Planární spirálový aplikátor pro lokální mikrovlnnou termoterapii Ondřej Rychlík Katedra elektromagnetického pole, FEL ČVUT

Problematika mikrovlnné termoterapie Základem léčby je interakce elektromagnetického pole s biologickou tkání Základem léčby je interakce elektromagnetického pole s biologickou tkání Biologická tkáň má vlastnost ztrátového dielektrika a část energie se uvnitř tkáně mění na energii tepelnou Biologická tkáň má vlastnost ztrátového dielektrika a část energie se uvnitř tkáně mění na energii tepelnou Selektivní způsob léčby, různá reakce zdravé a nádorové tkáně na tepelnou zátěž Selektivní způsob léčby, různá reakce zdravé a nádorové tkáně na tepelnou zátěž

Funkce aplikátoru Koncový prvek termoterapeutické soupravy, kde se elektromagnetická energie vyzáří požadovaným způsobem do biologické tkáně Koncový prvek termoterapeutické soupravy, kde se elektromagnetická energie vyzáří požadovaným způsobem do biologické tkáně Svými vlastnostmi významně rozhoduje o konečné podobě profilu absorbované energie na základě použité pracovní frekvenci. Svými vlastnostmi významně rozhoduje o konečné podobě profilu absorbované energie na základě použité pracovní frekvenci. Zajišťuje také efektivní přenos energie do biologické tkáně z hlediska přizpůsobení Zajišťuje také efektivní přenos energie do biologické tkáně z hlediska přizpůsobení

Planární typ aplikátoru Každý nový typ aplikátoru může přispět k efektivnějšímu a lepšímu způsobu léčby Každý nový typ aplikátoru může přispět k efektivnějšímu a lepšímu způsobu léčby Velké množství aplikátorů lze získat z úseků planárního vedení Velké množství aplikátorů lze získat z úseků planárního vedení Planární technologie je v současné době velmi perspektivní - výroba takových aplikátorů je relativné snadná a levná, výsledné aplikátory jsou lehké a lze s nimi velmi dobře manipulovat. Planární technologie je v současné době velmi perspektivní - výroba takových aplikátorů je relativné snadná a levná, výsledné aplikátory jsou lehké a lze s nimi velmi dobře manipulovat. Lze vyrobit velké množství vyzařovacích struktur Lze vyrobit velké množství vyzařovacích struktur Nevýhodou těchto typů aplikátorů pak bývá vyzařovaní do okolí, prakticky do všech nežádoucích směrů. Nevýhodou těchto typů aplikátorů pak bývá vyzařovaní do okolí, prakticky do všech nežádoucích směrů.

Vlastnosti Archimédovy spirály Spirála vyzařuje z oblasti, kde diametr antény je přibližně roven poměru λ/π Spirála vyzařuje z oblasti, kde diametr antény je přibližně roven poměru λ/π Vyzařovací charakteristika je obousměrná Vyzařovací charakteristika je obousměrná Generované pole je kruhově polarizované, v rovině kolmé ke struktuře na jedné straně pravotočivě, na druhé levotočivě Generované pole je kruhově polarizované, v rovině kolmé ke struktuře na jedné straně pravotočivě, na druhé levotočivě

Vyzařovací charakteristika spirálového aplikátoru Ideální vyzařovací charakteristika Vyzařovací charakteristika aplikátoru „navázaného“ na biologickou tkáň

Simulace a měření parametrů 1) Koeficient odrazu na vstupu aplikátoru Důležité z hlediska účinnosti přenosu energie z generátoru do biologické tkáně Koeficient odrazu ze simulaceKoeficient odrazu z měření

Simulace a měření parametrů 2) Distribuce SAR Distribuce SAR ze simulaceDistribuce SAR termokamerou

Dekuji za pozornost