Abstract
The SAR patterns of biological objects contacted with coaxial waveguide antennal has been investigated, in which the biological object was modeled by a homogeneous and four-layered lossy human body. We derived the finite-difference time-domain(FDTD) algorithm and equation of MUR and generalized perfectly matched layer(GPML) ABCs in cylindrical coordination. The coupling between coaxial waveguide antenna and a biological object was analyzed by use of MUR and GPML ABCs in the FDTD method to obtain the absorbed power patterns in the media. The specific absorption rates (SAR) distribution which was corresponding to the temperature distribution was calculated in each region by use of the steady-state response in the FDTD method. The SAR patterns of the FDTD method using MUR absorbing boundary conditions(ABCs) was compared with those of the FDTD method using GPML ABCs. The comparison exhibits that the penetration depth of the SAR patterns using MUR ABCs is deeper than that of the SAR patterns using GPML ABCs because of loss in free space. However, the spread in the lateral directions of the SAR patterns using GPML ABCs is smaller than of the SAR patterns using MUR ABCs.
동축 도파관 안테나에 접촉된 생체의 SAR 패턴을 계산하였고, 여기서 사용한 생체는 균질 및 4층 손실 인체 모델이다. 본 연구에서는 유한차분법 알고리즘과 MUR 및 GPML 흡수경계조건 방정식을 원통좌표계에서 유도 하였다. 또한 매개체에서 홉수전력 패턴을 얻기 위하여 동축 도파판 안테나와 생체모텔 사이의 결합을 유한차분 법에서 MUR과 GPML 흡수경계조건을 사용하여 해석하였다. 온도분포와 일치하는 SAR 분포는 MUR 및 G GPML 홉수경계조건을 사용한 유한차분법에서 정상상태 응답올 사용하여 각 영역에서 계산하였다. MUR 홉수 경계조건을 사용한 유한차분법의 SAR 패턴을 GPML 홉수경계조건을 사용한 유한차분볍의 SAR 패턴과 비교 하였다. 비교 결과, MUR 흡수경계조건을 사용한 SAR 패턴의 침투 깊이가 GPML 흡수경계조건을 사용한 S SAR 패턴의 침투 깊이보다 더 깊다는 것을 알 수 있었다. 이러한 현상은 GPML 흡수경계조건에서는 자유공간 의 손실을 고려했기 때문이다. 그렇지만 GPML 흡수경계조건을 사용한 SAR 패턴의 측방향으로의 퍼짐이 M MUR 홉수경계조건을 사용한 SAR 패턴보다 더 작다는 것을 알 수 있었다.
