"Журнал технической физики"
Издателям
Вышедшие номера
Ближнепольная СВЧ томография биологических сред
Резник А.Н.1, Юрасова Н.В.1
1Институт физики микроструктур Российской академии наук, Нижний Новгород, Россия
Email: reznik@ipm.sci-nnov.ru
Поступила в редакцию: 20 октября 2003 г.
Выставление онлайн: 19 марта 2004 г.

Предложен и теоретически исследован способ определения подповерхностного распределения температуры биологических сред по данным ближнепольного СВЧ зондирования. Решена электродинамическая задача об отклике зонда на возмущение температурного профиля Delta T(z) исследуемой среды. Получено интегральное уравнение, связывающее смещение резонансной частоты зонда с функцией Delta T(z). Показано, что эффективная глубина ближнепольного зондирования определяется размером апертуры зонда, его высотой над поверхностью и рабочей длиной волны. Предложенный метод заключается в проведении одновременных измерений несколькими зондами, принимающими сигнал с различных глубин, и восстановлении профиля температуры путем обращения соответствующего интегрального уравнения. Определены состав и параметры измерительного комплекса, обеспечивающего восстановление температур с точностью ~ 0.5oC на глубине до 5 cm. Процедура ближнепольной диагностики продемонстрирована в компьютерном эксперименте, позволившем оценить достигаемые точности. Расчеты выполнены на основе развитой модели диэлектрической проницаемости биологической среды.
  • Guy A., Lehmann J., McDougall J. et al. // Therm. Problems Biotechnol. 1973. P. 26--45
  • Christensen D., Durney C. // J. Microw. Power. 1981. Vol. 16. N 2. P. 89--105
  • Chou C.K. // Boielectromagnetics. 1992. Vol. 13. P. 581--595
  • Gustrau F. and Bahr A. // IEEE Trans. Microw. Theory Tech. 2002. Vol. 50. N 10. P. 2393--2400
  • Троицкий В.С., Белов И.Ф., Горбачев В.П. и др. // УФН. 1981. Т. 134. Вып. 1. С. 155--158
  • Hinshaw W.S., Lent A.H. // Proc. IEEE. 1983. Vol. 71. N 3. P. 338--350
  • Rosner B.T., van der Weide D.W. // Rev. Sci. Instrum. 2002. Vol. 73. N 7. P. 2505--2525
  • Takeuchi I., Wei T., Duewer E. et al. // Appl. Phys. Lett. 1997. Vol. 14. N 71. P. 2026--2028
  • Петров Ю.И. Физика малых частиц. М.: Наука, 1982. 359 с
  • Klein L.A. and Swift C.T. // IEEE Trans. Antennas Propag. 1977. Vol. 25. N 1. P. 104--110
  • Gabriel S., Lau R.W., Gabriel C. // Phys. Med. Viol. 1996. Vol. 41. N 11. P. 2251--2269
  • Климов А.Ю., Красильник З.Ф., Резник А.Н. и др. // Сверхпроводимость: физика, химия, техника. 1993. Т. 6. N 11-12. С. 2150--2159
  • Марков Г.Т., Сазонов Д.М. Антенны. М.: Энергия, 1975. 528 с
  • Фейнберг Е.Л. Распространение радиоволн вдоль земной поверхности. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 546 с
  • Тихонов А.Н., Гончарский А.В., Степанов В.В., Ягола А.Г. Регуляризирующие алгоритмы и априорная информация. М.: Наука, 1983. 200 с
  • Гайкович К.П., Резник А.Н., Сумин М.И. и др. // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1987. Т. 23. N 7. С. 761--766
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.