[发明专利]超宽带太赫兹成像系统及成像方法

说明书

本发明公开了一种超宽带太赫兹成像系统及成像方法，包括：太赫兹波发生器，用于产生连续的超宽频太赫兹信号；太赫兹生物信号接收器，其用于探测的接收天线可调节竖直高度，探测组织器官周围的电磁场获取散场电场；太赫兹生物信号处理器，将探测到的所述散场电场进行多维图像重建获得组织器官的多维图像，图像显示器，用于显示组织器官的多维图像。本发明所提出的三维全息太赫兹成像系统可以对组织器官进行二维或者三维图像的重建，而且采用非接触、无创伤，无需在组织器官上粘贴任何探测器，根据本发明成像方法可以开发出相应的医疗仪器，可以显示相应的曲线、图像、数值，能够对多种疾病如乳腺癌、皮肤癌等进行连续监测。

技术领域

本发明涉及太赫兹成像领域，特别是涉及一种超宽带太赫兹成像系统及成像方法。

背景技术

乳腺癌是全球女性癌症死亡的主要原因。早发现和早治疗可有效降低乳腺癌的死亡率，但在过去30年中，乳腺癌的发病率有所增加。早期诊断是提高五年存活率的关键。乳房X射线摄影术被认为是目前乳腺癌症常规检测的金标准，但它具有电离辐射，对患者造成潜在伤害，不适合致密乳房和孕妇。超声图像质量相对较低，区分早期恶性组织和正常组织具有挑战性。MRI是最敏感的乳腺癌症检测方法，但它价格昂贵，无法正确定位乳腺，可能导致误诊。传统的成像方法往往会导致癌症检测的错误和局限性，促使研究人员开发新的癌症诊断方法。

相比于乳腺癌常规检测技术，太赫兹乳腺成像因其无创、非侵入、无电离辐射、对比度高和易普查等优点，有望成为安全有效的乳腺肿瘤检测常规或辅助检测手段，获国内外学者广泛关注。然而，当前太赫兹成像技术面临着成像扫描时间长、成像较差等问题，导致其推广进展缓慢。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中太赫兹成像技术成像的技术问题，提出一种超宽带太赫兹成像系统及成像方法。

本发明采用的技术方案是：

本发明提出了一种超宽带太赫兹成像系统，包括：

太赫兹波发生器，用于产生连续的超宽频太赫兹信号；

太赫兹信号发射器，用于对组织器官发射所述太赫兹波发生器产生超宽频太赫兹信号；

太赫兹生物信号接收器，其用于探测的接收天线可调节竖直高度，探测组织器官周围的电磁场获取散场电场；

太赫兹生物信号处理器，将探测到的所述散场电场进行多维图像重建获得组织器官的多维图像；

图像显示器，用于显示组织器官的多维图像；

智能扫描控制器，连接所述太赫兹波发生器、太赫兹信号发射器、太赫兹生物信号接收器、图像显示器以及太赫兹生物信号处理器进行控制。

具体的，所述太赫兹信号发射器包括至少一个发射天线，所述太赫兹生物信号接收器包括至少一个接收天线。

具体的，所述智能扫描控制器控制所述太赫兹生物信号接收器的接收天线环绕组织器官移动进行旋转扫描，或者控制所述太赫兹生物信号接收器的接收天线上下移动进行竖直方向扫描，或者控制所述太赫兹生物信号接收器的接收天线水平移动进行水平扫描。

本发明还提出一种太赫兹成像方法，使用上述的超宽带太赫兹成像系统，包括步骤：

S1，控制所述太赫兹波发生器产生连续地超宽频太赫兹信号；

S2，控制所述太赫兹信号发射器向组织器官不间断地发射超宽带太赫兹信号；

S3，控制所述太赫兹生物信号接收器检测来自组织器官的电磁场获取散场电场；

S4，控制所述太赫兹生物信号处理器对所述太赫兹生物信号接收器探测到的所述散场电场进行多维图像重建获得组织器官的多维图像；

S5，将组织器官的多维图像传输至图像显示器进行探测组织器官的图像显示。