發(fā)布時間：2020-07-29 09:34

【摘要】：隨著人類社會的不斷進步與發(fā)展和認識水平的不斷提高,理論體系日趨完善,人類對電磁波的認識不斷深入,遠紅外線和X射線是兩種對人類健康和疾病監(jiān)測有著重要影響的電磁波譜,我們基于遠紅外和X射線進行了器械的研發(fā)與設計,幫助人們改善健康和提高疾病檢測能力。遠紅外線是指波長在4-1000微米范圍內(nèi)的電磁波。波長在4-14微米的遠紅外線,與人體組織中的生物細胞分子、體液中的水分子運動頻率相一致,可以發(fā)生共振效應,表皮組織內(nèi)部溫度升高。熱效應加速機體內(nèi)部生物酶合成,提高生物酶活性,活化蛋白質(zhì)等生物大分子物質(zhì),促進體液循環(huán),增強機體的新陳代謝功能,從而提高生命的免疫力和生命組織細胞的修復和再生能力,遠紅外線是一種生命光線。依據(jù)遠紅外線對人類某些疾病有顯著的治療效果,我們開發(fā)了一款基于遠紅外理療的醫(yī)療器械。對于遠紅外理療設備最重要部分是遠紅外線的發(fā)光源。碳纖維是一種新型的耐高溫、高強度、材質(zhì)輕材料。本文選用了不同型號和尺寸的碳纖維板作為遠紅外熱源材料,研究了碳纖維板的表面溫度及遠紅外頻率隨交流或直流電壓的變化規(guī)律。為生產(chǎn)遠紅外理療發(fā)熱板提供實驗支撐。實驗結果表明:碳纖維板600*400mm尺寸,電壓為48V,直流電時,8-14μm范圍的紅外光比較均勻,且強度較高,熱量分布均勻,溫度合適,安全系數(shù)高,適合于應用于人體理療。X射線相襯成像技術,不同于傳統(tǒng)的基于吸收對比機制的成像技術,這種新技術通過檢測X射線透射物體發(fā)生的相位變化來解析物體的內(nèi)部結構信息。根據(jù)物體的復折射率理論,對于硬X射線波段,由輕元素構成的軟組織的相位因子比吸收因子大三個數(shù)量級,意味著在理論上,相位成像有著更好的圖像質(zhì)量,更好的靈敏度。目前,主流的X射線相襯成像技術包括晶體干涉儀、自由傳播成像、衍射增強成像、光柵相襯成像等四種技術。其中部分裝置系統(tǒng)過于復雜,視場太小,要求極高的機械穩(wěn)定性和苛刻的光源需求,無法在實際生活中利用。目前最接近臨床應用的成像是光柵相襯成像技術,該技術徹底擺脫了對同步輻射光源的依賴,可以在普通實驗室完成實驗。鑒于X射線相襯巨大的應用前景,本文基于光柵相襯成像技術和自由傳播技術,設計了關于相襯成像的CT。
【學位授予單位】：湘潭大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TH773
【圖文】：

+1＞2[30]。像·希托夫在實驗中發(fā)現(xiàn)，真空管中陰極發(fā)出的物質(zhì)道熒光現(xiàn)象產(chǎn)生的機制。1895 年科學家倫琴在陰線，倫琴用這種射線拍攝他妻子的手部照片，顯歷史上首張“醫(yī)療”X 光片，如圖 1.1 所示，后線，也叫 X 射線。自從發(fā)現(xiàn)了 X 射線的投射能力對物質(zhì)內(nèi)部結構進行無損檢測。由于不需要解迅速開創(chuàng)了無痛的醫(yī)學影像學，便于醫(yī)生檢查疾面也得到廣泛的應用。科學技術不斷進步，X 射生物組織學、國防安全、臨床檢測等領域展開[3進一步擴大。

湘潭大學碩士畢業(yè)論文相位襯度成像節(jié)的理論公式推倒，可以得出物質(zhì)與 X 射線的互相作用結X 射線吸收襯度成像對應于理論的實數(shù)部分所關聯(lián)的吸收應于虛數(shù)部分所關聯(lián)相移截面。圖示 1.2 表明，當原子序應于由輕元素組成的物質(zhì)[36]，相移截面和吸收截面相比，，理論上來說，相襯成像比吸收成像的對比度高 1000 倍成像有著更高的清晰度和靈敏度。

早期癌癥，慢性心腦血管等疾病的診斷還不是很成熟，況時有發(fā)生，醫(yī)生和病人期待清晰的軟組織影像。隨著科學技術的發(fā)類對于生命健康的追求，人類急需在輕元素成像領域取得突破進展。統(tǒng) X 射線攝影術的補充，拓展了 X 射線攝影的范圍，使這項技術得到更揮[43]，這是近年來大力發(fā)展 X 射線相稱技術的根本原因。 射線相位襯度成像的實現(xiàn)并沒有公式看上去那么簡單，傳統(tǒng)的吸收成 X 射線強度的變化，而相襯成像需要測量相位的改變。這項技術最大的：相位無法用實際物理量直接表示。經(jīng)過很多人的努力，科學家們通過驗研究，才探究出以下幾種方法。主要為晶體干涉成像法[44, 45]，自由傳38, 46, 47]，衍射增強成像[48, 49]，光柵干涉成像法[50, 51]等四種 X 射線相位襯術，晶體干涉法是直接測量相位的改變，自由傳播法是測量相位的二階增強成像和光柵干涉成像都是測量相位的一階微分（即折射角）來的相位信息，利用上述信息，間接求解出樣品的結構信息。圖 1.3 是的對比圖。

【參考文獻】

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本文編號：2773777