Измерение температурных и диэлектрических характеристик сред в СВЧ диапазоне с помощью антенн-аппликаторов
Диссертация
Отклонения от нормы температуры тканей биологического объекта проявляется часто на ранних стадиях заболевания, когда изменения структуры или плотности тканей слабо выражены и не могут быть обнаружены рентгеновскими или ультразвуковыми методами. Однако существующие и широко используемые неинвазивные средства (аппликационные датчики — термопары, терморезисторы и термочувствительные… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. Физические основы СВЧ термометрии
- 1. 1. Радиотепловое излучение биологических тканей
- 1. 2. Электрические свойства биологических тканей
- 1. 3. Модели радиотеплового излучения биологических тканей
- 1. 4. Сравнительный анализ возможностей дистанционной и аппликационной методик приема радиотеплового излучения биологического объекта
- ГЛАВА 2. Модельные представления системы среда — аппликационная антенна
- 2. 1. Электрические и магнитные поля в системе антенна — среда
- 2. 2. Эквивалентная схема системы антенна — среда
- ГЛАВА 3. Методика измерения температуры и диэлектрических свойств среды
- 3. 1. Методические погрешности измерения глубинной температуры
- 3. 2. Измерение глубинной температуры в условиях теплообмена в системе антенна-среда
- 3. 3. Измерение профиля температуры по глубине. Теоретические основы одночастотной методики
- 3. 4. Методика определения структуры слоистой среды
- ГЛАВА 4. Разработанные приборы и экспериментальные исследования в лаборатории
- 4. 1. Радиометры
- 4. 2. Антенны — аппликаторы
- 4. 3. Температурная калибровка радиотермометра и измерение электрических характеристик антенны — аппликатора
- 4. 3. 1. Среды для моделирования биологических тканей
- 4. 3. 2. Измерение параметров антенн — аппликаторов
- 4. 3. 3. Температурная калибровка радиотермометра
- 4. 4. Калибровка СВЧ измерителя толщины слоев
- 4. 5. Определение весовых коэффициентов антенн — аппликаторов
- 4. 6. Эксперименты по оценке температурного профиля
- ГЛАВА 5. Применение радиотермометра в животноводстве и медицине
- 5. 1. Применение радиотермометра в животноводстве
Список литературы
- Башаринов А.Е., Тучков Л. Т., Поляков В. М. и др. Измерение радиотепловых и плазменных излучений в СВЧ диапазоне. — М.: Сов. радио, 1968, — 390 с.
- Wilheit Т.Т. Radiative Transfer in a Plane Stratified Dielectric. // IEEE Transactions on Geoscience Electronics.- 1978,-Vol. GE-16.- N2, April.- P. 138−143.
- Троицкий B.C., Аранжереев E.A., Густов A.B. и др. Измерение глубинного температурного профиля биообъектов по их собственному тепловому излучению. // Известия высших учебных заведений. Радиофизика. — 1986.- Т. 29.- № 1, — С. 62−68.
- Stogryn A. The brightness temperature of a vertically structured medium. // Radio Science. 1970.-Vol.5.- N12, — P. 1397−1406.
- Tsang L., Njoku E., and Kong J.A. Microwave thermal emission from a stratified medium with nonuniform temperature distribution. // Journal of Applied Physics.- 1975.-Vol.46.-№ 12.-P. 5127−5133.
- Бреховских М.Л. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1973.- 343 с.
- England A.W. and Johnson G.R. Microwave Brightness of Layered Media. // Geophysics.- 1977.-Vol.42,-N3.-P. 514−521.
- Edenhofer P. Electromagnetic remote sensing of the temperature profile in a stratified medium of biological tissues by stochastic inversion of radiometric data. // Radio Science.- 1981,-Vol.16.-N6.-P. 1065−1069.
- Myers P.C., Sadowsky N.L. and Barrett A.H. Microwave Thermography: Principles, Methods and Clinical Applications. // Journal of Microwave Power.- 1979.- Vol. 14, — N2.-P. 105−113.
