Исследование возможности использования терагерцовых изображающих систем для медицинской диагностики - page 14

Дальнейшие исследования будут направлены на определение воз-
можности классификации онкологических новообразований средства-
ми ТГц спектроскопии и параметрического имиджинга.
Выводы.
Результаты анализа двух систем диагностики заболе-
ваний показали, что система диагностики, детектирующая амплитуду
сигнала с высоким временным разрешением, обладает неоспоримыми
преимуществами перед системой, построенной на основе квадратич-
ного матричного приемника. Тот факт, что в ТГц диапазоне возможна
регистрация амплитуды электромагнитного поля, позволяет, с одной
стороны, детектировать очень слабые сигналы, так как используемые
методы детектирования обладают высокой чувствительностью, с дру-
гой стороны, регистрировать спектральную информацию об исследу-
емом объекте. В работе показано, что с помощью системы, детекти-
рующей амплитуду электрического поля, можно обнаружить онколо-
гические новообразования, лежащие на глубине до 1. . . 1,5 мм, что в
несколько раз выше, чем при квадратичном приеме сигналов.
Предложенная процедура построения параметрических изображе-
ний для системы с амплитудным детектированием, основанная на ин-
тегрировании амплитудных фурье-спектров отраженных от объектов
сигналов, позволяет повысить контраст в параметрическом изображе-
нии, что увеличивает максимальную глубину диагностики новообра-
зований.
Верификация результатов моделирования с помощью эксперимен-
тальных данных показала, что изображающие системы и спектроско-
пия ТГц диапазона способны стать мощным инструментом для меди-
цинской диагностики, в том числе для диагностики онкологических
заболеваний кожи на ранних стадиях.
Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 12-08-31104
мол_а; № 12-08-33112 мол_а_вед).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. B r u n M. -A., F o r m a n e k F. terahertz imaging applied to cancer diagnosis //
Phys. Med. Biol., 55 (16), (2010), 4615–4623.
2. A u g u s t i n R. Electromagnetic modeling of human tissues and its application on
the interaction between antenna and human body in BAN context. – Ecol Doctorale
ICMS These, University Paris-EST–2009.
3. P i c k w e l l E., F i t z g e r a l d A. J. Simulating the response of terahertz radiation
to basal cell carcinoma using ex vivo spectroscopy // J. Biomed. Opt. – 2005. –
Vol. 10. No. 6, 064021.
4. T a f l o v e A., H a g n e s s S. C. Computational electrodynamics: The finite-
difference time-domain method. Second Edition. – Artech House, 2000.
5. К а р а с и к В. Е., О р л о в В. М. Лазерные системы видения. – М.: Изд-во
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001.
Статья поступила в редакцию 15.05.2012
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012. № 4 127
1...,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13 14
Powered by FlippingBook