Реферати » Реферати з біології » Лазер і його пристрій

Лазер і його пристрій

місцеві механізми терморегуляції впливають на фізичні та фізіологічні чинники, що обумовлюють в кінцевому рахунку особливості тепловипромінювання шкіри, а отже, і характер тепловізійної картини.
Таким чином, термографія-метод функціональної діагностики, заснований на реєстрації інфрачервоного випромінювання людського тіла, пропорційного його температурі. Розподіл та інтенсивність теплового випромінювання в нормі визначаються особливістю фізіологічних процесів, що відбуваються в організмі, зокрема як в поверхневих, так і в глибоких і органах. Різні патологічні стани характеризуються термоасімметріей і наявністю температурного градієнта між зоною підвищеного або зниженого випромінювання та симетричною ділянкою тіла, що відбивається на термографічної картині. Цей факт має важливе діагностичне і прогностичне значення, про що свідчать численні клінічні дослідження.

2.2 МЕТОДИКИ Тепловізіонная ДОСЛІДЖЕННЯ
Коливання температури шкіри залежать від ряду факторів. До них відносяться: судинні реакції, швидкість кровотоку, наявність локальних або загальних джерел тепла всередині тіла, регуляція теплообміну одягом, випаровуванням. Крім того, можливі похибки у вимірюванні температури за рахунок впливу випромінюючих предметів навколишнього середовища. Поки вплив усіх цих факторів не виключено або не враховується при остаточному визначенні результату вимірювання, доти неможливо об'єктивно судити про температуру людського тіла після одиничного вимірювання температури. За розрахунками Г. Рудівської різниця між істинною і що здається температурою найчастіше складає 1-3 градуси.
Точність дослідження зростає, якщо зняти з досліджуваного одяг, а з приміщення видалити об'єкти, більш теплі або більш холодні, ніж повітря в кімнаті. Оптимальною для дослідження вважається температура повітря 22 градуси.
Перед проведенням тепловізійного дослідження хворий повинен адаптуватися до температури навколишнього середовища. На думку В.Ф. Сухарева і В.М. Куришевой, оптимальним і достатнім є 20-хвилинний період адаптації. Ці автори виділили три типи адаптації у людей:
* Перший-стійкий. Характеризується високим ступенем адаптації. У людей, що відносяться до цієї групи, спочатку відзначається невелике падіння температури на 0.3-0.5 С при природному охолодженні і швидке відновлення температури шкіри до початкового рівня.
* Другий-врівноважений. Ступінь адаптації при цьому дещо знижена і спостерігається уповільнене відновлення температури шкіри.
* Третій-нестійкий. У цьому випадку мають місце порушення фізичної терморегуляції або функціональні розлади судинної системи без клінічних проявів. Температура кілька стабілізується до 40-60-й хвилині періоду адаптації, залишаючись зниженою.
У хворих з патологією судин відзначаються різкі порушення адаптаційних процесів.
Вибір відстані від хворого до екрану тепловізора залежить від технічних можливостей приладу.
Оптимальна відстань від тепловізора до об'єкту складає 2-4 метри.
У літературі описується кілька методів тепловізійних досліджень. Виділяють два основних види термографії:
1.Контактная холестеричних термографія.
2.Телетермографія.
Телетермографія заснована на перетворенні інфрачервоного випромінювання тіла людини в електричний сигнал, який візуалізується на екрані тепловізора.
Контактна холестеричних термографія спирається на оптичні властивості холестеричних рідких кристалів, які проявляються зміною забарвлення у веселкові кольори при нанесенні їх на термоізлучающіе поверхні. Найбільш холодним ділянках відповідає червоний колір, найбільш гарячим-синій. Нанесені на шкіру композиції рідких кристалів, володіючи термочутливість в межах 0.001 С, реагують на тепловий потік шляхом перебудови молекулярної структури. Падаючий на кристали розсіяне денне світло розділяється на два компоненти, в однієї з яких електричний вектор повертається за годинниковою стрілкою, а другий-проти.
Після розгляду різних методів теплобачення постає питання про способи інтерпретації термографічного зображення. Існують візуальний і кількісний способи оцінки тепловізійної картини.
