[发明专利]一种检测肝脏内脂肪含量的系统

权利要求书

1.一种检测肝脏内脂肪含量的系统，其特征在于，包括：

用于辐射肝脏的微波辐射系统，所述微波辐射系统包括微波激励源，所述微波激励源包括磁控管或固态功率放大器，所述微波激励源产生的脉冲微波信号耦合至天线；

用于接收肝脏产生的热声信号的超声接收器；

用于对超声接收器接收的热声信号进行处理的处理单元；所述处理单元根据脂肪肝的病变程度脂肪含量的差异与微波吸收差异，并结合接收的热声信号和微波辐射系统的参数计算肝脏内脂肪含量；

所述微波辐射系统有若干个，所述超声接收器包括阵列多通道超声探测，若干个微波辐射系统扫查整个肝脏部位，与数据库对比的接收的热声信号的幅值为接收的热声信号最小幅值区间的幅值。

2.据权利要求1所述的检测肝脏内脂肪含量的系统，其特征在于，所述计算肝脏内脂肪含量采用式(1)计算：

μ_a(f)＝A·μ_{a_fat}(f)+B·μ_{a_liver}(f)       (1)

式(1)中：A是肝脏脂肪含量，B是肝脏组织含量，A+B＝1，μ_{a_fat}(f)和μ_{a_}l_iver(f)分别代表频率f下脂肪和肝脏的吸收系数，μ_a(f)是整个肝脏的吸收系数，频率f为微波信号的频率，μ_a(f)由式(2)确定：

式(2)中：ω是微波信号角频率；μ是磁导率；ε是相对介电常数；σ是电导率；其中μ忽略不计；μ_a(f)是微波信号频率为f时的吸收系数。

3.根据权利要求1或2所述的检测肝脏内脂肪含量的系统，其特征在于，所述脉冲微波信号的中心频率为0.1～3.0GHz MHz，脉冲宽度为10～1000ns，脉冲峰值功率为10～90kW，脉冲重复频率为1～1000Hz。

4.根据权利要求3所述的检测肝脏内脂肪含量的系统，其特征在于：所述超声接收器的接收频段为0.5～5MHz。

5.根据权利要求1所述的检测肝脏内脂肪含量的系统，其特征在于，所述处理单元包括数据库，所述数据库包括预先建立的不同脂肪含量肝脏的标准微波热声信号的幅值，处理单元根据接收的热声信号的幅值与数据库对比，得到脂肪含量数据。

6.根据权利要求1所述的检测肝脏内脂肪含量的系统，其特征在于，所述处理单元还包括成像平台，所述成像平台根据接收的热声信号重建肝脏图像并输出肝脏图像。

7.根据权利要求5所述的检测肝脏内脂肪含量的系统，其特征在于，所述处理单元还对肝脏的脂肪含量进行分级，所述分级根据接收的热声信号的幅值，信号幅值为1～10倍单位值为重度脂肪肝，信号幅值为11～20倍单位值为中度脂肪肝，信号幅值为21～30倍单位值为轻度脂肪肝，信号幅值为30倍单位值以上为正常。

8.根据权利要求1所述的检测肝脏内脂肪含量的系统，其特征在于，所述微波辐射系统的天线为开口喇叭天线、贴片天线或单极子天线。

9.根据权利要求1所述的检测肝脏内脂肪含量的系统，其特征在于，所述微波激励源产生的脉冲微波信号通过耦合器耦合至环形器，所述环形器通过同轴电缆或波导连接天线。