微波熱聲成像（Microwave-Induced Thermoacoustic Imaging,MITI）技術(shù)擁有較大穿透深度、高圖像分辨率和對(duì)比度,聯(lián)合了微波成像和超聲成像二者的優(yōu)點(diǎn)。因此,該技術(shù)擁有很好的發(fā)展前景和廣闊的應(yīng)用潛能,是一種新型無損醫(yī)學(xué)檢測(cè)方式。首先,微波熱聲成像技術(shù)使用脈沖微波為激發(fā)源照射成像組織;然后,成像組織吸收輻射出的微波能量,產(chǎn)生熱膨脹效應(yīng)并激發(fā)出超聲波;最后,以超聲波信號(hào)為重建信息,借助圖像重建算法重建出反映受輻射部位組織吸收微波特性的熱聲圖像。微波熱聲成像技術(shù)可應(yīng)用于組織介電特性分布成像研究中,依據(jù)生物組織在不同生理及病理?xiàng)l件下微波吸收特性差異,該技術(shù)可以進(jìn)行非入侵式、分辨率和對(duì)比度高的醫(yī)學(xué)無損檢查。盡管微波熱聲成像技術(shù)的穿透深度、圖像對(duì)比度和分辨率已經(jīng)較高,但仍要繼續(xù)提高;目前,熱-聲之間的轉(zhuǎn)換效率依舊很低,熱聲成像的激發(fā)源功率卻很大,存在對(duì)成像組織造成熱損傷的潛在風(fēng)險(xiǎn)。傳統(tǒng)熱聲成像激勵(lì)源脈寬一般在0.1-1?s之間,激勵(lì)微波能量密度約幾2cmmJ,成像分辨率在0.1-1 mm之間。伴隨微波熱聲成像技術(shù)向醫(yī)學(xué)臨床領(lǐng)域的應(yīng)用推進(jìn),熱-聲轉(zhuǎn)換效率和圖像分辨率... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 微波熱聲成像技術(shù)
        1.2.1 微波熱聲成像技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.2.2 熱聲成像技術(shù)發(fā)展歷程和研究近況
    1.3 本論文研究的主要內(nèi)容
第二章 熱聲成像技術(shù)的理論基礎(chǔ)
    2.1 前言
    2.2 熱聲信號(hào)產(chǎn)生原理
        2.2.1 生物組織的微波吸收特性
        2.2.2 熱聲波動(dòng)方程
    2.3 熱聲成像對(duì)比度來源
        2.3.1 生物組織介電特性
        2.3.2 不同組織電導(dǎo)率差異
    2.4 熱聲成像中微波脈寬的影響
        2.4.1 不同微波脈寬產(chǎn)生熱聲信號(hào)的區(qū)別
        2.4.2 不同微波脈寬產(chǎn)生熱聲轉(zhuǎn)換效率的區(qū)別
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于超寬帶電磁脈沖源的熱聲成像系統(tǒng)
    3.1 引言
    3.2 熱聲成像系統(tǒng)總體簡(jiǎn)介
    3.3 熱聲激勵(lì)源系統(tǒng)
        3.3.1 Marx發(fā)生器簡(jiǎn)介
        3.3.2 脈沖形成線簡(jiǎn)介
        3.3.3 貼片天線簡(jiǎn)介
        3.3.4 電磁屏蔽室簡(jiǎn)介
    3.4 熱聲成像超聲信號(hào)探測(cè)
        3.4.1 聚焦超聲探頭簡(jiǎn)介
        3.4.2 非聚焦超聲探頭簡(jiǎn)介
    3.5 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
        3.5.1 熱聲信號(hào)放大
        3.5.2 熱聲信號(hào)采集
        3.5.3 控制裝置
    3.6 熱聲成像重建算法
        3.6.1 反投影重建算法
        3.6.2 基于有限元的非線性定量重建算法
        3.6.3 延遲疊加重建算法
    3.7 本章總結(jié)
第四章 基于超寬帶電磁脈沖源的熱聲成像實(shí)驗(yàn)研究與探索
    4.1 前言
    4.2 熱聲成像系統(tǒng)成像范圍實(shí)驗(yàn)研究
        4.2.1 基于超寬帶電磁脈沖源的熱聲成像實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
        4.2.2 不同層面marker陣列熱聲成像
    4.3 仿體與生物組織熱聲成像實(shí)驗(yàn)研究
    4.4 熱聲成像質(zhì)量改進(jìn)探索實(shí)驗(yàn)研究
        4.4.1 探索環(huán)境因素對(duì)成像質(zhì)量的影響
        4.4.2 探索提高耦合效率方法實(shí)驗(yàn)研究
    4.5 提高熱聲成像總體系統(tǒng)性能實(shí)驗(yàn)探究
        4.5.1 使用不同放大器成像實(shí)驗(yàn)研究
        4.5.2 使用不同超聲探頭成像實(shí)驗(yàn)研究
    4.6 本章總結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間取得的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]超短脈沖微波高效激發(fā)的高分辨率熱聲成像[J]. 婁存廣,計(jì)鐘,丁文正.  激光生物學(xué)報(bào). 2013(01)
[2]微波熱致超聲成像系統(tǒng)天線設(shè)計(jì)[J]. 吳江牛,趙志欽,龔偉,陳國平,聶在平.  電波科學(xué)學(xué)報(bào). 2010(03)
[3]超寬帶微波近場(chǎng)目標(biāo)探測(cè)成像實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)[J]. 夏景,孔娃,王剛.  微波學(xué)報(bào). 2009(04)
[4]微波致熱超聲成像原型系統(tǒng)[J]. 陳國平,趙志欽,龔偉,聶在平,柳清伙.  科學(xué)通報(bào). 2009(12)
[5]共焦成像算法中時(shí)延不確定對(duì)成像結(jié)果的影響[J]. 邵文軼,周蓓蓓,王剛.  微波學(xué)報(bào). 2009(01)
[6]用于早期乳腺癌檢測(cè)的超寬帶微波探頭設(shè)計(jì)[J]. 李艷茹,來欣,王剛.  醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2008(10)
[7]微波熱聲成像弱信號(hào)預(yù)放大電路[J]. 韋育森,楊國勝,朱新亞.  醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2006(12)

博士論文
[1]用于乳腺癌檢測(cè)的微波熱聲成像技術(shù)研究[D]. 黃林.電子科技大學(xué) 2015

碩士論文
[1]早期乳腺癌的微波熱聲成像技術(shù)研究[D]. 曾雪枝.江蘇大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3487643