| 中文摘要 | 第3-6页 |
| 英文摘要 | 第6-9页 |
| 1 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 大脑无创检测技术的研究背景和意义 | 第13-16页 |
| 1.2 大脑无创持续性检测技术研究现状 | 第16-22页 |
| 1.3 大脑介电常数和导电率检测的意义 | 第22-23页 |
| 1.4 本课题的研究内容 | 第23-27页 |
| 2 电磁场有限元仿真结果及分析 | 第27-53页 |
| 2.1 引言 | 第27页 |
| 2.2 电磁场基本理论 | 第27-30页 |
| 2.2.1 麦克斯韦方程组 | 第27-28页 |
| 2.2.2 介电性能简介 | 第28页 |
| 2.2.3 色散现象及Debye模型 | 第28-30页 |
| 2.3 HFSS软件及有限元数值分析方法 | 第30-34页 |
| 2.4 HFSS仿真建模及结果 | 第34-50页 |
| 2.4.1 HFSS中仿真模型的建立 | 第34-38页 |
| 2.4.2 同轴线内导体长度与耦合效果的关系 | 第38-40页 |
| 2.4.3 T型结构的内导体及仿真结果 | 第40-43页 |
| 2.4.4 多层结构的脑血肿数字模型的建立与仿真 | 第43-49页 |
| 2.4.5 电场在检测装置和大脑中的分布结果 | 第49-50页 |
| 2.5 本章小结 | 第50-53页 |
| 3 基于 3D打印技术的模拟脑水肿、脑血肿介电性能的物理模型 | 第53-69页 |
| 3.1 引言 | 第53页 |
| 3.2 大脑模型 | 第53-56页 |
| 3.2.1 脑出血动物模型 | 第53-54页 |
| 3.2.2 脑水肿动物模型 | 第54页 |
| 3.2.3 模拟生物组织介电性能的物理模型 | 第54-56页 |
| 3.3 基于 3D打印技术的模拟生物组织介电性能和结构形态的物理模型 | 第56-68页 |
| 3.3.1 大脑物理模型制作流程的介绍 | 第56-58页 |
| 3.3.2 大脑各组织三维数据的获取 | 第58-59页 |
| 3.3.3 三维建模软件中，重构大脑模型 | 第59-64页 |
| 3.3.4 3D打印机的选择 | 第64-66页 |
| 3.3.5 模拟大脑各组织介电性能的物理材料 | 第66-68页 |
| 3.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 4 介电常数的检测 | 第69-83页 |
| 4.1 引言 | 第69页 |
| 4.2 实验装置的介绍 | 第69-71页 |
| 4.3 介电常数的理论计算推导 | 第71-76页 |
| 4.3.1 TM模式 | 第73-75页 |
| 4.3.2 TE模式 | 第75-76页 |
| 4.4 介电常数的检测结果 | 第76-81页 |
| 4.4.1 只改变脑血肿介电常数的大脑物理模型 | 第76页 |
| 4.4.2 根据参照样本的检测结果选择最佳工作模式 | 第76-78页 |
| 4.4.3 实验结果 | 第78-81页 |
| 4.5 本章小结 | 第81-83页 |
| 5 基于频域下检测结果的导电率的计算方法 | 第83-93页 |
| 5.1 引言 | 第83页 |
| 5.2 导电率计算公式的理论推导 | 第83-85页 |
| 5.3 有载品质因数QL的计算方法 | 第85-86页 |
| 5.4 只改变脑水肿导电率的大脑物理模型 | 第86页 |
| 5.5 时域传输损耗S21实验结果 | 第86-89页 |
| 5.6 实验计算值和真实值的对比 | 第89-91页 |
| 5.7 本章小结 | 第91-93页 |
| 6 基于时域下检测结果的介电参数的计算方法 | 第93-111页 |
| 6.1 引言 | 第93页 |
| 6.2 基于时域检测结果的理论推导 | 第93-97页 |
| 6.3 实验结果 | 第97-104页 |
| 6.3.1 只改变介电常数的脑血肿模型的检测实验结果 | 第97-100页 |
| 6.3.2 只改变导电率的脑水肿模型的检测实验结果 | 第100-101页 |
| 6.3.3 介电常数和导电率都改变的脑血肿模型检测的实验结果 | 第101-103页 |
| 6.3.4 参照样本的检测结果 | 第103-104页 |
| 6.4 实验结果与真实值的对比 | 第104-109页 |
| 6.4.1 只改变介电常数的脑血肿模型的实验结果与真实值的对比 | 第104-106页 |
| 6.4.2 只改变导电率的脑水肿模型的实验结果与真实值的对比 | 第106-108页 |
| 6.4.3 介电常数和导电率都改变的脑血肿模型检测的实验结果与真实值的对比 | 第108-109页 |
| 6.5 本章小结 | 第109-111页 |
| 7 总结与展望 | 第111-115页 |
| 7.1 主要结论 | 第111-112页 |
| 7.2 对后续研究工作的展望 | 第112-115页 |
| 致谢 | 第115-117页 |
| 参考文献 | 第117-125页 |
| 附录 作者在攻读博士学位期间发表论文及专利情况 | 第125页 |
