North Carolina State University-forskare har visat en ny teknik för att skapa ultraljudsbilder. Det nya tillvägagångssättet är betydligt enklare än befintliga tekniker och kan avsevärt minska teknikkostnaderna.

"Konventionella ultraljudsapparater har en mottagare som detekterar ultraljudsvågor och omvandlar dem till en elektrisk signal, som sedan skickas till en dator som bearbetar signalen och omvandlar den till en bild, " säger Xiaoning Jiang, medförfattare till en artikel om arbetet och en Duncan Distinguished Professor of Mechanical and Aerospace Engineering vid NC State. "Vi har skapat en enhet som effektivt eliminerar den elektriska signalbehandlingen helt och hållet."

Specifikt, forskarna har utvecklat en mottagare som innehåller en piezoelektrisk kristall och en organisk lysdiod (OLED). När en ultraljudsvåg träffar kristallen, den producerar spänning, vilket gör att OLED:n tänds. Med andra ord, bilden visas på OLED-skärmen, som är inbyggd i själva mottagaren.

"Vår prototyp är en proof-of-concept, så vi designade den med en OLED-array som är 10 pixlar gånger 10 pixlar; upplösningen är inte bra, " säger Franky So, medförfattare till studien. "Dock, Jag kan enkelt göra det 500 pixlar gånger 500 pixlar, ökar upplösningen avsevärt." Så är Walter och Ida Freeman framstående professor i materialvetenskap och teknik vid NC State.

"Konventionella ultraljudsavbildningssonder kan kosta uppemot $100, 000 eftersom de innehåller tusentals transducer array-element, vilket driver upp tillverkningskostnaderna, " Så säger det. "Vi kan göra ultraljudsmottagare-displayenheter för $100 eller så."

"Detta är verkligen ett helt nytt område för ultraljud, så vi börjar bara utforska de potentiella tillämpningarna, " säger Jiang. "Men, det finns uppenbara tillämpningar på kort sikt, såsom oförstörande testning, utvärdering och inspektioner i samband med strukturell hälsoövervakning."