磁感應(yīng)磁聲層析掃描成像研究.pdf

1、磁感應(yīng)磁聲層析掃描成像(MAT-MI)是一種新興的生物組織電阻抗成像技術(shù)，它利用脈沖磁場(chǎng)在生物組織中激發(fā)的渦電流與靜磁場(chǎng)相互作用，在洛倫茲力的作用下引起組織振動(dòng)而產(chǎn)生超聲信號(hào)，超聲波在組織中傳播，而后被放置在樣本周?chē)某晸Q能器接收，根據(jù)接收的信號(hào)可以進(jìn)行物體內(nèi)部電導(dǎo)率分布的重建成像。與其它的電阻抗成像技術(shù)相比，磁感應(yīng)磁聲層析掃描成像(MAT-MI)中組織振動(dòng)產(chǎn)生的聲波可以在所有生物組織中傳播，避免了組織絕緣“屏蔽效應(yīng)”的影響；在高頻磁

2、場(chǎng)的激發(fā)下產(chǎn)生的高頻磁聲信號(hào)可以提高成像的空間分辨率。本文基于磁場(chǎng)和聲場(chǎng)理論，對(duì)磁感應(yīng)磁聲層析掃描成像(MAT-MI)的正問(wèn)題和逆問(wèn)題進(jìn)行了研究。對(duì)聲直線傳播理論下的聲傳播和換能器接收信號(hào)以及圖像的重構(gòu)進(jìn)行了公式推導(dǎo)和數(shù)值模擬，重構(gòu)了聲直線傳播理論下多層生物組織模型內(nèi)部的洛倫茲力分布。建立了聲偶極振動(dòng)衍射傳播模型，對(duì)該模型下的聲傳播和換能器接收信號(hào)以及圖像的重構(gòu)進(jìn)行了公式推導(dǎo)和數(shù)值模擬，并對(duì)凝膠生物組織模型進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。進(jìn)一步提出了解