Томография термоакустических свойств среды и акустического нелинейного параметра (1105021), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Поток направлен из первого квадрантав третий (рис. 9), и его скорость была (37 ± 3) см с . Оценка доплеровскогосдвига, усредненная по области x, y ∈ (−7 λ0+ ; 7 λ0+ ) , составила ≈ 291 Гц , асреднеквадратичное отклонение от этого значения – меньше 10% ; ожидаемыйсдвиг равен (287 ± 23) Гц . Таким образом, результаты эксперимента в пределахошибок измерений согласуются с теоретическими оценками.23fˆD+ , Гцf D , Гцx/λ0+x λ0+y/λ0+y λ0+Рис. 11. Оценка локальных значений среднейчастоты доплеровского сдвига.
Стрелки, ориентированные внутрь области, указывают направление падения первичных волн; стрелка,идущая из области – направление приема.Рис. 12. Оценка локальных значенийсредней частоты доплеровского сдвига изданных,полученныхвфизическомэксперименте.Основные результаты и выводы1. Проведено исследование задачи корреляционной термоакустическойтомографии. Выполненные физические модельные эксперименты подтвердили,что выделяемый сигнал пропорционален разности локальной температуры итемпературы фонового излучения.2.
Показано, что предложенная внешняя анизотропная акустическая подсветкапозволяет осуществить многопараметрическую характеризацию акустическойсреды. Экспериментально подтверждена принципиальная роль и возможностьанизотропной термоакустической подсветки в корреляционных системахтермотомографирования.
Теоретически и экспериментально показано, что приэтом возникает возможность раздельной регистрации рассеяния отнеоднородности скорости и поглощения.3. В рамках корреляционной томографии предложена схема, использующаяпредварительную фокусировку акустических полей вогнутыми зеркалами.Модельное исследование данной схемы показало ее реализуемость.Использование фокусировки позволяет существенно упростить техническуюреализацию системы благодаря уменьшению числа приемоизлучающихпреобразователей, усилителей, корреляторов.
Сокращается также времяизмерений (критичный параметр для медицинских приложений), упрощается24схема обработки полученных данных.4. Предложен метод томографирования распределения акустическогонелинейного параметра на основании эффекта нелинейного взаимногорассеяния широкополосных кодированных первичных полей, в которыхрассеянные поля регистрируются малоэлементной антенной системой.5.
Проведено исследование информационных возможностей данного метода.Несмотря на то, что в такой схеме утрачивается информация о низкочастотныхкомпонентах пространственного спектра нелинейного рассеивателя, показано,что недостающая информация может быть восполнена за счеттомографирования почти коллинеарными первичными волнами.6. Выполнены модельные численные и физические эксперименты повосстановлению картины распределения нелинейного параметра в тестовыхобъектах, в том числе, биологического происхождения.7.
Осуществлено расширение метода, основанное на частотно-временнóйфильтрации первичных данных, с целью селекции движущихся рассеивателей иопределения их скорости. Этот подход может быть использован длявосстановления картины кровотока в составе томографа нелинейногопараметра. Проведены модельные численные и физические эксперименты повосстановлению картины кровотока.Список цитируемой литературы1. «Breast cancer facts and figures 2003-2004» // Atlanta: American Cancer Society. 2003.Surveillance research. P.
27.2. Иваницкий Г.Р. «Современное матричное тепловидение в биомедицине» // УФН. 2006.Том 176. Вып. 12. С. 1293-1320.3. Троицкий В.С., Густов А.В., Белов И.Ф.., Плечков В.М., Горбачев В.П., Сизьмина Л.К.«О возможности использования собственного теплового СВЧ радиоизлучения тела человекадля измерения температуры его внутренних органов: результаты и перспективы» // УФН.1981. Том 134. Вып. 1.
С. 155-158.Резник А.Н., Юрасова Н.В. «Ближнепольная СВЧ томография биологических сред» //4.ЖТФ. 2004. Том 74. Вып. 4. С. 108-116.5. Вютрих К., Шульман Р. «Магнитный резонанс в биологии» // УФН. Физика нашихдней. 1971. Том 105. Вып. 4. С. 707 720.6. Kim D.Y., Lee J.S., Kwon S.J., Song T.K. «Ultrasound second harmonic imaging with aweighted chirp signal» // IEEE Ultrasonics symposium. 2001. P. 1477-1480.7. Девятков Н.Д., Гельвич Э.А., Давыдова И.Б., Кириллов В.В. и др. «Аппаратура и методыСВЧ и ВЧ нагрева для применения в онкологии» // УФН. 1981.
