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微波傳輸設(shè)備和微波傳輸系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:1274736閱讀:272來源:國知局
微波傳輸設(shè)備和微波傳輸系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種微波傳輸設(shè)備和微波傳輸系統(tǒng)。該微波傳輸設(shè)備,包括與具有預(yù)定介電常數(shù)的接觸目標(biāo)阻抗匹配的兩個或更多個天線。當(dāng)實現(xiàn)所述阻抗匹配時,在所述兩個或更多個天線之間的用于腫瘤檢測的微波傳輸經(jīng)過所述接觸目標(biāo)。
【專利說明】微波傳輸設(shè)備和微波傳輸系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2012年12月28日提交的日本在先專利申請JP2012-287356的優(yōu)先權(quán),其全部內(nèi)容通過引用合并至本文中。
【背景技術(shù)】
[0003]本公開內(nèi)容涉及微波傳輸設(shè)備和微波傳輸系統(tǒng)。
[0004]例如,可以通過X射線或者核磁共振捕獲目標(biāo)區(qū)域的圖像并且對所捕獲的圖像進(jìn)行分析來檢測腫瘤例如癌癥。另一方面,由于X射線設(shè)備和核磁共振設(shè)備為大型設(shè)備并且操作該設(shè)備必須要專業(yè)人員的支持,因此簡單的腫瘤檢測設(shè)備是必要的。
[0005]近年來,作為比X射線設(shè)備和核磁共振設(shè)備簡單的腫瘤檢測設(shè)備,使用微波的腫瘤檢測設(shè)備已經(jīng)引起關(guān)注。例如,在日本未經(jīng)審查的專利申請公開(PCT專利的譯文)N0.2010-505573中,已經(jīng)提出了如下技術(shù):其通過在生物組織中放置針狀天線并測量生物組織的介電常數(shù)來依據(jù)正常部分與腫瘤部分的介電常數(shù)差對腫瘤進(jìn)行檢測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]然而,因為在日本未經(jīng)審查的專利申請公開(PCT專利的譯文)N0.2010-505573中所描述的技術(shù)是在疑為腫瘤的生物組織中放置針狀天線的侵入技術(shù),所以會對患者的身體造成負(fù)擔(dān)。
[0007]期望提供一種能夠檢測腫瘤同時降低給患者造成的負(fù)擔(dān)的、新穎且改進(jìn)的微波傳輸設(shè)備和微波傳輸系統(tǒng)。
[0008]根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式,提供了一種微波傳輸設(shè)備,該微波傳輸設(shè)備包括與具有預(yù)定介電常數(shù)的接觸目標(biāo)阻抗匹配的兩個或更多個天線。當(dāng)實現(xiàn)阻抗匹配時,在所述兩個或更多個天線之間的、用于腫瘤檢測的微波傳輸經(jīng)過所述接觸目標(biāo)。
[0009]根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式,提供了一種微波傳輸設(shè)備,該微波傳輸設(shè)備包括:與具有預(yù)定介電常數(shù)的接觸目標(biāo)阻抗匹配的兩個或更多個天線;無線電波功率傳輸部,其被配置成對用于檢測腫瘤的微波進(jìn)行功率傳輸,所述微波經(jīng)由所述接觸目標(biāo)在所述兩個或更多個天線之間傳輸;無線電波測量部,其被配置成根據(jù)在所述兩個或更多個天線之間的微波來測量傳輸功率;以及無線電波控制部,其被配置成根據(jù)所測量的傳輸功率來控制在所述兩個或更多個天線之間的微波傳輸。
[0010]根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式,提供了一種微波傳輸設(shè)備,該微波傳輸設(shè)備包括至少一個天線,被配置成向內(nèi)部器官內(nèi)的另一天線進(jìn)行功率傳輸?;诠β蕚鬏斨械膫魉吞匦詠頇z測內(nèi)部器官的腫瘤。
[0011]根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式,提供了一種微波傳輸系統(tǒng),該微波傳輸系統(tǒng)包括:多個微波傳輸設(shè)備,其被配置成向彼此傳輸用于檢測內(nèi)部器官的腫瘤的微波;以及外部控制設(shè)備,其被配置成與所述微波傳輸設(shè)備中的至少一個微波傳輸設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
[0012] 根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式中一個或更多個實施方式,可以在降低給患者造成的負(fù)擔(dān)的同時檢測腫瘤。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1A是示出當(dāng)根據(jù)本公開的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備與腫瘤部分接觸時的操作的說明圖;
[0014]圖1B是示出當(dāng)根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備與正常生物組織接觸時的操作的說明圖;
[0015]圖2是示出根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的與腫瘤部分的模型結(jié)構(gòu)接觸的天線的說明圖;
[0016]圖3是通過對當(dāng)根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備將微波傳輸至腫瘤部分時的傳輸功率進(jìn)行仿真而獲得的曲線圖;
[0017]圖4是通過對當(dāng)根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備將微波傳輸至正常組織時的傳輸功率進(jìn)行仿真而獲得的曲線圖;
[0018]圖5是示出根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的與內(nèi)部具有腫瘤部分的生物組織的模型結(jié)構(gòu)接觸的天線的說明圖;
[0019]圖6是示出根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的第一內(nèi)部配置示例的框圖;
[0020]圖7是示出根據(jù) 第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的第二內(nèi)部配置示例的框圖;
