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龙图腾网恭喜天津工业大学申请的专利一种用于预测4×4阵列结构微磁刺激器的电磁场聚焦区域的算法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115120885B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-29发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202110322849.0，技术领域涉及：A61N2/04；该发明授权一种用于预测4×4阵列结构微磁刺激器的电磁场聚焦区域的算法是由田磊;郑羽设计研发完成，并于2021-03-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于预测4×4阵列结构微磁刺激器的电磁场聚焦区域的算法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于预测4×4阵列结构微磁刺激器的电磁场聚焦区域的算法，属于生物医学工程领域，实现了阵列结构微磁刺激器通入不同方向电流时，对磁场和和电场的聚焦区域进行预测，从而实现对神经细胞的定向刺激。步骤为：研究阵列结构磁刺激器的理论模型，基于理论模型进行电场和磁场强度的理论计算，并采用数值分析和有限元对单点的电磁场强度和空间分布进行验证；研究4×4阵列微磁刺激器中线圈S21、S22、S11和S12通入4种多向电流组合时电磁场空间分布特性；根据分布规律对4×4阵列结构微磁刺激器通入多向电流时，电磁场聚焦区域进行预测。

本发明授权一种用于预测4×4阵列结构微磁刺激器的电磁场聚焦区域的算法在权利要求书中公布了：1.一种用于预测4×4阵列结构微磁刺激器电磁场聚焦区域的方法，其特征在于，包括所述4×4阵列结构微磁刺激器，由标号为00到33的16个平面方形螺旋线圈组成，每个平面方形螺旋线圈编号为Smn，尺寸为100μm×100μm，材料为Cu，线圈的线度为2μm，匝数为8，线间距为4μm，线圈厚度为1.7μm，单线圈与单线圈的间距为2μm，方法如下：1电磁场计算方法对所述4×4阵列结构微磁刺激器进行电磁场理论的公式推导，包括磁场和感应电场的公式推导，其中：磁场B的计算公式为： 其中，r＝x，y，z是空间某点坐标，rmn为线圈Smn在3维空间中坐标，Bmn为线圈Smn通入电流Imn产生的电场；感应电场E的计算公式为： 其中，r＝x，y，z是空间某点坐标，rmn为线圈Smn在3维空间中坐标，Emn为线圈Smn通入电流Imn产生的感应电场；2分析电磁场空间分布特性对所述4×4阵列结构微磁刺激器进行电磁场分布特性的研究，包括同向电流的电磁场分布特性，通入电流大小均为25mA，70kHz的正弦信号，其中：对4×4阵列结构微磁刺激器中的S30线圈通入顺时针方向电流，磁场的聚焦区域集中在线圈中心位置，电场的聚焦区域集中在线圈的四周，电场强度最大值为183.64mVm，平均电场强度为84.95mVm，超过73mVm的数据占71.79％；对4×4阵列结构微磁刺激器中16个线圈同时通入顺时针方向电流，磁场的聚焦区域集中在线圈中心位置，单线圈和单线圈的相邻处；电场的聚焦区域集中在单线圈的四周、单线圈和单线圈的相邻处；电场强度最大值为614.7mVm，平均电场强度为122.82mVm，超过73mVm的数据占84.39％；3电磁场空间分布的预测对所述4×4阵列结构微磁刺激器通入多向电流进行电磁场空间分布特性预测，通入电流大小均为25mA，70kHz的正弦信号，方法如下：对所述4×4阵列结构微磁刺激器分别通入I、II、III|、IV方向电流，其中①电流方向为I时，电磁场分布规律为：线圈相邻处磁场强度明显增强，单线圈的最外层的四周区域电场强度明显增强；②电流方向为II时，电磁场分布规律为：线圈相邻处磁场强度明显减弱，单线圈的最外层的四周区域电场强度明显减弱；③电流方向为III、IV时，电磁场分布规律为：相邻两线圈通入电流方向相同时，线圈相邻处磁场强度和电场强度增强，相邻两线圈通入电流方向相反时，两线圈相邻处磁场强度和电场强度减弱；根据上述规律，对所述4×4阵列结构微磁刺激器通入多向电流进行电磁场分布特性预测，在通电线圈的区域面积内，磁场的聚焦区域面积为21160um2，与预测的磁场聚焦区域位置和面积一致；感应电场的聚焦区域面积为9010um2，未能准确预测出面积610um2，电场聚焦区域预测准确率为93.22％。

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