探头面积计算—— —个毫无意义的问题
jilianglaobing · 2011-03-21 21:10 · 90116 次点击
在计量领域的论坛上,常有朋友打听输出声强检定中“探头面积如何计算”。我的回答是:不必再问了。原因是:
1.声功率、声强都不是超声诊断设备的计量特性,而是其安全特性。将其这些参数指为“计量特性”肯定是错误的。
2.查遍自上世纪80年代至今的国际和发达国家技术法规和标准,对于A超、M超、机械和电子扫描B超、彩超,根本没有要求声强“低于10mW/cm2”的说法;日本的1984年标准中,对于胎儿心音(心率)仪的空间平均时间平均声强有此说法,但美国FDA要求的该声强限制是“低于20W/cm2”。拿一个没有出处的说法作为B超等检定合格与否的判据,无疑是一个很严重的问题。
3.迄今为止,医用超声的权威技术文件中定义了多个声强参数,但其中没有一个是“以声输出功率除以探头有效辐射面积”的,即根本不存在这样一个声强参数。JJG639—98中将其符号写为Isata,意思是空间平均时间平均声强。但查遍所有权威性正式文献,其定义,对于采用单元探头的非自动扫描式诊断设备,是以声输出功率除以声束面积;对于机械扇扫和电子扫描式B超、彩超,是以声输出功率除以声束扫描面积。这就是说,JJG639中的定义是完全错误的。
4.所有声强参数,都是采用基于经校准水听器的声场扫描法,首先测得声压,然后算出声强。依靠超声功率计是绝对得不出声强数值的。
5.利用辐射力法测量声功率,只有单元式和平面线阵探头才适用;对于机械扇扫、凸阵、相控阵,只能在加装掩模后测量“有界输出功率”,但其值仅用于计算表征声输出的热指数,对在用设备根本不搞这类程序。
6.基于上述原因,请朋友们不要再追问探头面积计算问题,也不必带功率计下基层,只拿它当一个“建标幌子”即可。事实上,中国计量院人员下医院检测也经常不带功率计,说明他们心理很清楚:带了也没用。