Візуальна (якісна) оцінка термографії дозволяє визначити розташування, розміри, форму і структуру вогнищ підвищеного випромінювання, а також орієнтовно оцінювати величину інфрачервоної радіації. Однак при візуальній оцінці неможливо точне вимірювання температури. Крім того, сам підйом що здається температури в термограф виявляється залежним від швидкості розгортки і величини поля. Труднощі для клінічної оцінки результатів термографії полягають в тому, що підйом температури на невеликій за площею ділянці виявляється малопомітним. В результаті невеликого за розмірами патологічний осередок може не виявлятися.
Радіометричний підхід вельми перспективний. Він передбачає використання найсучаснішої техніки і може знайти застосування для проведення масового профілактичного обстеження, отримання кількісної інформації про патологічних процесах в досліджуваних ділянках, а також для оцінки ефективності-термографії.
2.3 тепловізійного ТЕХНІКА І ПЕРСПЕКТИВИ ЇЇ ВДОСКОНАЛЕННЯ
Успіхи медичної науки багато в чому залежать від якості використовуваної медичної апаратури. Тепловізори, що застосовуються зараз в тепловізійної діагностиці, являють собою скануючі пристрої, що складаються із систем дзеркал, фокусуючих інфрачервоне випромінювання від поверхні тіла на чутливий приймач. Такий приймач потребує охолодження, що забезпечує високу чутливість. У приладі теплове випромінювання послідовно перетворюється в електричний сигнал, підсилюється, і реєструється як півтонування.
В даний час застосовуються тепловізори з оптико-механічним скануванням, в яких за рахунок просторової розгорнення зображення здійснюється послідовне перетворення інфрачервоного випромінювання у видиме.
У термовізіонной апаратурі видиме зображення висвічується на екрані ЕПТ поелементно, тобто кадр зображення формується, як в телебаченні, шляхом переміщення променя по горизонталі і вертикалі. Отримання поелементної розгортки забезпечує оптико-механічне сканування. У результаті на виході перетворювача формується відеосигнал, подібний телевізійному. Оскільки спектральний склад частини випромінювання, яка викликає сигнал на виході перетворювача, визначається областю пропускання оптичної
системи і спектральної характеристикою перетворювача, термовізіонной апаратура має ширшу область спектральної чутливості, ніж та, яка побудована на базі електронно-оптичного перетворювача.
Спрощена функціональна схема термовізора приведено малюнку
Основне посилення сигналу здійснюється лінійним підсилювачем У, вихідні сигнали з якого надходять на суматор СМ1. На інший вхід суматора подається серія пилоподібним імпульсів від блоку формування шкали температур ШТ. Крім цього для отримання складних синтезованих зображень на суматор можуть подаватися сигнали і з інших пристроїв і блоків. Таким чином СМ1 формує відеосигнал, що забезпечує отримання основного зображення з яркостной відміткою, де найбільша щільність потоку випромінювання відповідає найбільш яскравого світіння екрана ЕПТ (позитивне зображення). Результуючий сигнал, що заповнює весь час кадру, з виходу СМ1 надходить на блок формування ізотерм ІТ і на суматор СМ2 (у положенні 1 перемикача ПР).
При аналізі негативного зображення сигнал з виходу СМ1 передається до СМ2 через інвертор І (положення 2 перемикача ПР), який змінює знак вихідного сигналу суматора СМ1 на протилежний.
Термовізори в найпростішому варіанті мають два великих конструктивних блоки: блок сканування БС, де розміщені елементи оптичної системи, пристрою сканування, перетворювач, балансно-підсилювальний блок, пристрої для створення запускають імпульсів розгортки, і електронно-осцилографічний блок, що містить основну масу електронних пристроїв, блоки живлення і ЕЛТ. Електронно-осцилографічний блок останнім часом часто поєднується з мікропроцесорної системою або з міні-ЕОМ. Блок сканування розміщується на механізмі установки МУ у вигляді стійки або триноги з пристроями для повороту і нахилу, щоб направити його на контрольований об'єкт, і часто робиться переносним.
Зображення, що отримується термовизором, може бути зафіксовано і оброблено за допомогою засобів обчислювальної техніки, наприклад, як це показано на рис.

Сторінки: 1 2 3 4 5

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар