آنتن برای کاربردهای زیستی (Biomedical Antenna)، در فیزیک (Physics)
انواع آنتن ها (Antenna) را در آموزش زیر شرح دادیم :
آنتن برای کاربردهای زیستی (Biomedical Antenna) :
آنتن برای کاربردهای زیستی (Biomedical Antenna) به آنتن هایی اطلاق می شود که به طور خاص برای استفاده در محیط های زیستی و پزشکی طراحی می شوند. این کاربردها شامل تصویربرداری پزشکی، درمان (ابلیشن)، حسگرهای زیستی قابل کاشت، و ارتباطات با تجهیزات پزشکی هستند. طراحی این آنتن ها با چالش های منحصر به فردی همراه است.
یکی از مهم ترین کاربردها، تصویربرداری مایکروویو برای تشخیص سرطان سینه یا مغز است. در این روش، آنتن ها امواج مایکروویو را به بافت می فرستند و سیگنال های بازتابی را دریافت می کنند. تفاوت در خواص دی الکتریک بافت سالم و سرطانی باعث ایجاد کنتراست در تصویر می شود. آنتن های مورد استفاده باید پهن باند و کوچک باشند.
کاربرد دیگر، آنتن های قابل کاشت (Implantable Antennas) هستند که در دستگاه هایی مانند ضربان ساز قلب، محرک های عصبی، و حسگرهای اندازه گیری گلوکز استفاده می شوند. این آنتن ها باید بسیار کوچک، کم مصرف، و زیست سازگار (Biocompatible) باشند. همچنین باید در محیط بافت بدن که تلفات دی الکتریک بالایی دارد، کارایی قابل قبولی داشته باشند.
چالش اصلی در طراحی آنتن های قابل کاشت، جابجایی فرکانس به دلیل وجود بافت با ثابت دی الکتریک بالا است. آنتنی که در هوا در فرکانس معینی تشدید می شود، وقتی در بدن قرار می گیرد، فرکانس تشدید آن به شدت کاهش می یابد. بنابراین، آنتن باید برای فرکانس بالاتری در هوا طراحی شود تا پس از کاشت، در فرکانس مورد نظر تشدید کند.
کاربرد دیگر، هایپرترمیای مایکروویو (Microwave Hyperthermia) برای درمان سرطان است. در این روش، آنتن ها امواج مایکروویو را به ناحیه تومور متمرکز می کنند تا دمای آن را افزایش داده و سلول های سرطانی را از بین ببرند. این آنتن ها باید بتوانند توان بالا را تحمل کرده و پرتو را به طور دقیق متمرکز کنند.
