太赫茲波具有安全性好、穿透性強(qiáng)和物質(zhì)識別的指紋譜等優(yōu)良特性,在安全檢查、物質(zhì)鑒別和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。超材料也叫人工電磁材料,它具有天然材料不具有的特異電磁特性。超材料太赫茲傳感器對周圍介電環(huán)境的改變十分敏感,屬于無標(biāo)記親和型傳感器。當(dāng)前,超材料太赫茲傳感器在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究成為太赫茲和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點。本論文重點研究超材料太赫茲傳感器及其在肺癌早期發(fā)現(xiàn)和診斷中的應(yīng)用,主要內(nèi)容如下:一、超材料太赫茲傳感器的理論研究。研究超材料太赫茲傳感器的基本理論、結(jié)構(gòu)設(shè)計方法、傳感特性及性能指標(biāo)。二、設(shè)計了歐姆環(huán)型和開口環(huán)型兩種超材料太赫茲傳感器。歐姆環(huán)型傳感器有兩個諧振峰,對待測物的折射率變化敏感,但對厚度變化不太敏感。開口環(huán)型傳感器只有一個諧振峰,對待測物的折射率和厚度變化都比較敏感。三、利用前期加工的歐姆環(huán)型超材料太赫茲雙帶傳感器,進(jìn)行了肺癌診斷實驗研究。實驗中,本文提出將組織樣本覆蓋在傳感器表面,通過傳感器諧振頻率的頻移量來鑒別癌變組織與正常組織。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn):在低頻區(qū)域,癌變組織引起了31GHz的紅移,而正常組織僅產(chǎn)生19GHz的紅移;在高頻區(qū)域,癌變組織引起了15GHz的紅移,... 

【文章來源】：桂林電子科技大學(xué)廣西壯族自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    §1.1 課題研究意義與背景
    §1.2 太赫茲技術(shù)簡介
    §1.3 現(xiàn)有的癌癥診斷方法
    §1.4 論文主要內(nèi)容及安排
第二章 超材料太赫茲傳感器的基本原理
    §2.1 超材料概念及相關(guān)理論
        §2.1.1 超材料概念
        §2.1.2 超材料的相關(guān)理論
    §2.2 超材料太赫茲傳感器的研究現(xiàn)狀
    §2.3 超材料太赫茲傳感器的傳感原理
    §2.4 超材料太赫茲傳感器的性能指標(biāo)
    §2.5 本章小結(jié)
第三章 超材料太赫茲傳感器設(shè)計
    §3.1 引言
    §3.2 歐姆型超材料太赫茲雙帶傳感器
        §3.2.1 仿真建模
        §3.2.2 偏振敏感性
        §3.2.3 傳感器的傳感性能分析
            §3.2.3.1 待測物質(zhì)折射率對傳感器靈敏度的影響
            §3.2.3.2 待測物質(zhì)厚度對傳感器靈敏度的影響
    §3.3 開口環(huán)型超材料太赫茲傳感器
        §3.3.1 仿真建模
        §3.3.2 傳感器的傳感性能分析
            §3.3.2.1 待測物質(zhì)折射率對傳感器靈敏度的影響
            §3.3.2.2 待測物質(zhì)厚度對傳感器靈敏度的影響
    §3.4 本章小結(jié)
第四章 基于歐姆環(huán)型超材料太赫茲傳感器的肺癌診斷實驗研究
    §4.1 引言
    §4.2 Z-3 型太赫茲時域光譜系統(tǒng)簡介
    §4.3 肺癌樣本獲取及實驗步驟
        §4.3.1 肺癌樣本獲取及實驗方案
        §4.3.2 實驗步驟
    §4.4 實驗結(jié)果與討論
        §4.4.1 無傳感器的時域譜和頻域譜
        §4.4.2 癌變組織與正常組織的折射率及吸收系數(shù)
        §4.4.3 有傳感器時的時域譜和頻域譜
    §4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    §5.1 總結(jié)
    §5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]早期原發(fā)性肺癌診斷和治療進(jìn)展[J]. 支修益,姜格寧.  中國醫(yī)學(xué)前沿雜志(電子版). 2015(02)
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[5]肺癌的流行病學(xué)及治療現(xiàn)狀[J]. 姚曉軍,劉倫旭.  現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué). 2014(08)
[6]肺癌的預(yù)防、治療及研究[J]. 呂雷.  世界科學(xué). 2014(04)
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本文編號：3265444