Новое устройство позволит повысить точность томографии

Специалисты кафедры автономных информационных и управляющих систем НГТУ НЭТИ создали устройство, позволяющее улучшить качество изображения, получаемого при томографии, в сравнении с традиционным подходом – сообщает портал «Научная Россия» со ссылкой на информацию Управления информационной политики Новосибирского государственного технического университета¹. Устройство представляет собой кольцевую антенную решетку, надеваемую на исследуемую часть тела.

Учеными предложено проводить томографическое исследование не с помощью традиционного применения импульсного сигнала, а с использованием когерентного монохроматического сигнала. Главным минусом традиционной системы является то, что она работает с коротким импульсом, из-за чего спектр томографического снимка получается широким, отмечает профессор кафедры автономных информационных и управляющих систем НГТУ НЭТИ Валерий Ющенко. При этом организм человека, будучи дисперсионной средой, размывает импульс, в результате размытым получается и изображение.

«Поэтому предлагается использовать монохроматический сигнал. Он не подвержен дисперсионным искажениям, но трудно извлекаем. Для облегчения извлечения сигнала нами разработана кольцевая антенная решетка. Она состоит из 512 элементов, половина из них излучает, а другая половина принимает сигнал», — пояснил Ющенко.

Устройство позволяет фокусировать монохроматический сигнал, исходящий из элементов, в одной точке в центре кольца. Таким образом, по попавшему в фокус отраженному сигналу можно построить точное и четкое изображение внутри структуры кольца. Так воспроизводится процесс томографического исследования.

Кольцо устройства изготавливается из звукопоглощающей подложки и закрепленных на ее поверхности элементов излучения. При этом само устройство должно быть сконструировано из двух полуколец, соединенных аппликатором. Такая конструкция позволит добиться наибольшей эффективности (рис. 1).

Рис. 1. Схема устройства (рисунок с сайта "Научная Россия" - предоставлен Управлением информационной политики НГТУ)

«Например, вы хотите посмотреть на томографе сосуды шеи. Для хорошей картинки вам нужно обеспечить плотность прилегания, поэтому устройство следует не надевать через голову, а сразу закреплять на шее. Чем плохо неплотное прилегание — создается граница двух сред, из-за чего будут потери сигнала и фокусировка будет размыта. Поэтому нужно делать промежуточную среду — аппликатор», — сообщил Ющенко.