高强度聚焦超声肿瘤治疗仪控制系统设计及功能测试

用高强度聚焦超声(HIFU)治疗肿瘤近年来受到越来越多的关注。目前已有的HIFU肿瘤治疗仪采用的是湿式设计,将病灶部位浸入水槽内,探头由下至上进行治疗。这样不仅不方便且对一些特殊部位——如颈部无法进行治疗。文章介绍的HIFU肿瘤治疗仪成功采用干式设计,将探头放入一水囊内,由上至下经水囊耦合对病灶区进行治疗,增加了对控制系统的控制精度、速度与可靠性的要求。文章首次设计了一块DSP电路板作为可独立运行的HIFU前端控制器,在该板上集成了控制步进电机、脉冲编码器、超声功率放大器及实时控制策略运算等HIFU肿瘤治疗所有控制功能。DSP板可通过RS232接口与后端PC主机通讯,并经过光电隔离、电平转换后与步进电机等外围器件连接。该仪器已通过了功能测定,并已进行了离体试验,测定与试验结果令人满意。

气体性质对单泡声致发光平衡参数空间的影响

构造了一个描述气泡宏观运动的均匀非绝热模型，结合气泡的平衡机制，分析了空气和惰性气体的各种特性对单泡声致发光的平衡参数空间的影响．发现气体性质通过对平衡参数空间的影响对单泡声致发光起着重要作用．其中热传导系数起着主要作用，它的减小将导致气泡的平衡半径与压缩比增大，并导致发光亮度的增强．

声致发光的数字模拟

声致发光的数字模拟谢志行魏荣爵（南京大学声学研究所近代声学国家重点实验室南京·２１００９３）１引言早在本世纪３０年代，人们就发现水中的空气泡在声能量的驱动下，可发射出光来，这种现象被称之为声致发光（ｓｏｎｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）［１］。该现象自发...

基于数字信号处理的声致发光层析成像扫描成像系统设计

基于数字信号处理 (DSP)方案设计了一块电路板用于声致发光层析成像 (SLT)的扫描成像系统 .电路板设计上兼具高性能与灵活性 ,可独立实时地运行扫描成像的所有相关功能 ,包括超声信号的发射、光学信号的接收、机械驱动与定位、扫描策略的控制与图像的处理等 .电路板也可通过串行协议将所得数据输给 PC机进行成像算法的后处理研究 .测试结果令人满意 .

离体猪肝组织散射元平均间距的小波估计

基于准规则排列散射元 ,构建了生物组织的超声散射模型 ,用小波分析方法处理了模拟肝脏和新鲜猪肝组织的超声回波信号 ,得到该方法下离体猪肝的散射元平均间距 d=1 .61 9mm.同时 ,文中就小波分析方法与基于 AR模型的估计方法作了比较 ,研究表明 ,小波分析既能较好地估计出生物组织散射元的平均间距 ,也可以估计出其空间分布 ,从而避免利用 AR模型估计时 ,由于AR阶次的不确定而带来的误差 .

多泡和单泡声致发光

本文在介绍多泡声致发光的基础上,对当前声学界和物理学界的一个热门课题——单泡声致发光现象的研究进行了系统的介绍和评论。

基于小波变换利用超声估计生物组织散射元平均间距

生物组织散射元平均间距是描述生物组织微观结构和生物组织超声散射特性的重要参数。文中构建并物理仿真了生物组织散射元一维超声散射模型,用小波变换方法估计了仿真生物组织散射元的平均间距。分析结果表明,对规则性较强的散射体用多分辨分析容易产生漏检,而利用连续小波变换时频图则可以得到较好的效果。

多采样率线性小波变换及其对心电信号的应用

Ｃｏｈｎｅ类变换使在时频两域同时分析信号成为可能。其中，小波变换相比维格纳分布没有交叉项干扰，更具有优越性。因此本文讨论了多采样率线性小波变换及其特性，并将它和其它变换作了比较，最后将它应用于心电信号的高频成分分析。

模糊神经网络分析方法用于心肌缺血诊断的研究

介绍一种神经网络———模糊推理协作系统 .神经网络有很好的学习能力和准确拟合任意非线性函数的能力 .模糊模型将专家知识转换到神经网络中 ,然后把它应用于诊断系统 ,从而使得心血管疾病 (心肌缺血 )

平面波束二次谐波方向性分析

以Westervelt方程为理论基础,推导了平面波束二次谐波的声压和声强分布,得出平面波束的二次谐波的指向特性主要与波束的尺寸和波长的相对比值、波束的频率有关,高频时也会有旁瓣出现,但在所有频率范围以内都有较尖锐的指向特性.

时辨光子计数法测量单泡声致发光光谱

利用单泡声致发光光脉冲间期短以及与声场精确同步的特点,首次把高时辨的光子计数器用于单泡声致发光光谱的测量,极大程度地提高了信噪比,在较高的灵敏度下亦可达到较高的分辨率.利用该方法得到了稳态单泡声致发光的光谱曲线,并且对原始光谱曲线进行了校准.

