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摘要随着医疗脉冲电场消融技术的发展，脉冲瞬时功率越来越大，肿瘤治疗对消融过程温度监控与反馈的需求越来越强烈。消融过程的温度监控，对整个肿瘤治疗的发展起到了一个保驾护航的作用。但是在高功率下的组织消融场中，不仅存在高强度的电磁干扰，还存在着复杂的化学以及生物反应，原有的电子温度传感器件均有一定的局限性，并不满足肿瘤治疗技术发展的要求。光纤测温法可以从原理上避免电磁干扰，因此在脉冲电场消融临床应用中有很好的前景。<br>　　本文主要研究了基于光纤光栅的肿瘤消融温度监控系统，并结合滤波处理及特征频率的提取的方法，实现了肿瘤消融过程温度的实时监控及兔子呼吸与心率信息的获取。本文根据光纤传感器的特点，提出了一种基于光纤光栅的脉冲电场下肿瘤消融温度监控系统，系统的温度、空间以及时间分辨率分别可达0.1℃、2.5mm以及1ms。基于光纤光栅的肿瘤温度监控系统具有系统简单，集成化好等特点，明显优于其他肿瘤温度监测手段。本文利用基于光纤光栅的温度监测系统分别实现微秒和纳秒脉冲电场下肿瘤消融过程的温度实时监控，得到了微秒脉冲疗法肝脏温度上升不超过3℃，纳秒脉冲疗法肝脏温度上升不超过6℃的结果，并得到了脉冲电场疗法无法提供足够热量加热被治疗的组织进而排除了过热效应的结论。比较了两种脉冲输入方式温度场分布的区别，得到了单电极热量集中在电极周围而双电极热量集中在电极之间的结论。本文采用了滤波处理及频率提取的方法，在监测肿瘤温度的同时，获取了兔子的呼吸及心率信息。最后，本文根据电场热及生物传热方程，建立了电气和生物传热耦合模型，并结合有限元法进行了仿真计算。模拟结果与实验结果相比较，证明了温度监控系统的可行性与准确性。基于光纤光栅的肿瘤温度监控系统为肿瘤消融治疗提供了一种新的温度监测手段，未来也可应用到其他医疗方式的温度监控。