Том 134. Вып. 1. С. 158-163.8. Gazelle G.S., Goldberg S.N., Solbiati L., Livraghi T. «Tumor ablation with radio-frequencyenergy» // Radiology. 2000. Vol. 217. No. 3. P. 633-646.9. Zhang D., Gong X.F. «Experimental investigation of the acoustic nonlinearity parametertomography for excised pathological biological tissues» // Ultrasound in Med. & Biol. 1999. V.
25.N. 4. P. 593-599.Гуринович И.Е.,Руденко О.В.,Тагунов Е.Я.«Реконструкция10. Буров В.А.,пространственного распределения параметра нелинейности и скорости звука в акустической25нелинейной томографии» // Акустический Журнал. 1994. Т. 40. № 6. С. 922-929.11. Zhang D., Chen X., Gong X.F. «Acoustic nonlinearity parameter tomography for biologicaltissues via parametric array from a circular piston source. Theoretical analysis and computersimulations» // JASA. 2001. V.
109. No. 3. P. 1219-1225.Список работ, опубликованных по теме диссертацииА1.Burov V.A., Darialashvili P.I., Evtukhov S.N., Rumyantseva O.D. «New informativepossibilities of active-passive thermoacoustic tomography» // Acoust. Imaging. N.Y.: KluwerAcademic Publishers, 2004. V.27. P.305-313.Буров В.А., Дариалашвили П.И., Евтухов С.Н., Румянцева О.Д. «ЭкспериментальноеА2.моделирование процессов активно-пассивной термоакустической томографии» // Акустич.журн. 2004, т.50, №3, с.298-310.Евтухов С.Н. «Модельные эксперименты активно-пассивной акустическойА3.томографии» // Международная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых пофундаментальным наукам «Ломоносов-2004», секция «физика». Сборник тезисов.Физический факультет МГУ, 2004, С.
29-32.Буров В.А., Дариалашвили П.И., Евтухов С.Н., Румянцева О.Д. «Активно-пассивнаяА4.термоакустическая томография: результаты модельных экспериментов» // Сборник трудовXV сессии Российского Акустического Общества. Т. 1. М: ГЕОС, 2004, с. 9-12.Буров В.А., Евтухов С.Н., Ткачева А.М. «Использование широкополосных сигналовА5.при томографии нелинейного параметра биологических сред» // II Евразийский конгресс помедицинской физике и инженерии «Медицинская физика-2005» 21-24 июня 2005.
Сборникматериалов. М.: Ассоциация медицинских физиков России. 2005. С.205-206.Буров В.А., Евтухов С.Н., Матвеев О.В., Румянцева О.Д. «Методы и возможностиА6.некогерентной корреляционной акустической томографии» // Биомедицинские технологии ирадиоэлектроника. 2005. №4-5. С.55-63Буров В.А.,Евтухов С.Н.,Матвеев О.В.,Ткачева А.М.«ТомографическоеА7.восстановление распределения нелинейного параметра в биологических средах» // Сборниктрудов XVI сессии Российского Акустического Общества. М: ГЕОС, 2004, Т.3, С. 115-118.Буров В.А.,Евтухов С.Н.,Марьин А.О.,Румянцева О.Д.«ИнформативныеА8.возможности активно-пассивной термоакустической томографии» // Сборник трудов XVIсессии Российского Акустического Общества М: ГЕОС, 2004, Т.3, С.
110-114Буров В.А., Евтухов С.Н., Матвеев О.В. «Восстановление вектора скорости кровотокаА9.в процессе томографирования нелинейного параметра» // 2006, X всероссийская школасеминар «Волновые явления в неоднородных средах», 22-27 мая 2006 г., Секция 1«Распространение акустических и гидродинамических волн», с. 36-38.А10. Буров В.А., Евтухов С.Н., Матвеев О.В., Румянцева О.Д. «Восстановление вектораскорости кровотока в процессе томографирования нелинейного параметра» // Известия РАН,Серия Физическая. 2006. Т.
70. № 12. С. 1694-1699.Burov V.A., Evtukhov S.N., Matveev O.V., Rumyantseva O.D. «Reconstruction of vector ofblood velocity during tomography of acoustical nonlinear parameter» // Izvestiya RAN. SeriesPhysics. 2006. V. 70. N. 12.А11. Буров В.А., Евтухов С.Н., Ткачева А.М., Румянцева О.Д. «Акустическая томографиянелинейного параметра с помощью малого числа преобразователей» // Акустическийжурнал. 2006.
Т. 52. № 6. С. 760-776.Burov V.A., Evtukhov S.N., Tkacheva A.M., Rumyantseva O.D. «Acoustic tomography of thenonlinear parameter by a small number of transducers» // Acoustical Physics. 2006. V. 52. N. 6.P. 655-669.А12. Береза С.А, Буров В.А., Евтухов С.Н. «Модельные эксперименты по акустическойтомографии нелинейного параметра» // Препринт физического факультета МГУ, 2007. № 5.С. 28.26.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
