吸波材在醫療上的解決方案

現代醫療設備日趨精密，應用領域涵蓋診斷成像（MRI、CT、X-Ray）、通訊監控（Wi-Fi、BLE）、手術系統（機械手臂、導航）、生命監測（ECG、EEG）、電療治療以及智慧醫療 IoT 連接等。這些設備多以高速電路、射頻系統或敏感感測器為核心，因此極易受到電磁干擾（EMI）影響。EMI 可能導致診斷訊號失真、讀值誤差、通訊品質下降，甚至造成醫療流程延遲，危害病人安全。因此，吸波材（Electromagnetic Absorbers）在醫療設備中的整合，已成為提升設備穩定度與可靠度的關鍵解決方案。

一、醫療設備的電磁干擾挑戰

醫療場域中 EMI 主要來自三方向：

1. 自身運作產生的高頻訊號

   如 MRI、超音波、RF 模組在運作時會外溢電磁能量影響周邊設備。

2. 外部環境干擾

   醫院環境中同時有 Wi-Fi、行動通訊、雷達、軍用基地電台等，使敏感儀器受擾。

3. 高密度機構整合

   醫療設備朝向小型化、可攜帶化、高精度發展，模組間距縮小，電磁耦合更顯嚴重。

干擾將影響：

• ECG/EEG 細微訊號讀取誤差

• X 光與 MRI 成像雜訊增加

• 醫療 IoT（如智慧病房）通訊中斷

• 呼吸器、輸液機誤判

• 手術導航與定位系統精度降低

因此，需要 EMI 管理與吸波材輔助來提升系統穩定性。

二、吸波材原理與特性

吸波材透過磁性損耗、介電損耗或複合損耗，將電磁波轉為熱能，達到吸收效果。
常見類型：

優點包括：

• 可薄型化（0.05–1mm）

• 可貼附於曲面

• 可局部改善
  符合醫療設備小型化之需求。

三、吸波材在醫療上的應用解決方案

✅ 1. MRI / CT 訊號純度提升

MRI 運作於中高頻段，若周邊電子或 Wireless 訊號干擾將產生影像雜訊。
吸波材可：

• 降低 RF 模組輻射

• 改善矩陣線路耦合
  有助影像更清晰並提升診斷準確度。

✅ 2. ECG / EEG 精密訊號測量

心電、腦波量測需極微弱訊號處理，極易受 EMI 影響。
吸波材可：

• 貼附於頭戴或貼片式感測器附近

• 改善導線間串擾
  提升量測精度，減少誤診。

✅ 3. 超音波設備訊號穩定

高速換能器驅動會受數位模組雜訊干擾。
吸波材可用於 PCB 與線路，以提升 SNR。

✅ 4. 手術機器人 / 導航定位

手術輔助系統需依賴影像、感測及導引模組，干擾會造成定位不準。
吸波材可：

• 降低馬達/驅動器 EMI

• 提升控制精準度

✅ 5. 醫療 IoT（Hospital Wireless）

智慧病房利用 BLE/Wi-Fi/5G 進行資源調控，若干擾嚴重會造成傳輸延遲。
吸波材可：

• 提高天線隔離

• 減少訊號衰減
  提升訊號穩定，降低干擾。

✅ 6. 電源模組 / PCB EMI 抑制

DC-DC switching noise 容易影響感測器或 RF。
吸波材可局部貼附於：

• VRM

• 高速 IC

• 連接器
  以提升穩定度。

四、導入吸波材的效益

✔ 降低 EMI，提高測量準確度
✔ 改善 MRI、CT、超音波成像品質
✔ 提升 ECG、EEG 讀值穩定性
✔ 增強手術導引與定位精確度
✔ 使醫療 IoT 對無線干擾更具韌性
✔ 協助醫療器材通過 EMC 認證
✔ 局部改善、彈性高，不影響結構

五、結論

醫療設備高度依賴精密訊號量測與高速資料傳輸，因此 EMI 管理對醫療品質具有關鍵影響。吸波材以薄型、可局部補強、寬頻吸收等特性，能有效抑制干擾、改善成像品質、提升感測精度與通訊可靠性，並加速醫療設備通過 EMC 認證。
在智慧醫療、可攜式設備與院內無線密集度提升的趨勢下，吸波材將持續扮演醫療電子系統中不可或缺的關鍵角色。