와 능동적인 열 조절의 균형을 맞춤으로써, 순환 탈이온수는 HIFU 시스템이 최대 강도로 안전하게 작동하도록 보장합니다.
요약 표:
| 특징 | 메커니즘 | HIFU 시스템에 대한 이점 |
|---|---|---|
| 음향 임피던스 | 물/조직 특성 일치 | 에너지 반사 최소화 및 침투 극대화 |
| 탈이온화 | 불순물/이온 제거 | 빔 산란 방지 및 전기 절연 보장 |
| 능동 순환 | 강제 대류 냉각 | PZT 소자 탈분극 및 과열 방지 |
| 매질 균질성 | 일관된 유체 밀도 | 안정적이고 균일하며 집중된 음향 빔 보장 |
BELIS 첨단 HIFU 기술로 클리닉의 결과를 향상시키세요
BELIS는 프리미엄 클리닉 및 살롱 전용 전문 등급 의료 미용 장비를 전문으로 합니다. 당사의 HIFU 시스템은 정밀하게 설계된 냉각 및 커플링 메커니즘을 활용하여 고객에게 최대한의 안전성과 치료 효과를 보장합니다.
HIFU 외에도 당사의 포트폴리오에는 다음이 포함됩니다.
- 첨단 레이저 시스템: 다이오드 제모, CO2 프락셔널, Nd:YAG 및 피코 레이저.
- 바디 조각: EMSlim, 냉동 지방 분해 및 RF 캐비테이션.
- 특수 관리: 마이크로니들 RF, 하이드라페이셜 시스템 및 AI 피부 분석기.
업계 최고의 기술로 진료를 업그레이드할 준비가 되셨나요? 지금 바로 문의하여 장비 솔루션을 알아보세요
참고문헌
- Tomasz Zawada, Torsten Bove. Strongly Focused HIFU Transducers With Simultaneous Optical Observation for Treatment of Skin at 20 MHz. DOI: 10.1016/j.ultrasmedbio.2022.03.002
이 문서는 다음의 기술 정보도 기반으로 합니다 Belislaser 지식 베이스 .
관련 제품
- 7D 12D 4D HIFU 기기
- 피부 리프팅용 4D 12D HIFU 기기
- 22D HIFU 기기 페이셜 기기
- 얼굴 HIFU 시술용 12D HIFU 기기
- 피부 타이트닝 및 리프팅을 위한 4D 12D HIFU 기기
