微波消融装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种微波消融装置。该微波消融装置包括：微波发生器、控制器、微波波导和微波天线，控制器与微波发生器电连接，微波波导分别与微波发生器和微波天线连接；其中，微波发生器，用于生成微波；微波波导，用于将微波传输至微波天线；微波天线，用于接收微波，并发射频率相同、方向相反的第一微波束和第二微波束，以使第一微波束与第二微波束在目标对象处形成微波驻波；控制器，用于将微波驻波的驻波波腹聚焦在目标部位并形成消融区。本发明专利技术解决了微波消融手术中需要将微波针插入人体肿瘤内部、对人体造成创伤的问题，实现减少消融过程中对人体造成的创伤的效果。

【技术实现步骤摘要】
微波消融装置
本专利技术实施例涉及微波消融技术，尤其涉及一种微波消融装置。
技术介绍
微波消融技术是近十年以来发展起来的一项新技术，是现代医学影像和微波技术的结合。现有的微波消融方法是将一根特制的微波针，经皮穿刺到肿瘤中心区域，在微波针的某一点形成微波，由它释放的微波磁场可以使周围的分子高速旋转运动并摩擦升温，从而使组织凝固、脱水坏死，达到治疗的目的。将微波针插入人体肿瘤内部，对人体造成很大的创伤，尤其是对于身体深处的肿瘤消融，会造成更大的创伤。
技术实现思路
本专利技术提供一种微波消融装置，以实现减少消融过程中产生的创伤的效果。本专利技术实施例提供了一种微波消融装置，包括：微波发生器、控制器、微波波导和微波天线，所述控制器与所述微波发生器电连接，所述微波波导分别与所述微波发生器和所述微波天线连接；其中，所述微波发生器，用于生成微波；所述微波波导，用于将所述微波传输至所述微波天线；所述微波天线，用于接收所述微波，并发射频率相同、方向相反的第一微波束和第二微波束，以使所述第一微波束与所述第二微波束在所述目标对象处形成微波驻波；所述控制器，用于将所述微波驻波的驻波波腹聚焦在目标部位并形成消融区。在本专利技术的可选实施例中，所述微波发生器包括第一发生器和第二发生器，所述微波波导包括第一波导和第二波导，所述微波天线包括第一天线和第二天线，其中，所述第一发生器通过所述第一波导与所述第一天线连接，所述第二发生器通过所述第二波导与所述第二天线连接，所述第一天线与所述第二天线相对设置，所述第一天线用于发射所述第一微波束，所述第二天线用于发射所述第二微波束。在本专利技术的可选实施例中，所述控制器具体用于执行下述操作中的至少一项：改变所述微波驻波的相位以调整所述驻波波腹的位置；改变所述微波驻波的频率以调整所述消融区的尺寸；调控所述微波发生器的发射功率以使发射功率处于预设功率范围。在本专利技术的可选实施例中，所述改变所述微波驻波的相位包括：改变所述第一微波束与所述第二微波束的发射时间差以改变微波驻波的相位。在本专利技术的可选实施例中，还包括：变频器和交流电源，所述变频器分别与所述微波发生器、交流电源和所述控制器电连接；其中，所述控制器，还用于通过调整所述变频器的输出频率以控制所述第一微波束与所述第二微波束的频率。在本专利技术的可选实施例中，还包括变压器，所述变压器分别与所述交流电源、所述微波发生器和所述控制器电连接；其中，所述控制器，还用于控制所述变压器的输出电压，以使所述微波发生器的发射功率处于预设功率范围内。在本专利技术的可选实施例中，还包括：分别与所述微波发生器的磁控管以及所述控制器连接的功率传感器，其中，所述功率传感器，用于监测所述微波发生器的发射功率，并将监测到的所述发射功率反馈至所述控制器。在本专利技术的可选实施例中，还包括：与所述控制器连接的温度监测模块；其中，所述温度监测模块，用于监测所述消融区的消融温度，并将监测到的消融温度反馈至所述控制器；所述控制器，用于如果检测到所述消融温度高于预设温度范围，对所述消融温度进行调控，以使所述消融温度处于预设温度范围内。在本专利技术的可选实施例中，所述温度监测模块包括核磁共振仪，所述核磁共振仪与所述控制器电连接，其中，所述核磁共振仪，用于实时扫描消融区的消融温度；所述控制器，具体用于实时获取核磁共振仪扫描的所述消融区的消融温度。在本专利技术的可选实施例中，所述微波天线背离所述微波波导的一端连接有限束器。本专利技术通过微波发生器生成微波，再通过微波波导将微波传输至微波天线，然后通过微波天线发射频率相同、方向相反的第一微波束和第二微波束，以使所述第一微波束与所述第二微波束在所述目标对象处形成微波驻波，最后通过控制器将微波驻波的驻波波腹聚焦在目标部位并形成消融区。利用两束反向的微波形成驻波的原理，在人体内部的目标部位形成消融区，而在其它位置都不会形成高温，从而达到局部消融的目的。不需要使用微波针穿刺进入人体内部，将有创的微波消融手术改变为了无创的微波消融手术，解决微波消融手术中需要将微波针插入人体肿瘤内部，对人体造成创伤的问题，实现减少消融过程中对人体造成的创伤的效果。附图说明图1是本专利技术实施例一中提供的一种微波消融装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例一中微波驻波为正弦波时的波形图；图3是图2中微波驻波的温度分布示意图；图4是本专利技术实施例一中微波驻波为三角波时的波形图；图5是图4中微波驻波的温度分布示意图；图6是本专利技术实施例一中提供的一种微波消融装置的消融示意图；图7是本专利技术实施例二中提供的一种微波消融装置的结构示意图。1、微波发生器；101、第一发生器；102、第二发生器；2、微波波导；3、微波天线；4、控制器；5、变频器；6、变压器；7、交流电源；8、功率传感器；9、温度监测模块；10、限束器；11、消融区；12、第一微波束；13、第二微波束；14、微波驻波。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1是本专利技术实施例一中提供的一种微波消融装置的结构示意图。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种微波消融装置，包括：微波发生器1、控制器4、微波波导2和微波天线3，控制器4与微波发生器1电连接，微波波导2分别与微波发生器1和微波天线3连接。其中：微波发生器1，用于生成微波。具体的，微波发生器1通常包括磁控管(图中未示出)，磁控管是一种用来产生微波能的电真空器件，微波发生器1通过其包括的磁控管便可生成微波。微波波导2，用于将微波传输至微波天线3。具体的，由于微波频率极高，一般工作在厘米波或毫米波波段，用普通的电缆或导线传输会产生很大损耗，因此微波的馈送采用截面为矩形或圆形的金属管道，称为微波波导2，微波波导2通过分别与微波发生器1和微波天线3连接，能够将微波传输至微波天线3。微波天线3，用于接收微波，并发射频率相同、方向相反的第一微波束12和第二微波束13，以使第一微波束12与第二微波束13在目标对象处形成微波驻波14。微波天线3指工作于米波、厘米波、毫米波等波段的发射或接收天线。波在时间上振荡，但是其峰值幅度分布不随空间移动，则称该波为驻波。驻波中振幅最小的位置成为波节，振幅最大的位置称为波腹。驻波可能是由于介质沿与波相反的方向移动发生的，或者是由于两个沿相反反向传播的行波的叠加产生的。目标对象为需要进行消融的对象，例如人体等。不同的微波波形对应的温度分布情况往往不同。在本专利技术实施例中，并不对微波的具体波形做限定。微波的波形可以根据实际需求进行设置或调整。示例性地，微波波形可包括正弦波、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微波消融装置，其特征在于，包括：微波发生器(1)、控制器(4)、微波波导(2)和微波天线(3)，所述控制器(4)与所述微波发生器(1)电连接，所述微波波导(2)分别与所述微波发生器(1)和所述微波天线(3)连接；其中，/n所述微波发生器(1)，用于生成微波；/n所述微波波导(2)，用于将所述微波传输至所述微波天线(3)；/n所述微波天线(3)，用于接收所述微波，并发射频率相同、方向相反的第一微波束(12)和第二微波束(13)，以使所述第一微波束(12)与所述第二微波束(13)在所述目标对象处形成微波驻波(14)；/n所述控制器(4)，用于将所述微波驻波(14)的驻波波腹聚焦在目标部位并形成消融区(11)。/n

