被动波束成形超表面用于微波诱导热声成像
微波诱导热声成像中的被动波束成形超表面研究 学术背景 微波诱导热声成像(Microwave-Induced Thermoacoustic Imaging, MTAI)是一种新兴的医学成像技术,结合了微波和超声成像的优点。它通过微波脉冲照射生物组织,组织吸收电磁能量后产生热膨胀,进而生成超声波(即热声信号),这些信号携带了组织内部的形态和功能信息。MTAI具有无创、高分辨率、深穿透和高对比度等优点,因此在乳腺癌筛查、脑部成像、关节成像等领域得到了广泛应用。然而,随着成像深度的增加,微波能量的衰减导致热声信号的信噪比(SNR)和对比度显著降低,限制了其在深层组织中的应用。 为了解决这一问题,研究者们提出了多种方法,如使用高功率微波源、多天线耦合等,但这些方法存在生物安全性问题、电路设计复杂、成本...