浙江新聞客戶端特約撰稿人 吳德林 編輯 全琳珉 胡靜漪
【專家名片】
吳德林
浙江省計量科學研究院
主要從事聲學測試與研究
結對企業：杭州市下城區中西醫結合醫院
2021.4.22
一大早上班，我就被室主任火急火燎地叫住，一同前往杭州中西醫結合醫院。
我打趣道：“啥事這麼急，不去隔壁邵逸夫醫院？”
主任笑道：“帶你去見識一下海扶刀。”
海扶刀其實不是真正的刀，它是“高強度聚焦超聲腫瘤治療系統”的譯稱，其原理是將超聲能量聚焦於靶區，使靶區在數秒內產生高溫（65℃以上），導致靶區組織產生凝固性壞死，而非靶區組織的功能保持正常。原理和放大鏡聚焦太陽光相似。
來到醫院的海扶刀應用現場，技術人員告訴我們，他們在用海扶刀進行生物組織離體實驗時，在其超聲聲功率的測量上遇到了難題。
中西醫結合醫院的海扶刀聲功率很大，達100瓦甚至幾百瓦，超出現有超聲功率的測量範圍。且海扶刀裝置笨重，除錯安裝好後不方便運輸至實驗室，因此需要在現場對海扶刀進行測試。
我們在醫學超聲測量上有一定基礎，實驗室擁有高效能的光纖水聽器，可以承受上百兆帕的聲壓，是研究高強度超聲的利器。
於是，我們迅速成立了幫扶小組，透過研究制定了現場測試方案——把實驗室前期的測試裝置加以改造，搭建行動式的三維運動控制機構，使其可平穩放置於海扶刀的治療床上。透過它帶動光纖水聽器對海扶刀超聲場焦平面進行掃描，得到超聲聲場分佈，再計算得到海扶刀的聲功率。
2021.4.29
透過一週的準備，我們滿懷信心地奔赴中西醫結合醫院進行測試。
這是我們第一次對這麼大功率的超聲裝置進行現場測試，大家都十分期待。
安裝好測試系統，除錯完畢，我們便啟動了海扶刀裝置。裝置水囊中脫氣水內部會激發出水花，那就是治療區域所在，移動光纖水聽器至治療區域中心位置，就能測得它的聲壓了。
“光纖水聽器輸出的訊號一直不穩定，不像正常的超聲訊號，怎麼回事？”透過查詢，我們發現光纖水聽器末端的受聲部位不能穩定地保持在治療區域中心位置。原來是海扶刀輸出聲功率很大，在水中會激起較大水花。光纖水聽器比較柔軟，在水花的衝擊下，雖不至於損壞，但會發生偏折，致使其無法測量水花擾動下的超聲聲壓。
第一次測試失敗，鎩羽而歸。
回去後，我們開始思考新的測試方法。
光纖水聽器看來是不行了，那若改成剛性的針式水聽器呢？它可以穩定地保持在聲場中，問題是，它不能承受治療區域中心位置如此高的聲壓。
能不能避開高聲壓的位置呢？
於是，我們又著手開展相應的調研，查閱了大量文獻資料，制定新的測試方法並進行驗證，最終敲定了測試方案。
這次採用的是近場互譜測量方法，利用耐高聲壓的針式水聽器在海扶刀裝置近場區域進行聲場掃描，測得距離適中兩個平面的聲場分佈，再利用互譜技術，計算得到海扶刀的聲功率。
2021.5.14
距離上次測試近半個月後，我們再次來到中西醫結合醫院。連線好測試裝置，避開海扶刀激起的水花，耐高聲壓的針式水聽器輸出穩定的超聲訊號，笑容洋溢在每個人的臉上。後續整體測試也取得了滿意的結果。
浙江先進製造業的高速發展，極大地促進了社會進步，提高人民生活水平。在其快速發展的同時，我們計量機構要不斷提升自己的測量能力，讓測量技術更加高質量地為浙江製造服務。
