Teplotní závislost dielektrických parametrů fantomů pro neinvazivní měření teploty

Abstract

Tato práce se zabývá měřením teplotní závislosti dielektrických parametrů některých fantomů lidské tkáně - destilované vody, agarového fantomu svalu a vepřové svalové tkáně. Hlavními cíli bylo naměřit hodnoty komplexní permitivity těchto fantomů a na základě naměřených dat vytvořit teplotně závislý matematický model vycházející z Cole-Cole modelu. Proběhla série měření mezi 25 °C a 50 °C. Odhadnuté parametry z jednopólového a dvoupólového Cole-Cole modelu byly vyjádřeny pomocí několika koeficientů jako funkce teploty. Tyto koeficienty byly zaznamenány v tabulkách. Druhým cílem práce bylo ověřit vliv teplotní kalibrace na výsledek měření. Pomocí kalibrace s ohřevem veškerých komponent na požadovanou teplotu v průběhu celé kalibrace nám stále nedává tak přesné výsledky, jako měření s kalibrací při pokojové teplotě.

This thesis is focused on measurement of temperature dependence of dielectric parameters of some human tissue phantoms - distilled water, agar phantom of muscle and pork muscle tissue. The main objective was to measure the complex permittivity of these phantoms and to create a temperature-dependent mathematical model based on the Cole-Cole model. A series of measurements between 25 °C and 50 °C were made. Estimated parameters from a single-pole and a two-pole Cole-Cole model were expressed by several coefficients as a function of temperature. These coefficients were recorded in tables. The second aim of the thesis was to verify the effect of temperature calibration on the measurement accuracy. Measurement with heating all components to the required temperature during calibration does not give us as accurate results as measurement with room temperature calibration.