超音波温度分布測定に基づく熱物性分布計測の提案

摘要

本稿では、超音波を用いて測定された温度分布データから、ヒト組織の熱物性として、熱伝導率や熱拡散率の空間分布を再構成することを提案し、シミュレーションを通じて、その実行可能性を確認した結果を報告する。これより、ヒト病変の診断や各種加熱凝固治療のモニタリング·計画·制御が可能となると共に、様々な、生物、構造物、物体、物質、材料などの非破壌計測技法として、また、これらの生成や成長プロセスにおけるモニタリング技法として使用可能となる。 温度分布データおよび熱源データが与えられれば、熱伝導方程式は、熱伝導率と、密度と比熱の積に関する偏微分方程式となる。 初期条件（参照値）として、関心領域内において、熱伝導率または密度と比熱の積が与えられればよい。 正則化法を当該再構成に応用することにより、熱物性分布を安定的に再構成できることを確認した。