基于CPML邊界的乳腺腫瘤檢測及超寬帶天線設計.pdf

1、超寬帶(UWB)成像是當前應用于乳腺癌檢測的一項新技術。與其他檢測系統(tǒng)相比,超寬帶技術不會對人體乳房產(chǎn)生電離輻射也不會在檢測過程中帶來不舒適的擠壓,這項技術已經(jīng)成為最有發(fā)展前景的乳腺腫瘤檢測手段并引起了全世界科研團隊的關注。
　　完全匹配吸收層(PML)邊界是截斷時域有限差分(FDTD)模型的常用方法。在各種完全匹配層中,擴展坐標完全匹配層(SC-PML)最易實現(xiàn)乳腺癌檢測模型邊界的無反射吸收,本文采用的新形式的卷積完全匹配層(C

2、PML)由這種擴展坐標完全匹配層修改而來。與傳統(tǒng)完全匹配層相比,卷積完全匹配層在截斷色散、非線性、各向異性的介質(zhì)時效果更好。在乳腺癌仿真檢測中,乳房模型介質(zhì)具有上述特性,選用卷積完全匹配層作為模型邊界匹配程度更好。通過在模型中心加入一個正弦信號檢驗卷積完全匹配層的反射率,使用時域有限差分方法可以很容易獲取反射率。使用同一臺計算機計算卷積完全匹配層層數(shù)分別為4、6、8時的運算耗時,并對使用不同層數(shù)邊界的模型進行共焦成像和波束形成成像對比。