微波对生物体的加热是一种内源性加热,它具有热效率高,升温速度快,高温热场较均匀,凝固区内坏死彻底等优点,近年来已逐渐成为治疗人体肿瘤的重要手段。随着越来越多的学者关注该项技术,与之相关的研究也逐渐开展起来。对经皮微波凝固治疗手术中,生物体内的热场分布的研究就是其中的一个分支,通过该研究可以较为准确地预估患者的治疗效果,在降低手术风险的同时,也增强了医生在手术过程中的信心。文章首先简单地介绍了FDTD数值计算方法的原理,并结合无限大理想导体板上的单极子天线分析理论,对微波肿瘤治疗用探针在生物组织内的电磁场分布进行了分析。利用电场的模值和生物组织比吸收率之间的关系,进一步对组织内热场分布进行分析,重点分析影响组织内的热场分布的几种因素,包括外部因素(探针输入功率和加热时间)和内部因素(组织导热系数、电导率和血流灌注率),并得出一定结论。最后,对射频电磁波在生物组织中的传输特性进行了一定的分析。通过微波肿瘤治疗仪对离体猪肝组织的进行植入式辐射实验,并采用数字温度计对辐射过程中组织的温度进行点测量,并将其与程序仿真结果进行比较,生物组织的消融形状比较吻合,组织内温度的上升曲线也比较吻合。因此采用时域有限差分方法对微波肿瘤治疗探针在生物组织内的热场分布进行分析,具有一定的准确性,对未来在临床手术中的热场分布的预估具有一定的理论指导意义。