基于左手媒質(LHM)平板透鏡的微波熱療方案研究.pdf

1、左手媒質(LHM)具有與普通材料截然不同的電磁特性,近年來已成為多個相關領域的研究熱點。目前對LHM的研究重點已經轉向新型LHM制備方法與工藝以及基于LHM人工材料的各種應用。
　　 LHM平板透鏡實現(xiàn)電磁波聚焦時,在透鏡材料損耗較小的情況下可以實現(xiàn)良好的聚焦,通過調整源的位置可以方便地調整其聚焦位置,而且,同一透鏡允許采用多個源聯(lián)合對不同區(qū)域加熱,因此,將其用于微波熱療,具有獨特的優(yōu)勢。本文主要在課題組前期研究的基礎上,通過理

2、論分析和數(shù)值仿真,多方面分析、比較基于LHM平板透鏡的微波熱療方案。
　　 論文首先介紹了LHM平板透鏡的聚焦原理以及微波熱療效果的仿真分析方法,在此基礎上比較系統(tǒng)地研究了影響LHM聚焦分辨率的因素及其對微波熱療的影響,論證了基于LHM平板透鏡的微波熱療的可行性。
　　 對于采用Γ形LHM透鏡的乳腺腫瘤微波熱療方案,通過深入研究透鏡損耗、腫瘤與透鏡的相對位置、耦合溶液介電常數(shù)以及源偏移對熱療性能的影響,對該熱療方案提出了

3、優(yōu)化原則。大量的數(shù)值仿真研究結果表明:腫瘤位于Γ形透鏡角對稱線上時,從各方面考慮,均可獲得最佳熱療效果；透鏡損耗在一定程度上降低了熱療效率；采用低介電常數(shù)的耦合溶液會有利于微波熱療；此外源在靠近透鏡表面和透鏡角對稱線上的偏移也會對熱療效果有一定的積極影響。
　　 對采用單個LHM平板透鏡的淺表腫瘤熱療方案,通過大量的仿真分析,提出了更合理、更具實用性的多源熱療方案和基于分層透鏡的熱療方案。研究結果表明,對于多源熱療方案,通過適當