[0021]圖8是示出根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的第三內(nèi)部配置示例的框圖;
[0022]圖9是示出根據(jù)第一實施方式的第一內(nèi)部配置示例與第三內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備的操作的流程圖;
[0023]圖10是示出根據(jù)第一實施方式的第二內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備的操作的流程圖;
[0024]圖11是示出根據(jù)本公開內(nèi)容的第二實施方式的微波傳輸設(shè)備的概要的說明圖;
[0025]圖12是通過對根據(jù)第二實施方式的微波傳輸設(shè)備之間的微波在具有腫瘤部分的器官中的傳送特性進(jìn)行仿真而獲得的曲線圖;
[0026]圖13是通過對根據(jù)第二實施方式的微波傳輸設(shè)備之間的微波在不具有腫瘤部分的器官中的傳送特性進(jìn)行仿真而獲得的曲線圖;
[0027]圖14是示出在根據(jù)第二實施方式的具有多個天線的微波傳輸設(shè)備之間的微波傳輸?shù)恼f明圖;
[0028]圖15是示出根據(jù)第二實施方式的微波傳輸設(shè)備的內(nèi)部配置的框圖;
[0029]圖16是示出根據(jù)第二實施方式的、不具有可變匹配部的微波傳輸設(shè)備的操作的流程圖;
[0030]圖17是示出根據(jù)第二實施方式的、具有可變匹配部的微波傳輸設(shè)備的操作的流程圖;
[0031]圖18是示出根據(jù)本公開內(nèi)容的第三實施方式的微波傳輸系統(tǒng)的概要的說明圖;
[0032]圖19是示出根據(jù)第三實施方式的微波傳輸系統(tǒng)的第一內(nèi)部配置示例的框圖;
[0033]圖20是示出根據(jù)第三實施方式的微波傳輸系統(tǒng)的第二內(nèi)部配置示例的框圖;
[0034]圖21是示出根據(jù)第一內(nèi)部配置示例的、不具有可變匹配部的微波傳輸設(shè)備的操作的流程圖;[0035]圖22是示出根據(jù)第一內(nèi)部配置示例的、具有可變匹配部的微波傳輸設(shè)備的操作的流程圖;
[0036]圖23是示出根據(jù)第二內(nèi)部配置示例的、不具有可變匹配部的微波傳輸設(shè)備的操作的流程圖;以及
[0037]圖24是示出根據(jù)第二內(nèi)部配置示例的、具有可變匹配部的微波傳輸設(shè)備的操作的流程圖。
【具體實施方式】
[0038]在下文中,將參照附圖來詳細(xì)描述本公開內(nèi)容的優(yōu)選實施方式。注意,在本說明書和附圖中,使用相同的附圖標(biāo)記來表示具有基本上相同的功能和結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)元件,并且省略對這些結(jié)構(gòu)元件的重復(fù)說明。
[0039]將按照如下順序進(jìn)行描述。
[0040]1.第一實施方式
[0041]1.1.根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的概要
[0042]1.1.1.微波傳輸設(shè)備的基本配置
[0043]1.1.2.微波傳輸設(shè)備的修改示例
[0044]1.2.根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的內(nèi)部配置
[0045]1.2.1.第一內(nèi)部配置示例
[0046]1.2.2.第二內(nèi)部配置示例
[0047]1.2.3.第三內(nèi)部配置示例
[0048]1.3.根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的操作
[0049]1.3.1.根據(jù)第一內(nèi)部配置示例和第三內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備的操作
[0050]1.3.2.根據(jù)第二內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備的操作
[0051]1.4.第一實施方式的總結(jié)
[0052]2.第二實施方式
[0053]2.1.根據(jù)第二實施方式的微波傳輸設(shè)備的概要
[0054]2.1.1.微波傳輸設(shè)備的基本配置
[0055]2.1.2.微波傳輸設(shè)備的修改示例
[0056]2.2.根據(jù)第二實施方式的微波傳輸設(shè)備的內(nèi)部配置
[0057]2.3.根據(jù)第二實施方式的微波傳輸設(shè)備的操作
[0058]2.3.1.第一操作示例
[0059]2.3.2.第二操作示例
[0060]2.4.第二實施方式的總結(jié)
[0061]3.第三實施方式
[0062]3.1.根據(jù)第三實施方式的微波傳輸系統(tǒng)的概要
[0063]3.2.根據(jù)第三實施方式的微波傳輸系統(tǒng)的內(nèi)部配置
[0064]3.2.1.第一內(nèi)部配置示例
[0065]3.2.2.第二內(nèi)部配置示例
[0066]3.3.根據(jù)第三實施方式的微波傳輸設(shè)備的操作[0067]3.3.1.根據(jù)第一內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備的操作
[0068]3.3.2.根據(jù)第二內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備的操作
[0069]3.4.第三實施方式的總結(jié)
[0070]4.總結(jié)
[0071]〈1.第一實施方式〉
[0072][1.1.根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的概要]
[0073](1.1.1.微波傳輸設(shè)備的基本配置)
[0074]首先,將參照圖1A和圖1B來描述根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I的概要。圖1A是示出當(dāng)根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I與生物組織5A的腫瘤部分7接觸時的操作的說明圖。同樣地,圖1B是示出當(dāng)根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I與正常生物組織5B接觸時的操作的說明圖。
