基于EDTD的早期乳腺腫瘤UWB成像方法的研究.pdf

1、乳腺癌是危害女性健康的主要惡性腫瘤之一，死亡率居惡性腫瘤死亡率的第二位，其發(fā)病率正在逐年上升，其早期診斷對(duì)降低乳腺癌患者的死亡率具有重大意義。目前乳腺癌常規(guī)的成像技術(shù)如乳房x光鉬鈀成像，核磁共振成像等均存在各種缺陷性。為了克服現(xiàn)有成像技術(shù)的不足，人們提出了超寬帶微波成像檢測(cè)技術(shù)。微波檢測(cè)乳腺腫瘤的物理基礎(chǔ)是在微波頻段下正常乳房組織和惡性腫瘤組織的介電常數(shù)和電導(dǎo)率存在很大的差異。以UWB脈沖為基礎(chǔ)的微波近場(chǎng)檢測(cè)乳腺腫瘤具有電磁信號(hào)輻射能量

2、低、攜載目標(biāo)信息量大等優(yōu)點(diǎn)，能提供毫米波、高分辨率的目標(biāo)定位精度，為安全、快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)早期乳腺腫瘤提供了技術(shù)上的可能。
　　 本文前三章主要是理論知識(shí)的介紹，為后面的研究奠定基礎(chǔ)。第一章，首先給出了乳腺癌的早期診斷對(duì)女性的重大意義，并介紹了目前常用的幾種乳腺腫瘤檢測(cè)方法，基于現(xiàn)有檢測(cè)方法的缺陷，提出了微波檢測(cè)技術(shù)，介紹了其國(guó)內(nèi)外發(fā)展過程。第二章，介紹了乳房組織的結(jié)構(gòu)和乳房組織的電磁特性，給出了超寬帶檢測(cè)乳腺腫瘤的理論基礎(chǔ)，即

3、在微波頻段下正常乳房組織和惡性腫瘤組織的介電常數(shù)和電導(dǎo)率存在很大的差異，并闡述了微波檢測(cè)的可行性。第三章，主要介紹了FDTD的理論基礎(chǔ)，并建立了二維半圓形的乳房模型，提出了早期乳腺癌檢測(cè)的超寬帶微波成像方案，給出了合適的超寬帶檢測(cè)信號(hào)。
　　 文中第四章和第五章的內(nèi)容為本文的研究重點(diǎn)。第四章，首先對(duì)共焦成像算法的原理和成像流程進(jìn)行了介紹，給出了基于FDTD仿真基礎(chǔ)上的UWB近場(chǎng)下腫瘤的共焦成像效果，證實(shí)了超寬帶微波技術(shù)對(duì)早期乳腺