自扫描光电二极管阵列光电信号测量系统及其测试实例的研究

本文介绍了一种利用自扫描光电二极管阵列(SSPDA)图象传感器作为光电转换器件,可用于大面积显示器件图象质量评价和测微领域的测量系统。该系统由光学成象、SSPDA图象传感器、数据采集、接口电路和微型计算机等部分组成,能对各种被测量参数进行处理,并打印出数据和曲线。通过对彩色显象管(CPT)的线宽、三束间距以及光学狭缝等的测试,该系统显示了足够的测量精度。

带铁心任意形状偏转器磁场的计算

本文将文献[1]的分析方法推广到带铁心的偏转器,绕组形状可以是任意的,如子午绕组、非子午绕组、鞍形、环形或扇形等。对铁心与绕组之间有一定间隙的情况,提出了计算偏转场的一种新的表示式,并用高斯-切比雪夫积分式对积分方程离散求解。最后用COTY GE-14(?)彩显管偏转器的解剖数据验证。

非晶硅液晶光阀投影系统

首次介绍一种以非晶硅（ａ－Ｓｉ）为光导层的ＬＣＬＶ投影系统，该系统具有响应速度快、写入光谱范围宽及工艺简单等优点。分析了ＬＣＬＶ驱动信号的电压幅值、频率、占空比以及屏幕照度等诸多因素对投影系统对比度特性的影响。该投影系统屏幕尺寸为１．５ｍ×１．２ｍ，最大照度为１９０ｌｘ，分辨率优于２０ｌｐ／ｍｍ，响应时间小于１ｍｓ。可完成实时动态图像投影。

聚焦换能器自由场互易校准的冲击响应积分法衍射系数计算

在聚焦换能器的会聚球面波自由场互易校准法中,衍射损失修正系数是获得互易常数的一个关键参数.本文利用冲击响应函数积分法系统地计算了超声治疗头、机械扫描B超探头以及多普勒诊断探头的衍射损失系数,得出了一些典型参数下的计算曲线,可供不同类型的聚焦换能器会聚球面波互易校准时引用.与传统的瑞利积分法分析比较显示,本文中所采用的冲击响应函数积分法显著地提高了运算速度,同时基本保持了与瑞利积分算法计算结果的一致性.

小型化气相色谱进样和分离系统的研制及应用研究

研制的小型化气相色谱进样和分离系统可以应用于挥发性有机化合物的快速进样和高效分离。该系统集成了泵采样系统、微型六通阀进样系统、吸附/热脱附浓缩系统和色谱分离系统等功能模块,具有直接进样、浓缩进样等方式,通过微型色谱柱系统进行分离,能够实现浓度低至1nL/L的挥发性有机化合物的进样和分离。该系统能够和氢火焰离子化检测器、热导检测器、质谱仪等多种检测器配合使用,实现物质的快速进样、分离和检测。

非子午绕组偏转器磁场的分析与计算

本文给出了鞍形和环形非子午绕组偏转器磁标位和特性函数的解析式.对彩色显象管和电子束曝光机等的偏转线圈设计具有实际意义.理论计算与实测结果符合良好.

带球壳微泡和空化气泡的超声特性研究

在临床应用中,微泡在低频超声作用下能比较成功地导致微血管的栓塞,从而切断对肿瘤的供血来达到杀灭肿瘤的目的,而通过实验的手段来获得其微泡的超声散射特性十分困难。根据经典的微泡模型,应用范德瓦耳斯绝热方程来进行修正,分别对带球壳微泡和空化气泡建立模型,模拟其运动过程,并对两种微泡的散射特性进行了分析与比较,研究了不同驱动声场的频率和微泡初始平衡半径对微泡运动的影响。结果表明,带球壳微泡在微泡初始平衡半径大于2.2μm时较空化气泡有较好的散射特性,其最大散射压力和散射截面随着频率的增大而减小,带球壳微泡在散射特性方面的优势使其能更有效地进行超声治疗和成像,为超声造影剂等微泡的研究和应用提供了理论指导。

彩显管荫罩曲面设计

本文从测定偏转线圈磁场参数出发,直接求解电子轨迹方程而确定三束的会聚点。根据三束会聚于荫罩面上的电子光学原理,得到了50°偏转角下的荫罩曲面方程,结果与日立公司的相应公式吻合较好。略经修正就可将它推广到大偏转角的场合,为今后自行设计荫罩探索了方向。

正常人及陈旧性心肌梗塞患者的心电频谱特征

正常人及陈旧性心肌梗塞患者的心电频谱特征河南医科大学一附院心内科（４５００５２）杨国杰，魏太星，闫文泰南京大学电子科学与工程系宁新宝，谢志行，杨秀侠频谱心电图是近年兴起的心电分析技术，它主要应用低噪声、宽频带心电信号放大器、信号平均叠加技术（ｓｉｇｎ...