天津市应用基础与前沿技术研究计划(10JCZDJC17200)
- 作品数:5 被引量:24H指数:4
- 相关作者:张顺起刘志朋殷涛马任欧德平更多>>
- 相关机构:中国医学科学院北京协和医学院更多>>
- 发文基金:天津市应用基础与前沿技术研究计划国家自然科学基金科技部科研院所技术开发研究专项更多>>
- 相关领域:医药卫生机械工程更多>>
- 基于声换能器特性的磁感应磁声成像正问题分析被引量:6
- 2012年
- 目的在考虑声换能器特性的基础上,对磁感应磁声成像的正问题进行研究,并探讨其声源的产生、传播及接收机制。方法参考CT的三维Phantom仿真模型建立磁感应磁声成像正问题的模型,并结合电磁场理论利用有限元软件comsol仿真分析模型内部电导率分布与磁场和磁感应电场的关系,得到模型内部的磁感应电流分布。然后再深入研究声偶极子模型,并检测分析声换能器的特性后,给出相应的仿真声信号检测结果。结果磁感应电流密度在中心位置处为0,在电导率边界处变化较大,声换能器的检测声场分布和声偶极子传播的指向性会极大的影响声换能器接收到的磁声信号的值。结论为磁感应磁声成像实验研究及由声信号重建物体内部的电导率分布提供理论基础。
- 马任殷涛张顺起刘志朋
- 感应式磁声耦合成像脉冲磁场激励源的设计被引量:9
- 2010年
- 目的:脉冲磁场激励源是感应式磁声耦合成像系统激发声振动信号的关键部分,为了提高成像质量及成像分辨率,对脉冲磁场激励源进行参数设计及模拟实验验证。方法:选用正弦脉冲作为激励信号,对脉冲磁场放电电路参数进行了仿真设计,通过实验测量磁激励线圈产生的空间磁场信号,验证仿真结果。结果:实验结果表明,利用正弦脉冲对设计制作的线圈进行放电,磁感应强度信号中心频率为0.8MHz,频带宽度为1.2MHz,此参数下成像分辨率理论上可达1.9mm,脉宽达1.27μs。结论:利用设计的脉冲磁场激励源参数,通过功率放大即可实现感应式磁生耦合成像系统的脉冲磁场激励。
- 张顺起刘志朋靳静娜李颖殷涛
- 关键词:脉冲磁场激励源分辨率
- 磁声耦合成像声信号检测的实验研究被引量:4
- 2011年
- 对磁声耦合成像进行原理性验证实验研究。从不同的几何模型出发,分别建立了圆线圈、矩形线圈和三角形铜线圈模型作为成像目标,置于稳恒磁场中,同时对其施加正弦脉冲信号,用中心频率为1 MHz的声传感器检测铜线圈在磁声耦合作用下产生的声信号,在不同位置、不同角度检测产生的声信号并进行分析处理。实验结果表明,超声传感器采集的声信号能对应铜环线圈位置,在此基础上进一步完善实验方法,以磁声耦合的方式实现进一步的成像研究。
- 欧德平殷涛张顺起马任刘志朋
- 关键词:洛伦兹力信号检测
- 注入电流式磁声成像的电导率模型构建和实验研究被引量:9
- 2011年
- 基于磁声耦合效应的电导率成像是一种新型的生物组织功能成像技术,本课题旨在对注入电流式磁声成像方法进行仿真和实验研究。以金属圆环作为成像目标,将其置于稳恒磁场中,并对其加载微秒级正弦脉冲激励,对磁声耦合作用下产生的声振动进行检测和分析。借助有限元方法对磁声正问题进行仿真,同时建立注入电流式磁声耦合成像实验装置,对电导率模型产生的声信号进行检测,并利用所检测到的声信号直接重建模型的电导率边界图像。仿真结果表明,声源的平面分布能够体现成像目标电导率的边界。实验结果与仿真结果具有较好的一致性,重建图像分辨率达到cm量级。所进行的研究证明,注入式磁声耦合成像可反映被成像模型的电导率分布特征,为该方法用于复杂电导率分布组织的研究奠定了基础。
- 张顺起殷涛马任欧德平刘志朋
- 关键词:功能成像注入式
- 基于ANSYS的磁声耦合效应声源的分布建模与仿真被引量:1
- 2011年
- 感应式磁声成像(MAT-MI)是一种近年来提出的新型生物电阻抗成像方法,在理论与实验方面仍有很多问题值得研究和探讨,本研究设计仿真实验分析磁声耦合效应产生声源的分布及特点。结合电磁场理论分析MAT-MI声源与电导率分布、激励磁场、静态磁场和感应电场的关系,基于有限元方法构建了三维霍姆赫兹线圈和双层导体立方体的仿真模型,借助有限元分析软件ANSYS进行时变电磁场有限元分析,得到不同电导率导体内部的感应电流分布及声源分布。并应用电磁场分析的结果得到感应涡电流分布及声源分布。仿真结果表明,均匀介质内部和两种不同电导率介质分界面上都存在MAT-MI声源,但感应涡电流密度和声源在电导率边界处变化较大。
- 黎里殷涛张顺起刘志朋
- 关键词:电导率声源ANSYS