【技术特征摘要】
1.一种微波消融装置，其特征在于，包括：微波发生器(1)、控制器(4)、微波波导(2)和微波天线(3)，所述控制器(4)与所述微波发生器(1)电连接，所述微波波导(2)分别与所述微波发生器(1)和所述微波天线(3)连接；其中，
所述微波发生器(1)，用于生成微波；
所述微波波导(2)，用于将所述微波传输至所述微波天线(3)；
所述微波天线(3)，用于接收所述微波，并发射频率相同、方向相反的第一微波束(12)和第二微波束(13)，以使所述第一微波束(12)与所述第二微波束(13)在所述目标对象处形成微波驻波(14)；
所述控制器(4)，用于将所述微波驻波(14)的驻波波腹聚焦在目标部位并形成消融区(11)。


2.根据权利要求1所述的微波消融装置，其特征在于，所述微波发生器(1)包括第一发生器(101)和第二发生器(102)，所述微波波导(2)包括第一波导和第二波导，所述微波天线(3)包括第一天线和第二天线，其中，所述第一发生器(101)通过所述第一波导与所述第一天线连接，所述第二发生器(102)通过所述第二波导与所述第二天线连接，所述第一天线与所述第二天线相对设置，所述第一天线用于发射所述第一微波束(12)，所述第二天线用于发射所述第二微波束(13)。


3.根据权利要求1所述的微波消融装置，其特征在于，所述控制器(4)具体用于执行下述操作中的至少一项：
改变所述微波驻波(14)的相位以调整所述驻波波腹的位置；
改变所述微波驻波(14)的频率以调整所述消融区(11)的尺寸；
调控所述微波发生器(1)的发射功率以使发射功率处于预设功率范围。


4.根据权利要求3所述的微波消融装置，其特征在于，所述改变所述微波驻波(14)的相位包括：
改变所述第一微波束(12)与所述第二微波束(13)的发射时间差以改变微波驻波(14)的相位。

【专利技术属性】
技术研发人员：杨维平，仇思念，李元元，梁作俭，高丽萍，康梁，
申请(专利权)人：北京东方略生物医药科技股份有限公司，北京阿波罗土星生物医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11