[0075]圖1A和圖1B所示的根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I包括天線100并且可以從天線100傳輸微波。另外,圖1A所示的生物組織5A包含腫瘤部分7,而圖1B所示的生物組織5B是不包含腫瘤部分7的正常生物組織。
[0076]這里,已知腫瘤部分和正常組織彼此具有不同的介電常數(shù)。例如,當(dāng)使用頻率為6GHz的微波來進(jìn)行測量時,腫瘤部分的具體介電常數(shù)ε ,為“ ε t=50.7”,而正常組織的具體介電常數(shù)ε n為“ ε η=9.8”。
[0077]在圖1A和圖1B中,天線100被配置成與腫瘤部分7阻抗匹配。因此,當(dāng)天線100與腫瘤部分7接觸時,可以減少天線100上的微波反射,從而微波傳輸設(shè)備I可以將微波有效地傳輸至腫瘤部分7。具體地,如圖1A所示,其天線100與腫瘤部分7接觸的微波傳輸設(shè)備I的箭頭指向腫瘤部分7,并且在幾乎沒有微波反射的情況下,將微波傳輸至腫瘤部分7。
[0078]另外,由于生物組織5B的介電常數(shù)與腫瘤部分7的介電常數(shù)不同,所以當(dāng)天線100與正常生物組織5B接觸時,未發(fā)生阻抗匹配。因此,天線100上的微波反射增加,從而使微波傳輸設(shè)備I難以將微波傳輸至生物組織5B。具體地,如圖1B所示,其天線100與正常生物組織5B接觸的微波傳輸設(shè)備I的箭頭進(jìn)行朝向天線100的U形轉(zhuǎn)彎,并且由于微波反射增加,所以幾乎沒有微波被傳輸至腫瘤部分7。
[0079]如上所述,可以看出根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I包括與腫瘤部分7阻抗匹配的天線100,并且微波傳輸效率在腫瘤部分7與正常生物組織5B之間不同。因此,通過根據(jù)微波來測量傳輸功率,微波傳輸設(shè)備I可以區(qū)分腫瘤部分7和正常生物組織5B。
[0080]另外,因為在圖1A和圖1B所示的微波傳輸設(shè)備I中,微波被有效地傳輸至腫瘤部分7并且微波幾乎沒有被傳輸至正常生物組織5B,所以可以將微波選擇性地傳輸至腫瘤部分7。因此,微波傳輸設(shè)備I不僅可以檢測腫瘤部分7,還可以將微波選擇性地傳輸至腫瘤部分7,并且通過微波來治療腫瘤部分7。這里,用于治療的微波可以具有與用于檢測腫瘤部分7的微波相同的頻率或不同的頻率。
[0081]接下來,將參照附圖2來描述在根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I中所設(shè)置的天線配置。圖2是示出與和腫瘤部分7對應(yīng)的模型結(jié)構(gòu)相接觸的天線100的說明圖。在圖2中,省略了對除微波傳輸設(shè)備I的天線之外的配置的說明。
[0082] 圖2所示的根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I的天線100包括第一天線101和第二天線102。另外,第一天線101和第二天線102被配置成與腫瘤部分7阻抗匹配。因此,微波傳輸設(shè)備I經(jīng)由與其接觸的腫瘤部分7在第一天線101與第二天線102之間進(jìn)行微波傳輸。
[0083]例如,如圖2所示,傳輸微波的第一天線101和第二天線102包括兩個平面天線元件并且經(jīng)由連接在天線之間的電極而彼此電連接。這里,將不與腫瘤部分7接觸的一側(cè)的天線元件用作地。另外,激勵電極從與腫瘤部分7接觸的一側(cè)的天線元件突出,在激勵電極與地之間出現(xiàn)激勵,從而產(chǎn)生微波。
[0084]這里,第一天線101和第二天線102的形狀可以被適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)為與腫瘤部分7阻抗匹配。第一天線101和第二天線102的上述天線結(jié)構(gòu)僅為示例。只要可以傳輸微波,根據(jù)本公開內(nèi)容的實施方式的微波傳輸設(shè)備I可以使用各種天線結(jié)構(gòu)。另外,只要第一天線101和第二天線102可以向彼此傳輸微波,第一天線101和第二天線102可以具有彼此相同的形狀或不同的形狀。
[0085]接下來,將參照圖3和圖4基于仿真結(jié)果來描述當(dāng)將微波傳輸至圖2所示的第一天線101與第二天線102之間的腫瘤部分7時與當(dāng)將微波傳輸至正常生物組織5B時之間的傳輸功率差。圖3是通過對當(dāng)微波傳輸設(shè)備I將微波傳輸至腫瘤部分7時的傳輸功率進(jìn)行仿真而獲得的曲線圖。同樣地,圖4是通過對當(dāng)微波傳輸設(shè)備I將微波傳輸至正常生物組織5B時的傳輸功率進(jìn)行仿真而獲得的曲線圖。這里,在進(jìn)行微波傳輸時的傳輸功率的仿真中使用射線追蹤法。
[0086]此處,使用“ et=50.7”作為腫瘤部分7的具體介電常數(shù)ε t,而使用“ ε n=9.8”作為正常生物組織5B的具體介電常數(shù)εη。在圖3和圖4中,縱軸表示以“dB”為單位的傳輸功率。當(dāng)縱軸接近“OdB”時,表示傳輸功率增加并且表示在天線之間傳輸微波。另外,橫軸表示以“ GHz ”為單位的頻率。
[0087]如圖3所示,可以看出,當(dāng)通過使第一天線101和第二天線102與腫瘤部分7接觸來傳輸微波時,傳輸功率在“A”和“B”頻率處顯著增加。另一方面,如圖4所示,可以看出,當(dāng)通過使第一天線101和第二天線102與正常生物組織5B接觸來進(jìn)行微波傳輸時,傳輸功率在“A”和“B”頻率處沒有增加。另外,可以看出,在大體相同的頻率處,其中將微波傳輸至腫瘤部分7的圖3的傳輸功率高于其中將微波傳輸至正常生物組織的圖4的傳輸功率。
[0088]如上所述,其中將微波傳輸至與第一天線101和第二天線102阻抗匹配的腫瘤部分7的圖3的傳輸功率較高。因此,測量通過第一天線101和第二天線102傳輸?shù)膫鬏敼β剩沟每梢詤^(qū)分與第一天線101和第二天線102接觸的組織是腫瘤部分還是正常生物組織。
[0089]另外,在區(qū)分組織是腫瘤部分還是正常生物組織的過程中,可以使用這樣的諧振頻率的傳輸功率:在該諧振頻率處傳輸功率顯著增加(如圖3和圖4所示的頻率“A”和頻率“B”),也可以使用多個頻率的傳輸功率。當(dāng)使用諧振頻率時,可以增加微波傳輸設(shè)備I對的腫瘤部分的檢測靈敏度,這是因為腫瘤部分與正常組織之間的傳輸功率差增加。然而,諧振頻率隨著腫瘤類型、腫瘤大小、天線形狀等而變化。因此,當(dāng)期望被區(qū)分的腫瘤部分的諧振頻率不清楚時或者當(dāng)存在多個諧振頻率時,微波傳輸設(shè)備I優(yōu)選地使用多個頻率的傳輸功率來區(qū)分腫瘤部分。
