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一种具有避障操控功能的聚焦涡旋声镊操控系统及方法

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专利号 2020113616746 专利名称 一种具有避障操控功能的聚焦涡旋声镊操控系统及方法
专利类型 发明专利 国际分类 G10K 11/34 (2006.01),A61N 7/02 (2006.01),G08C 23/02 (2006.01)
申请人 南京师范大学 申请地址 江苏省南京市栖霞区文苑路1号
发明人 申请日期 2020-11-27
下证状态 未知 更新时间 2025-01-10 07:06:06
专利摘要 本发明提供了一种具有避障操控功能的聚焦涡旋声镊操控系统及方法。利用平面扇形换能器阵列的有源相控和无源结构相位调制,构建了一种具有可控避障空腔的聚焦涡旋声镊,实现了障碍物后的物体操控。通过半贝塞尔声束的阶数和波数调控自弯曲波束圆弧轨迹的曲率半径,根据障碍尺寸确定相位调制盘的中空半径,实现具有圆弧轨迹避障空腔形状和大小以及声镊轴向距离的调控;进一步通过换能器涡旋拓扑荷来调控聚焦涡旋声镊的捕获半径和捕获能力。本发明能够引导换能器阵列所发出的声波绕过骨骼和重要脏器后形成聚焦涡旋声镊,实现药物粒子的旋转捕获,还能够利用药物积聚来增强焦域的热疗效果,为聚焦涡旋声镊在生物医学中的应用提供新方法。

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