- Edrich J. Centimetre and Millimetre Wave Thermography A Survey on Tumour Detection. // Journal of Microwave Power.- 1979, — Vol.14.- N2.-P. 95−103.
- A. c. 1 243 696 СССР. МКИ3 A 61 В 5/05. Способ определения глубинной температуры биологического объекта. / Маречек С. В., Павлова Л. С., Поляков В. М. и др. 3 е.: ил.
- Luedeke К.М., Koehler J. and Kanzenbach J. A New Radiation Balance Microwave Thermograph for Simultaneous and Independent Temperature and Emissivity Measurements. //Journal of Microwave Power.- 1979.- Vol.14-N2.-P. 117−121.
- Wang Y.X. Slot Line Coupler for Medical Applications. // Electronics Letters.- 1984,-Vol.20.- N22, — P. 939−940.
- Harada H., Maeda Y. and Mizushina S. A 1 2 GHz Radiometer for Subcutaneous Tissue Temperature Measurements. // The Transactions of the Institute of Electronics and Communication Engineers of Japan.- 1982.- Vol.65.- N8.- P. 645 — 651.
- Троицкий B.C., Аранжереев E.A., Густов A.B. и др. О возможности использования собственного теплового радиоизлучения тела человека для измерения температуры его внутренних органов.: Препринт № 131 (НИРФИ).- Горький. 1979.- 12 с.
- Марков Г. Т. и Сазонов Д.М. Антенны. М.: Энергия, 1975.- 528 с.
- Johnson С.С., Guy A.W. Nonionizing Electromagnetic Wave Effects in Biological Materials and Systems. // Proceedings of the IEEE.- June 1972, — Vol.60, N6, — P. 692−718.
- Кинг P. и Смит Г. Антенны в материальных средах. М.: Мир, 1984.- 822 с.
- Karolkar B.D., Behari J. and Prim A. Biological Tissues Characterisation at Microwave Frequencies. // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques.- 1985.-Vol.MTT-33.-Nl.- P. 64−66.
- Lind L.F., A. A. de Albuquerque. Dielectric Properties of Blood Plasma. // Electronics Letters.- 1981, — Vol.17.- N19, — P. 713−714.
- An L.N., Smith G.S. The Horizontal Circular Loop Antenna Near a Planar Interface. // Radio Science.- 1982.- Vol.17.- N3.- P. 483−502.
- Lovisolo G.A., Adami M. A Muitifrequency Water Filled Waveguide Applicator -Thermal Dosimetry In Vivo. // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques.- 1984, — Vol. MTT-32.- N8.- P. 893−896.
- Mendeckit J., Friedenthait E. Therapeutic Potential of Conformal Applicators for Induction of Hyperthermia. //Journal of Micro wave Power.- 1979.- Vol.14.- N2.-P. 139 144.
- Taylor L.S., Samaros G.M., Cheung A.Y. and Et. Al. Implantable Microwave Radiators for Clinical Hyperthermia. // Radio Science.- 1982, — Vol.17.- N5, — P. 125 133.
- Игошев И.П., Маречек С. В., Павлова Л. С. и др. Инфракрасная и сверхвысокочастотная термография при раке молочной железы. / Медицинская радиология, — М.: Медицина, 1985.- № 7.- С. 63−65.
- Троицкий B.C. К теории контактных радиометрических измерений внутренней температуры тел. // Известия высших учебных заведений.- Радиофизика: 1981.-Т.24, — № 9.- С. 1054−1061.
- Гаевский B.C., Маречек С. В., Мешков Ю. В. и др. Радиотермоскоп. // Электронная промышленность.- 1987, — № 1.- С. 29.
- Воробьев Е.А. Экранирование СВЧ конструкций.- М.: Сов. радио, 1979.- 136 с. 29.30,31.32,33,34