Unfocused Field Analysis of a Density-Tapered Spiral Array for High-Volume-Rate 3-D Ultrasound Imaging
Notice bibliographique
Résumé
Spiral array transducers with a sparse 2-D aperture have demonstrated their potential in realizing 3-D ultrasound imaging with reduced data rates. Nevertheless, their feasibility in high-volume-rate imaging based on unfocused transmissions has yet to be established. From a metrology standpoint, it is essential to characterize the acoustic field of unfocused transmissions from spiral arrays not only to assess their safety but also to identify the root cause of imaging irregularities due to the array's sparse aperture. Here, we present a field profile analysis of unfocused transmissions from a density-tapered spiral array transducer (256 hexagonal elements, 220- [Formula: see text] element diameter, and 1-cm aperture diameter) through both simulations and hydrophone measurements. We investigated plane- and diverging-wave transmissions (five-cycle, 7.5-MHz pulses) from 0° to 10° steering for their beam intensity characteristics and wavefront arrival time profiles. Unfocused firings were also tested for B-mode imaging performance (ten compounded angles, -5° to 5° span). The array was found to produce unfocused transmissions with a peak negative pressure of 93.9 kPa at 2 cm depth. All transmissions steered up to 5° were free of secondary lobes within 12 dB of the main beam peak intensity. All wavefront arrival time profiles were found to closely match the expected profiles with maximum root-mean-squared errors of [Formula: see text] for plane wave (PW) and [Formula: see text] for diverging wave. The B-mode images showed good spatial resolution with a penetration depth of 22 mm in PW imaging. Overall, these results demonstrate that the density-tapered spiral array can facilitate unfocused transmissions below regulatory limits (mechanical index: 0.034; spatial-peak, pulse-average intensity: 0.298 W/cm2) and with suppressed secondary lobes while maintaining smooth wavefronts.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».