Beyin Kanaması Tespiti için MEMS Tabanlı Temassız Ultrasonik Detektör Geliştirilmesi

Date

2020-12-01

Author

Bayram, Barış
Şahin, Azaf Behzat

Metadata

Show full item record

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Item Usage Stats

11
views

25
downloads

Cite This

Beyin kanamasına bağlı inme nörolojik hastalıklar arasında ilk sıradadır. Bu hastalığın başlangıcından itibaren ilk 90 dakika içerisinde tanılanıp, tedaviye geçilmesi iyileşmeye yönelik fayda sağlamaktadır. Ancak teşhisin MRI (manyetik rezonans görüntüleme) veya CT (bilgisayarlı tomografi) ile görüntüleme yapıldıktan sonra konulduğu ve bu cihazların taşınamaz ve yüksek maliyetli cihazlar oldukları göz önüne alındığında belirtilen zaman diliminde tedaviye başlanmasının zorluğu ve daha taşınabilir, düşük maliyetli bir tanılama cihazına olan ihtiyaç görülmektedir. Proje çalışmasında doku benzeri üzerine belli aralıklarla mikrodalga gönderimi sonucu oluşan genleşmeye bağlı basınç dalgalarını kullanan termoakustik tespit metoduna dayalı bir RF verici ve ultrasonik algılayıcılar içeren bir sistem ortaya konulmuştur. Sistemin hassas ultrasonik algılayıcıları MEMS teknolojisine dayalı kapasitif mikroüretilmiş ultrasonik çevirgeçlerden (CMUT) oluşturulmuştur. 2.4-GHz taşıyıcı frekansında RF dalgası ultrasonik algılayıcının en hassas olduğu düşük frekansta (LF=300 kHz, n=10 periyot, tekrar periyodu 1 kHz ) module edilerek termoakustik etkinin tespitine yönelik sinyal tespiti gerçekleştirilmiştir. RF anten 2.4 GHz merkezli, yaklaşık 10 dB kazanç ve hava içi 72 derece dairesel yayılım açısına sahipken agar içerisinde 6.9 derece dairesel yayılım açısı sağlamaktadır. Ölçüm esnasında agar fantomun altındaki anten kaydırılarak farklı hedeflerin RF yayılımı etkisinde kalması ve bunun sonucunda iki adet MEMS ultrasonik algılayıcıdan (CMUT A, CMUT B) termoakustik sinyal toplanması faz kilit amfisi ile eş zamanlı gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, sensörlerin yakın hedeflerden gelen akustik sinyali daha uzak hedeflere göre daha iyi algıladığı görülmüştür. Ayrıca hedefin agar içi yüksekliği arttıkça maruz kaldığı RF ışıma şiddeti azalmakta, bu da termoakustik etkiyi azaltmaktadır. Ölçümlerde fantomun kenarına yakın hedeflerden gelen sinyallerin oldukça zayıf olduğu görülmüştür, bunun nedeni bu hedeflerin kenara yakın (2 cm) olması ve fantom-plastik-hava sınırı yansıma gürültü/girişimlerinin sinyali baskılaması ve RF ışımanın hedeflere yeterince ulaşamaması olarak değerlendirilmektedir. RF verici ve MEMS ultrasonik algılayıcılar içeren termoakustik metoda dayalı beyin kanaması tespitine yönelik bir sistem başarıyla tamamlanmıştır.

Subject Keywords

MEMS membran, CMUT, POLYMUMPS, Termoakustik, Ultrasonik, RF, MEMS membrane, Thermoacoustic, Ultrasonic

URI

https://search.trdizin.gov.tr/tr/yayin/detay/1222128/beyin-kanamasi-tespiti-icin-mems-tabanli-temassiz-ultrasonik-detektor-gelistirilmesi
https://hdl.handle.net/11511/113825

Collections

Department of Electrical and Electronics Engineering, Project and Design