[0090]因為根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I關(guān)注于腫瘤部分7暴露于生物組織5A的表面上的時間,所以提供了與腫瘤部分7阻抗匹配的天線,使得可以以高檢測靈敏度來檢測生物組織5A的表面上的腫瘤部分7。另外,根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I還可以根據(jù)內(nèi)部具有腫瘤部分7的生物組織中的傳輸功率差來檢測腫瘤部分7。然而,在上述微波傳輸設(shè)備I中,因為生物組織具有正常表面,所以沒有實現(xiàn)阻抗匹配,微波傳輸功率低,并且內(nèi)部腫瘤部分7的檢測靈敏度降低。在相關(guān)情況下,基于包括除了微波傳輸功率之外的傳輸微波相位的微波傳輸特性,微波傳輸設(shè)備I可以區(qū)分是否存在內(nèi)部腫瘤部分7。
[0091](1.1.2微波傳輸設(shè)備的修改不例)
[0092]在下文中,將參照圖5的來描述根據(jù)第一實施方式的修改示例的微波傳輸設(shè)備I。根據(jù)第一實施方式的修改示例的微波傳輸設(shè)備I被設(shè)計成提高當(dāng)腫瘤部分存在于上述正常生物組織內(nèi)部時腫瘤部分的檢測靈敏度。根據(jù)第一實施方式的修改示例的微波傳輸設(shè)備I具有與正常生物組織阻抗匹配的天線。圖5是示出與內(nèi)部具有腫瘤部分7的生物組織5C相對應(yīng)的模型結(jié)構(gòu)接觸的天線100的說明圖。
[0093]如圖5所示,腫瘤部分7在圖5的生物組織5C的內(nèi)部,并且腫瘤部分7沒有暴露在生物組織5C的表面上。另外,與生物組織5C接觸的第一天線101和第二天線102被配置成與正常生物組織阻抗匹配。
[0094]在相關(guān)情況下,第一天線101和第二天線102被配置成與生物組織5C的正常部分阻抗匹配,使得可以將微波傳輸至生物組織5C并且檢測內(nèi)部腫瘤部分7。具體地,微波經(jīng)由不同路徑從一個天線傳輸至另一個天線。然而,生物組織5C內(nèi)部存在介電常數(shù)不同并且阻抗不匹配的腫瘤部分7,使得微波傳輸效率降低,以及第一天線101與第二天線102之間的傳輸功率降低。因此,根據(jù)修改示例的微波傳輸設(shè)備I測量第一天線101與第二天線102之間的傳輸功率,從而檢測在生物組織5C內(nèi)部的腫瘤部分7。另外,因為第一天線101和第二天線102與正常部分阻抗匹配,所以可以將微波有效地傳輸至生物組織5C,并且以高檢測靈敏度來檢測內(nèi)部腫瘤部分7。
[0095]另外,通過將第一天線101與第二天線102彼此分開并增加天線之間的距離,還可以進(jìn)一步檢測生物組織5C的內(nèi)部的腫瘤部分7。然而,因為所傳輸?shù)奈⒉ǖ乃p和噪聲也會增加,所以可以根據(jù)待檢測的腫瘤部分7來適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)是優(yōu)先考慮檢測靈敏度來縮短天線之間的距離還是延長天線之間的距離以檢測較深部分中的腫瘤部分7。
[0096]盡管微波傳輸設(shè)備I可以被配置成不斷地傳輸微波,但由于微波僅在天線與接觸目標(biāo)阻抗匹配的情況下被傳輸,所以可以更優(yōu)選地間斷性地傳輸微波。具體地,當(dāng)檢測以上描述中的生物組織5C內(nèi)部的腫瘤部分7時,微波傳輸設(shè)備I也向正常部分傳輸微波。因此,優(yōu)先地間斷性地傳輸微波并且縮短微波傳輸?shù)臅r間以減少微波對正常部分的影響。
[0097][1.2.根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的內(nèi)部配置]
[0098]以上已經(jīng)參照圖1A至圖5詳細(xì)描述了根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備。在下文中,將參照圖6至圖8來描述作為根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的內(nèi)部配置示例的第一內(nèi)部配置示例至第三內(nèi)部配置示例。圖6是示出微波傳輸設(shè)備IlA的第一內(nèi)部配置示例的框圖。同樣地,圖7是示出微波傳輸設(shè)備IlB的第二內(nèi)部配置示例的框圖以及圖8是示出微波傳輸設(shè)備IlC的第三內(nèi)部配置示例的框圖。
[0099](1.2.1.第一內(nèi)部配置示例)
[0100]首先,將參照附圖6來描述根據(jù)第一內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備IlA的內(nèi)部配置。如圖6所示,根據(jù)第一內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備IlA包括第一天線101、第二天線102、無線電波功率傳輸部111、無線電波分離部113、無線電波切換部115、無線電波測量部117以及無線電波控制部119。
[0101]第一天線101和第二天線102是與腫瘤部分或者正常生物組織阻抗匹配的天線,并且在第一天線101與第二天線102之間互相進(jìn)行微波傳輸。第一天線101和第二天線102例如可以是線天線、平面天線、槽形天線、介質(zhì)天線、磁性天線、定向天線、定向可變天線和超材料天線等。另外,只要第一天線101和第二天線102可以向彼此傳輸微波,第一天線101和第二天線102可以具有彼此相同的形狀或不同的形狀。
[0102]無線電波功率傳輸部111生成待由第一天線101和第二天線102傳輸?shù)奈⒉ㄐ盘枴o線電波功率傳輸部111可以生成指定頻率的微波信號并且連續(xù)地生成給定頻帶的微波信號。無線電波功率傳輸部111例如可以是鎖相環(huán)(PLL)電路或合成器等。
[0103]無線電波分離部113對每個天線的發(fā)送/接收狀態(tài)進(jìn)行切換。具體地,無線電波分離部113對由無線電波功率傳輸部111生成的信號進(jìn)行分離并將每個分離的信號傳輸至無線電波切換部115和無線電波測量部117。無線電波分離部113例如可以是功率分配器電路或定向耦合器等。盡管可以任意確定待由無線電波分離部113分離的用于無線電波切換部115與無線電波測量部117的功率比,但期望進(jìn)一步減少待分離用于無線電波測量部117的功率,使得增加待傳輸?shù)奈⒉ǖ墓β省?br> [0104]無線電波切換部115確定是將第一天線101還是將第二天線102用作發(fā)送側(cè)天線或用作接收側(cè)天線。具體地,無線電波切換部115將從無線電波分離部113接收的信號分配給發(fā)送側(cè)天線,而將從接收側(cè)天線接收的微波傳輸至無線電波測量部117。無線電波切換部115例如可以是半導(dǎo)體開關(guān)電路或微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)開關(guān)電路等。
