Only Perception: 微型超音波探測器能以多角度視野觀察體內

2007-11-10

微型超音波探測器能以多角度視野觀察體內

Tiny probe gives wide-angle view of your insides
http://technology.newscientist.com/article/dn12882-tiny-probe-gives-wideangle-view-of-your-insides.html

06 November 2007
NewScientist.com news service
Tom Simonite

一種約一粒米大小的超音波探測器（微型電容式超音波探頭）能以全景視野觀察人體內部，目前正由美國研究人員測試中。他們表示它可以通過腦中的血管，或是如同藥丸般吞服。

超音波掃描通常用來從外部窺視體內，以便檢查尚未誕生的嬰兒或是觀察腫瘤。要讓這些裝置穿過體內深處，並在這種深度提供精確的影像頗困難，因為需要較長的波長，而這又會大幅減低解析度。

將超音波掃描器置入體內，接近感興趣的部位，是解決方法之一，且微小的超音波探測器已經通過靜脈並進入人體其他部份。

這種方法會受限於「隧道視覺（tunnel vision）」 -- 醫師只能看見一個方向，不是在偵測器前面就是在某一邊。在最好的情況下，他們可旋轉探測器看看四周。

「Origami（摺紙）」結構

這個新裝置 -- 大約 1 mm 寬、1 mm 長，形狀像六角形的圓柱體 -- 提供了全景的圖像，能顯示該裝置每一邊的景象，包括正面。

Jingkuang Chen (http://www.ece.unm.edu/news/single.php?id=88) 博士與來自於新墨西哥大學及國立台灣大學的同事創造出一種探測器，利用新奇的「origami-style（摺紙式）」製造技術。

他們首先在一塊平面矽晶圓上製作 7 種元件的圖樣，每種都有發射超音波與接收回音的能力。接著將矽蝕刻，讓晶圓能夠折疊形成六角形管。

預防中風

"目前所有商業化的組件只能看某一邊或是前面，" 陳博士說。"我們現在能夠同時觀看前方與各邊。"

該團隊已在水槽內完成該裝置的測試，並計畫在動物身上試驗，將它附加到細如鐵絲的內視鏡上。

如果這些測試證明成功，就有希望提供體內新地點更加完整的影像給醫師。"它能用來測量腦部深處的血流，" 陳博士說，"以確認初期階段的中風或其他疾病。"

※ 相關報導：

＊ Monolithic Three-Dimensional Ultrasonic Transducer Array for Medical Imaging
http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?isnumber=4337775&arnumber=4337780&count=38&index=4

Chen, J. Cheng, X. Shen, I.-M. Liu, J.-H. Li, P.-C. Wang, M.
Journal of Microelectromechanical Systems,
Publication Date: Oct. 2007,
Volume: 16, Issue: 5 On page(s): 1015-1024
doi: 10.1109/JMEMS.2007.902449