Diseño y modelación de un transductor tipo arreglo en versión MEM para aplicaciones médicas

 

Israel Sánchez Domínguez*, Pedro Acevedo Contla

 

Universidad Nacional Autónoma de México, DISCA–IIMAS Apdo. Postal 20–726 Admon. No. 20, 01000 México D.F., México. *israel@uxdea4.iimas.unam.mx.

 

Recibido: 24 de septiembre de 2009.
Aceptado: 22 de febrero de 2010.

 

Abstract

The miniaturization of Micro–Mechanics Systems or MEMS is a reality now days. In modern medicine, it is possible to find a wide spectrum of options for study and diagnostic through detection and measurement. In the medical area, specifically in the field of ultrasound, there has been a considerable technological development during the last years, thanks to the development of electronics, computing sciences and mainly to transducer technology. The present work describes the design of a transducer array based on MEMS technology, the simulation was made using the finite element method, this method allows to observe the array response, both in its frequency response and in its performance. The corresponding device is under construction; however, a model with larger dimensions was constructed in order to obtain measurements to have useful information about the performance of the simulated array. "In–vivo" tests will be carried forward, once the MEMS device with real dimensions is fabricated.

Keywords: MEMS; Finite element method (FEM); Transducer; Array.

 

Resumen

La miniaturización de sistemas micro mecánicos o MEMS ya es una realidad de nuestros días. En la medicina moderna se encuentra una amplia gama de opciones de estudio y diagnóstico a través de la detección y medición. En el área médica, específicamente en el campo del ultrasonido, ha habido un considerable desarrollo tecnológico durante los últimos años gracias al desarrollo de la electrónica, de la ciencia de la computación y principalmente de la tecnología de transductores. En el presente trabajo se muestra el diseño de un transductor tipo arreglo (array) basados en la tecnología MEM, simulado mediante elementos finitos, con este método se observa la respuesta del arreglo, tanto en su respuesta en frecuencia como en el desempeño del mismo. La construcción del MEM correspondiente está en proceso, sin embargo se construyó un modelo a mayor escala para poder realizar mediciones que nos proporcionaron información sobre el funcionamiento del arreglo simulado. La parte de prueba "in–vivo" se realizará una vez construido el MEM con dimensiones reales.

Palabras clave: MEM, Método de los elementos finitos (MEF); Transductor; Arreglo.

 

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Agradecimientos

Los autores agradecen el apoyo de la DGAPA–UNAM (PAPIIT IN–109207).

 

Referencias

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