[0105]無線電波測量部117測量通過來自第一天線101或第二天線102的微波所傳輸?shù)膫鬏敼β省>唧w地,無線電波測量部117接收和測量所傳輸?shù)膩碜詿o線電波分離部113的微波中的一些微波并且計算所傳輸?shù)奈⒉ǖ墓β?。另外,無線電波測量部117測量接收的微波功率并且計算已經(jīng)在第一天線101與第二天線102之間傳輸?shù)墓β氏鄬τ趥鬏數(shù)奈⒉üβ实谋嚷?。無線電波測量部例如可以是二極管檢測電路或場效應(yīng)管晶體管混頻器電路等。
[0106]無線電波控制部119基于由無線電波測量部117所計算的傳輸功率來控制無線電波功率傳輸部111的微波信號生成。無線電波控制部119例如由中央處理單元(CPU)、存儲器等形成。
[0107]將根據(jù)其中第一天線101和第二天線102為與腫瘤部分阻抗匹配的天線的示例來描述無線電波控制部119的功能。具體地,當(dāng)傳輸功率比低時,無線電波控制部119確定與第一天線101和第二天線102接觸的生物組織不是腫瘤部分,并使無線電波功率傳輸部111停止微波生成。此后,在微波傳輸設(shè)備IlA移動并且改變接觸目標(biāo)之后,無線電波控制部119使無線電波功率傳輸部111重新開始生成無線電波。另外,當(dāng)傳輸功率比高時,無線電波控制部119確定與第一天線101和第二天線102接觸的生物組織是腫瘤部分。另外,無線電波控制部119可以治療或標(biāo)記該腫瘤部分。[0108]另外,將描述當(dāng)?shù)谝惶炀€101和第二天線102為與正常組織阻抗匹配的天線以檢測在生物組織內(nèi)部的腫瘤部分時、無線電波控制部119的功能。無線電波控制部119在傳輸功率比低的情況下確定存在內(nèi)部腫瘤部分而在傳輸功率比高的情況下確定不存在內(nèi)部腫瘤部分。在相關(guān)情況下,當(dāng)確定存在內(nèi)部腫瘤時,無線電波控制部119可以使無線電波功率傳輸部111停止生成微波,以停止向正常生物組織傳輸微波。
[0109](1.2.2.第二內(nèi)部配置示例)
[0110]接下來,將參照圖7來描述微波傳輸設(shè)備IlB的第二內(nèi)部配置示例。除了第一內(nèi)部配置示例的配置之外,第二內(nèi)部配置示例還包括改變天線的阻抗的第一可變匹配部121和第二可變匹配部122。在第二內(nèi)部配置示例中,通過該相關(guān)配置,可以改變天線的阻抗,使得可以實現(xiàn)與具有不同介電常數(shù)的腫瘤部分匹配的阻抗,或者改變待由天線傳輸?shù)奈⒉ǖ念l率。
[0111]如圖7所示,根據(jù)第二內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備IlB包括第一天線101、第二天線102、無線電波功率傳輸部111、無線電波分離部113、無線電波切換部115、無線電波測量部117、無線電波控制部119、第一可變匹配部121以及第二可變匹配部122。
[0112]這里,因為已經(jīng)參照圖6在(1.2.1.第一內(nèi)部配置示例)中描述了第一天線101、第二天線102、無線電波功率傳輸部111、無線電波分離部113、無線電波切換部115、無線電波測量部117,所以這里省略對其的詳細(xì)描述。
[0113]第一可變匹配部121和第二可變匹配部122由無線電波控制部119來控制,并且改變第一天線101和第二天線102的阻抗。第一可變匹配部121和第二可變匹配部122例如可以在檢測由于大小和類型等不同而具有不同介電常數(shù)的多個腫瘤部分7時改變天線的阻抗,并且可以被配置成使得實現(xiàn)天線與各個腫瘤部分7的阻抗匹配。另外,當(dāng)使用用于治療腫瘤部分7的特定頻率的微波(例如,2.54GHz等)時,第一可變匹配部121和第二可變匹配部122改變第一天線101和第二天線102的阻抗。因此,第一天線101和第二天線102可以使用單獨頻率的微波作為用于腫瘤部分檢測的微波和用于腫瘤部分治療的微波。第一可變匹配部121和第二可變匹配部122例如可以是二極管匹配電路、變?nèi)荻O管匹配電路、半導(dǎo)體開關(guān)匹配電路、MEMS開關(guān)匹配電路等。
[0114]除了在(1.2.1.第一內(nèi)部配置示例)中所述的配置外,無線電波控制部119還控制第一可變匹配部121和第二可變匹配部122。具體地,當(dāng)檢測由于大小和類型等不同而具有不同介電常數(shù)的多個腫瘤部分7時,無線電波控制部119使第一可變匹配部121和第二可變匹配部122改變第一天線101和第二天線102的阻抗。另外,當(dāng)使用用于治療腫瘤部分7的特定頻率的微波 來治療腫瘤部分7時,無線電波控制部119使第一可變匹配部121和第二可變匹配部122改變第一天線101和第二天線102的阻抗。
[0115](1.2.3.第三內(nèi)部配置示例)
[0116]此外,將參照圖8來描述根據(jù)第三內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備IIC的內(nèi)部配置。除了第一內(nèi)部配置示例的配置外,第三內(nèi)部配置示例還包括協(xié)助微波傳輸設(shè)備IlC的腫瘤檢測功能和腫瘤治療功能的驅(qū)動部127、治療部129、功率生成部131和標(biāo)記部133。
[0117]圖8中示出的根據(jù)第三內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備IlC包括第一天線101、第二天線102、無線電波功率傳輸部111、無線電波分離部113、無線電波切換部115、無線電波測量部117、無線電波控制部119、設(shè)備控制部125、驅(qū)動部127、治療部129、功率生成部131以及標(biāo)記部133。
[0118]這里,因為已經(jīng)參照圖6在(1.2.1.第一內(nèi)部配置示例)中描述了第一天線101、第二天線102、無線電波功率傳輸部111、無線電波分離部113、無線電波切換部115、無線電波測量部117和無線電波控制部119,所以這里省略對其的詳細(xì)描述。
[0119]設(shè)備控制部125控制除由無線電波控制部119控制的元件之外的元件,例如驅(qū)動部127、治療部129、功率生成部131和標(biāo)記部133。設(shè)備控制部125例如可以由CPU、存儲器等來形成。另外,設(shè)備控制部125可以被配置成與無線電波控制部119集成。
[0120]驅(qū)動部127改變第一天線101、第二天線102與接觸目標(biāo)之間的相對位置關(guān)系。驅(qū)動部127可以被配置成改變第一天線101和第二天線102的位置并且可以被配置成移動微波傳輸設(shè)備IlC的位置。另外,驅(qū)動部例如可以是單獨移動微波傳輸設(shè)備IlC的配置例如微電機(jī),并且可以是通過經(jīng)由有線電線或電纜等執(zhí)行來自外部的操作,來移動微波傳輸設(shè)備IlC的配置。
