《微波的生物效應(yīng)》ppt課件-文庫吧
2025-04-14 02:05 本頁面
【正文】 2） 微波在平面分層媒質(zhì)中的傳播 1）微波在均勻組織中的傳播 ? 假定生物組織是無窮大的均勻組織，微波為均勻平面波 ? 微波進(jìn)入組織后由于電磁能轉(zhuǎn)化為熱能，將引起組織溫度的升高 ? 微波的電磁能量隨著深度的增加而減少即衰減 ? 當(dāng)微波進(jìn)入組織時(shí)，組織表面的能量密度是最大的，隨著微波向組織的滲透，其能量呈指數(shù)衰減 ? 微波能量衰減的快慢與 組織的電特性 有關(guān) 微波透射深度 ? 1)滲透深度 為微波功率從物料表面減至表面值的1/e （ ％）時(shí)的距離，用 DE表示， e為自然對數(shù)底值。 ? ? 式中 λ0―― 自由空間波長 ? εr―― 介電常數(shù) ? tgδ―― 介質(zhì)損耗 ????? tgD E 0?微波透射深度 ? 2)微波功率從物料表面衰減到表面值的 1/2時(shí)的距離，即所謂 半功率滲透深度 D1/2。 ????? tgD 6 8 3210?滲透深度隨波長的增大而變化，換言之，它與頻率有關(guān)，頻率越高，波長越短，其穿透力也越弱 由于一般物體的 ，微波滲透深度與所使用的波長是同一數(shù)量級的 1???? ? tg微波透射深度 ?微波的穿透深度也和 物質(zhì)的溫度 有關(guān) 1）微波在均勻組織中的傳播 ? 在微波的臨床應(yīng)用中，增加透熱深度 ? 可以采用表面降溫的辦法 ?例如微波對較深部位的腫瘤治療時(shí) ? 選擇適當(dāng)?shù)念l率 ?當(dāng)微波從空氣垂直入射到肌肉時(shí) ? 在 l～ 10kMHｚ的頻段內(nèi)，大約 40％的能量傳入肌肉層 ? 當(dāng)頻率低于 500MHｚ時(shí)，僅有一小部分進(jìn)人肌肉層 2）微波在平面分層媒質(zhì)中的傳播 ? 生物組織是由多層不同的組織構(gòu)成。由表及里有皮膚、脂肪、肌肉和骨骼。 ? 假設(shè)生物組織是無限大的均勻組織，各組織又成平面分層，且每層是均勻的，但每層之間是不同的。 2）微波在平面分層媒質(zhì)中的傳播 ? 微波在脂肪與肌肉產(chǎn)生熱的比例接近 1 ? 當(dāng)平面波從脂肪層垂直入射到肌肉層時(shí)，在肌肉和脂肪邊界兩邊的吸收功率不連續(xù)，出現(xiàn)一個(gè)突變點(diǎn)，當(dāng)頻率
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