聚焦超声源对生物媒质加热的理论研究

用差分法求解生物热传导方程,研究了凹球面聚焦超声换能器用于热疗时在人体组织内产生的稳态温度场.引入热焦距及等温线,分析了换能器参数、生物组织特性参数对有效治疗区的影响,并对声场和温度场特征进行了比较  

超声治癌与无损测温研究

至今已有很多关于超声治癌的研究。热疗已上升为治疗癌肿的主要方法之一。文中简述了热疗的历史发展，生物物理学基础和超声热疗的技术面貌，报道了对肿瘤或前列腺烧疗的高强度相控聚焦超声技术，它可在１０ｓ以内使肿瘤内升温超过７０℃。  

基于离散随机介质平均散射声功率的无损测温方法

生物组织中超声散射回波的平均功率与其温度有关．该理论包含：（１）生物组织近似为离散随机介质．（２）离散随机介质的平均散射功率与组织的衰减系数α和声速Ｃ有关。对于似水生物组织（如：猪肝），当温度升高时，衰减系数的减小使平均散射声功率增加，但其影响大小与时间窗△ｔ有关，而声速的增大则使平均散射声功率减小。实验结果表明：生物组织的平均散射声功率随温度变化趋势明显，该结果提供一种肿瘤热疗无损伤检测温度的新方法。  

声流现象的研究及其应用

本文从声流产生的机理出发，综合了影响声流的诸因素，介绍了声流现象的检测方法及声流效应的应用。  

基于超声散射回波功率谱的热疗无损测温模型

在随机起伏介质超声散射理论下，基于组织超声散射问波功率谱，提出一种无损获取组织温度信息的新方法。组织中声速及密度的随机起伏引起超声散射，散射回波声压谱的均方值与组织中声速ｃ、声速对温度的梯度ｄｃ／ｄｔ和组织的平均温度Ｔ等有关。分析组织散射超声回波信号平均归一化功率谱与组织温度的关系，可以从超声散射回波中有效提取组织温度信息。理论分析和模拟实验为医学上肿瘤热疗提供了一种新的无损测温的方法和思路。  

高强度聚焦超声用于肿瘤治疗的研究

高强度聚焦超声（ＨＩＦＵ）能在短时间内使病变组织的温度升至７０℃以上，导致病变组织凝固坏死，是一种具有巨大潜力的、非侵入的、有效的肿瘤治疗手段。本文对ＨＩＦＵ的动物试验、临床应用及治疗装置的研究情况进行了总结，分析了该技术尚存在的问题，最后展望了其应用前景。  

热疗用聚焦超声换能器的研究

本文通过数值计算及实际测量，研究了凹球面声透镜聚焦换能器及凹球面自聚焦换能器产生的声场，证实此两种聚焦方式均可获得理想的聚焦效果，但自聚焦方式更适合高强度聚焦超声(HIFU)加热治疗。  

基于Wigner-Ville分布用超声回波测量随机介质的特征

生物组织微结构具有随机介质的特性，文中构建了生物组织超声散射的一维随机介质模型，提出用Ｗｉｇｎｅｒ－Ｖｉｌｌｅ分布函数方法估计该随机仙擀的空间分布特征，仿真和实验结果表明这一方法具有良好的空间分辨率，能较好地检测出随机介质微小散射元的个数和空间分布同时能精确地保估出散射元平均间距，研究结果表明该方法还具有良好的抗噪声性等优良特性。  

热疗用聚焦脉冲声场的时域和频域特性研究

本文用传递函数的概念导出了凹球面聚焦脉冲声扬的简洁表达式，从数值计算上和实验上研究了这种声场和中轴线上不同位置处声压信号的持续时间和频谱特征，分析了它们对热疗的影响。