[0121]另外,可以將微波傳輸設(shè)備IlC附接至身體醫(yī)療設(shè)備,例如內(nèi)窺鏡、導(dǎo)管或起搏器。在相關(guān)情況下,驅(qū)動部127可以包含在上述身體醫(yī)療設(shè)備中。
[0122]治療部129對由微波傳輸設(shè)備IlC檢測的腫瘤部分7進(jìn)行治療。只要治療部129可以治療腫瘤部分7,就可以采用各種配置。治療部129例如可以是手術(shù)刀、剪刀等,以在物理上切除腫瘤部分7,并且可以是膠囊、注射器等,以將抗癌藥劑釋放到腫瘤部分7中。另外,治療部129可以是激光振蕩設(shè)備、無線電波傳輸設(shè)備、電極等以加熱并燒灼腫瘤部分7。
[0123]功率生成部131生成用于操作微波傳輸設(shè)備IlC的功率。功率生成部131例如可以是鋰電池、電化學(xué)電池或使用血液和體液的燃料電池,并且可以是通過使用由微波傳輸生成的熱量或體溫的溫差功率生成器。此外,微波傳輸設(shè)備Iic可以接收從外部提供的功率。
[0124]標(biāo)記部133對由微波傳輸設(shè)備IlC檢測的腫瘤部分7進(jìn)行標(biāo)記。標(biāo)記部133對如下情況的腫瘤部分7進(jìn)行標(biāo)記:對所檢測的腫瘤部分7在稍后進(jìn)行該腫瘤部分7的治療的情況;通過另一方法來再次檢查和治療所檢測的腫瘤部分7的情況。標(biāo)記部133例如可以是噴霧器、筆等,以將對活體無害的著色劑釋放至腫瘤部分7中。
[0125][1.3.根據(jù)第一實施方式的微波傳輸設(shè)備的操作]
[0126]此外,將參照圖9至圖10來描述根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的劃分為第一內(nèi)部配置示例與第三內(nèi)部配置示例以及第二內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備的操作。圖9是示出根據(jù)第一內(nèi)部配置示例與第三內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備11的操作的流程圖,而圖10是示出根據(jù)第二內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備IlB的操作的流程圖。
[0127](1.3.1.根據(jù)第一內(nèi)部配置示例與第三內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備的操作)
[0128]首先,將參照圖9來描述根據(jù)第一內(nèi)部配置示例與第三內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備11的操作。
[0129]微波傳輸設(shè)備11啟動在第一天線101與第二天線102之間的微波傳輸(S101)。接下來,微波傳輸設(shè)備11使接觸目標(biāo)與第一天線101和第二天線102接觸(S103)。這里,第一天線101和第二天線102被配置成與接觸目標(biāo)阻抗匹配。微波傳輸設(shè)備11通過無線電波測量部117來測量在第一天線101與第二天線102之間傳輸?shù)膫鬏敼β?,并且確定天線之間的傳輸功率是否大于或等于指定值(S105 )。
[0130] 當(dāng)天線之間的傳輸功率大于或等于指定值(S105/是)時,微波傳輸設(shè)備11確定已經(jīng)檢測到腫瘤部分7。此外,微波傳輸設(shè)備11確定是否對腫瘤部分7進(jìn)行治療(S107)。當(dāng)微波傳輸設(shè)備IIA包括治療部129并且確定可以進(jìn)行治療(S107/是)時,治療部129執(zhí)行治療(S109),并且通過返回至S105并測量傳輸功率來進(jìn)一步檢查是否已經(jīng)完成治療。另外,當(dāng)微波傳輸設(shè)備11不對腫瘤部分7 (S107/否)進(jìn)行治療時,微波傳輸設(shè)備11通過標(biāo)記部133來標(biāo)記腫瘤部分7的位置(SI 11)。
[0131]當(dāng)天線之間的傳輸功率小于指定值(S105/否)時,微波傳輸設(shè)備11確定沒有檢測到腫瘤部分7并且停止微波傳輸(S113)。另外,標(biāo)記腫瘤部分7的位置的微波傳輸設(shè)備11還停止微波傳輸(S113)。此后,微波傳輸設(shè)備11通過使用驅(qū)動部127來移動檢測位置(S115),并且通過循環(huán)至SlOl來重復(fù)以上操作直到腫瘤部分7的檢查結(jié)束為止。
[0132](1.3.2.根據(jù)第二內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備的操作)
[0133]接下來,將參照圖10來描述根據(jù)第二內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備IlB的操作。因為第二內(nèi)部配置示例中設(shè)置有第一可變匹配部121和第二可變匹配部122,所以可以通過使用通過改變匹配電路而具有不同阻抗的天線來檢測腫瘤部分7。
[0134]因為在(1.3.1.根據(jù)第一內(nèi)部配置示例和第三內(nèi)部配置示例的微波傳輸設(shè)備的操作)中已經(jīng)描述了待由微波傳輸設(shè)備IlB執(zhí)行的操作中的SlOl至S111,所以這里省略對其的詳細(xì)描述。在第二內(nèi)部配置示例中,在結(jié)束腫瘤部分檢測并且停止微波傳輸(S113)之前,使用第一可變匹配部121和第二可變匹配部122來改變匹配電路(S117)。然后,改變匹配電路使得通過使用阻抗改變的第一天線101和第二天線102來再次從SlOl起進(jìn)行腫瘤部分7的檢測。微波傳輸設(shè)備IlB在所有匹配條件下進(jìn)行相關(guān)操作。當(dāng)腫瘤部分7在所有匹配條件下的檢測已經(jīng)結(jié)束時,微波傳輸設(shè)備IlB停止微波傳輸(S113),移動檢測位置(S115),并且再次從SlOl進(jìn)行腫瘤部分7的檢測。
[0135]這里,已經(jīng)描述了當(dāng)?shù)谝惶炀€101和第二天線102與腫瘤部分7阻抗匹配時的微波傳輸設(shè)備I的操作。如在(1.1.2.微波傳輸設(shè)備的修改示例)中所公開的,當(dāng)微波傳輸設(shè)備I具有與正常生物組織阻抗匹配的第一天線101和第二天線102時,可以在S105中判定天線之間的傳輸功率是否小于或等于的特定值。
[0136][1.4.第一實施方式的總結(jié)]
[0137]以上已經(jīng)參照圖1至圖10詳細(xì)描述了根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I。根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I包括與接觸目標(biāo)阻抗匹配的兩個或更多個天線,并且可以通過在天線之間進(jìn)行微波傳輸來進(jìn)行腫瘤部分7的檢測,而無需進(jìn)行在生物組織中放置天線部的侵入性處理。
[0138]另外,因為微波被有效地傳輸至腫瘤部分7并且微波幾乎沒有被傳輸至正常組織5B,所以根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I可以將微波選擇性地傳輸至腫瘤部分7并且治療腫瘤部分7。
[0139]此外,根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I在兩個或更多個天線之間進(jìn)行微波傳輸,從而檢測在生物組織5C內(nèi)部的腫瘤部分7和表面上的腫瘤部分7。此外,微波傳輸設(shè)備I包括更多個天線以向彼此進(jìn)行功率傳輸,從而識別腫瘤部分7的三維形狀。
[0140]這里,盡管已經(jīng)描述了作為根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I的內(nèi)部配置示例的第一內(nèi)部配置示例至第三內(nèi)部配置示例,但本公開內(nèi)容的技術(shù)內(nèi)容不限于上述示例。例如,根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的微波傳輸設(shè)備I可以具有其中使第二內(nèi)部配置示例與第三內(nèi)部配置示例相結(jié)合的內(nèi)部配置。
[0141]〈2.第二實施方式〉[0142][2.1.根據(jù)第二實施方式的微波傳輸設(shè)備的概要]
[0143](2.1.1.微波傳輸設(shè)備的基本配置)
[0144]接下來,將參照圖11至圖13來描述根據(jù)本公開內(nèi)容的第二實施方式的微波傳輸設(shè)備21的概要。圖11不出根據(jù)本公開內(nèi)容的第二實施方式的微波傳輸設(shè)備21的概要的說明圖。
[0145]在圖11所示的示例中,根據(jù)本公開內(nèi)容的第二實施方式的微波傳輸設(shè)備21A和微波傳輸設(shè)備21B設(shè)置在器官50的內(nèi)部空間中。另外,假設(shè)器官50內(nèi)部具有腫瘤部分70。
[0146]在圖11中,微波傳輸設(shè)備2IA和微波傳輸設(shè)備2IB在微波傳輸設(shè)備之間互相進(jìn)行微波傳輸。另外,微波傳輸設(shè)備21A和微波傳輸設(shè)備21B的每個天線具有可以傳輸微波的預(yù)定阻抗。
[0147]這里,假設(shè)胃為器官50的示例并且將成人胃的大小設(shè)置為器官50的大小。通過將正常部分的具體介電常數(shù)εη設(shè)置為“ εη=9.8”并且將腫瘤部分70的具體介電常數(shù)et設(shè)置為“ ε t=50.7”來對微波傳輸設(shè)備之間的微波傳送特性進(jìn)行仿真。圖12是通過在上述仿真條件下對在微波傳輸設(shè)備之間的微波在腫瘤部分70的器官50中的傳送特性進(jìn)行仿真而獲得的曲線圖。同樣地,圖13是通過對在微波傳輸設(shè)備之間的微波在不具有腫瘤部分70的器官50中的傳送特性進(jìn)行仿真而獲得的曲線圖。這里,在進(jìn)行微波傳輸時的傳送特性的仿真中使用射線追蹤法。
[0148]如圖12和圖13所示,根據(jù)器官50是否具有腫瘤部分70,在預(yù)定的設(shè)置頻率處,微波傳輸設(shè)備21A與微波傳輸設(shè)備21B之間的傳送特性不同。例如,當(dāng)器官50具有腫瘤部分70時,傳送特性為如圖12中的點C所表示的“72°處的0.315”,而當(dāng)器官50不具有腫瘤部分70時,傳送特性為如圖13中的點D所表示的“123°處的0.409”。因此,通過測量在微波傳輸設(shè)備之間的微波的傳送特性,根據(jù)本公開內(nèi)容的第二實施方式的微波傳輸設(shè)備21可以以非接觸方式來區(qū)分在器官50內(nèi)部是否存在腫瘤部分70。
[0149]這里,微波傳輸設(shè)備之間的微波傳送特性根據(jù)器官50的大小或者器官50內(nèi)部空間的大小而變動。因此,期望生成在存在各個器官的期望待區(qū)分的腫瘤部分的情況下傳送特性的數(shù)據(jù)庫以及在其中不存在腫瘤部分70的正常情況下的傳送特性的數(shù)據(jù)庫。使用數(shù)據(jù)庫,可以根據(jù)與所測量的微波傳送特性相匹配的數(shù)據(jù)庫以高一致率來區(qū)分腫瘤部分70的存在。另外,通過將微波傳送特性、腫瘤部分70的大小以及與微波傳輸設(shè)備的位置關(guān)系相互關(guān)聯(lián),可以根據(jù)微波傳送特性的相位和幅值來估計腫瘤部分70的大小和位置。
[0150](2.1.2.微波傳輸設(shè)備的修改不例)
[0151]接下來,將參照圖14來描述根據(jù)本公開內(nèi)容的第二實施方式的修改示例的微波傳輸設(shè)備23。根據(jù)第二實施方式的修改示例的微波傳輸設(shè)備23A和微波傳輸設(shè)備23B中的每個微波傳輸設(shè)備包括多個天線,從而提高了微波傳送特性的分辨率并且提高腫瘤部分70的檢測靈敏度。圖14是示出在具有多個天線的微波傳輸設(shè)備23A與微波傳輸設(shè)備23B之間的微波傳輸?shù)恼f明圖。
[0152] 在圖14所示的示例中,根據(jù)本公開內(nèi)容的第二實施方式的修改示例的微波傳輸設(shè)備23A和微波傳輸設(shè)備23B設(shè)置在內(nèi)部具有腫瘤部分70的器官50的內(nèi)部空間中。另外,微波傳輸設(shè)備23A和微波傳輸設(shè)備23B中的每個微波傳輸設(shè)備包括兩個天線并且在兩個天線之間進(jìn)行微波傳輸。另外,微波傳輸設(shè)備23A和微波傳輸設(shè)備23B的每個天線都是阻抗匹配的,使得可以傳輸微波。
[0153]例如,從微波傳輸設(shè)備23A的第一天線231傳輸?shù)奈⒉ㄓ晌⒉▊鬏斣O(shè)備23B的第一天線235和第二天線237來接收。另外,從微波傳輸設(shè)備23A的第二天線233傳輸?shù)奈⒉ㄓ晌⒉▊鬏斣O(shè)備23B的第一天線235和第二天線237來接收。
[0154]這里,微波傳輸設(shè)備23A的第一天線231和第二天線233傳輸具有不同信息的微波。因此,微波傳輸設(shè)備23B的接收該微波的第一天線235和第二天線237中的每個天線可以單獨地區(qū)分已經(jīng)傳輸了微波的天線。因此,在本公開內(nèi)容的第二實施方式的修改示例中,微波傳輸設(shè)備23A和微波傳輸設(shè)備23B中的每個微波傳輸設(shè)備包括兩個天線,從而設(shè)置了四種類型的微波傳輸路徑并且獲得了四個傳送特性。
[0155]具體地,當(dāng)微波傳輸設(shè)備23A所發(fā)送的微波的特性為Tx并且微波傳輸設(shè)備23B所接收的微波的特性為Rx時,可以將表示傳送特性的傳遞函數(shù)H表示為如下。這里,rl和r2為由相應(yīng)的天線所接收的信號的幅值,tl和t2為由相應(yīng)的天線所發(fā)送的信號的幅值。另外,hll、hl2、h21和h22為與相應(yīng)的傳輸路徑相對應(yīng)的傳遞函數(shù)分量。
[0156]
【權(quán)利要求】
1.一種微波傳輸設(shè)備,包括: 與具有預(yù)定介電常數(shù)的接觸目標(biāo)阻抗匹配的兩個或更多個天線; 其中,當(dāng)實現(xiàn)所述阻抗匹配時,在所述兩個或更多個天線之間的、用于腫瘤檢測的微波經(jīng)由所述接觸目標(biāo)傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波傳輸設(shè)備,其中,所述接觸目標(biāo)為具有預(yù)定介電常數(shù)的腫瘤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波傳輸設(shè)備,其中,所述接觸目標(biāo)為具有預(yù)定介電常數(shù)的正常組織。
4.一種微波傳輸設(shè)備,包括: 與具有預(yù)定介電常數(shù)的接觸目標(biāo)阻抗匹配的兩個或更多個天線; 無線電波功率傳輸部,所述無線電波功率傳輸部被配置成對用于檢測腫瘤的微波進(jìn)行功率傳輸,所述微波經(jīng)由所述接觸目標(biāo)在所述兩個或更多個天線之間傳輸; 無線電波測量部,所述無線電波測量部被配置成根據(jù)在所述兩個或更多個天線之間的所述微波來測量傳輸功率;以及 無線電波控制部,所述無線電波控制部被配置成根據(jù)所測量的所述傳輸功率來控制在所述兩個或更多個天線之間的微波傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微波傳輸設(shè)備,其中,所述接觸目標(biāo)為具有預(yù)定介電常數(shù)的腫瘤。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微波傳輸設(shè)備,其中,所述接觸目標(biāo)為具有預(yù)定介電常數(shù)的正常組織。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微波傳輸設(shè)備,還包括: 可變匹配部,所述可變匹配部被配置成控制所述兩個或更多個天線的諧振頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微波傳輸設(shè)備,還包括: 驅(qū)動部,所述驅(qū)動部被配置成改變所述兩個或更多個天線與所述接觸目標(biāo)之間的相對位置關(guān)系。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微波傳輸設(shè)備,還包括: 治療部,所述治療部被配置成對所檢測到的所述腫瘤進(jìn)行治療。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微波傳輸設(shè)備,還包括: 功率生成部,所述功率生成部被配置成生成將由所述微波傳輸設(shè)備使用的功率。
11.一種微波傳輸設(shè)備,包括: 至少一個天線,所述至少一個天線被配置成向內(nèi)部器官內(nèi)的另一天線進(jìn)行功率傳輸, 其中,基于所述功率傳輸中的傳送特性來檢測所述內(nèi)部器官的腫瘤。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的微波傳輸設(shè)備,其中,使用所述天線以非接觸方式來檢測所述腫瘤。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的微波傳輸設(shè)備,其中,基于所述傳送特性的幅值和相位中的至少一個來檢測所述腫瘤。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的微波傳輸設(shè)備, 其中,設(shè)置有多個所述天線,以及 其中,基于所述天線中的每個天線的傳送特性來檢測所述腫瘤。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的微波傳輸設(shè)備,還包括: 至少一個天線; 無線電波功率傳輸部,所述無線電波功率傳輸部被配置成從所述天線進(jìn)行微波的功率傳輸; 無線電波測量部,所述無線電波測量部被配置成測量內(nèi)部器官中的微波傳送特性;以及 無線電波控制部,所述無線電波控制部被配置成根據(jù)所述傳送特性來控制從所述天線的微波傳輸。
16.—種微波傳輸系統(tǒng),包括: 多個微波傳輸設(shè)備,所述多個微波傳輸設(shè)備被配置成向彼此傳輸用于檢測內(nèi)部器官的腫瘤的微波;以及 外部控制設(shè)備,所述外部控制設(shè)備被配置成與所述微波傳輸設(shè)備中的至少一個微波傳輸設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的微波傳輸系統(tǒng), 其中,所述微波傳輸設(shè)備還包括 通信切換部,所述通信切換部被配置成在用于微波傳輸?shù)膫鬏斉c用于數(shù)據(jù)通信的傳輸之間進(jìn)行切換。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的微波傳輸系統(tǒng), 其中,所述微波傳輸設(shè)備還包括 被配置成傳輸用于檢測腫瘤的微波的天線,以及 被配置成進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的天線。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的微波傳輸系統(tǒng),還包括: 無線電波控制部,所述無線電波控制部被配置成基于所述數(shù)據(jù)通信的通信狀態(tài)來控制所述數(shù)據(jù)通信。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的微波傳輸系統(tǒng),其中,所述微波傳輸設(shè)備具有多個天線,所述多個天線中的每個天線傳輸用于檢測腫瘤的微波,并且基于所述多個天線中的每個天線的傳送特性來檢測所述內(nèi)部器官的腫瘤。
【文檔編號】A61B5/00GK103908250SQ201310712110
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】平林崇之, 佐古曜一郎 申請人:索尼公司
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