Лазерні методи діагностики

Відео: Діагностика зору. Лазерна корекція зору

Лазери являють собою джерела світла, що працюють на базі процесу вимушеного (стимульованого, індукованого) випускання фотонів збудженими атомами ілімолекуламі під впливом фотонів випромінювання, що мають ту ж частоту. Отлічітельнойчертой цього процесу є те, що фотон, що виникає прівинужденном випущенні, ідентичний який викликав його поява внешнемуфотону по частоті, фазі, напрямку іполярізаціі. Це визначає унікальниесвойства квантових генераторів: високаякогерентность випромінювання в просторі і в часі, висока монохроматичность, вузька направленностьпучка випромінювання, величезна концентрація потоку потужності і здатність фокусіроватьсяв дуже малі обсяги. Лазери створюються на базі різних активних середовищ: газоподібному, рідкому або твердої. Вони можуть давати випромінювання в дуже широкому діапазоні довжин хвиль - від 100 нм (ультрафіолетове світло) до 1.2 мкм (інфрачервоне випромінювання) - і могутработать як в безперервному, так і вімпульсном режимах.

Лазер складається з трьох принципово важливих вузлів: випромінювача, системи накачування і джерела живлення, робота яких забезпечується за допомогою спеціальних допоміжних пристроїв. Спрощена конструктивна схема гелій-неонового лазерапоказана на малюнку нижче.

Випромінювач призначений для перетворення енергії накачування (перекладу гелій-неонової суміші 3 в активний стан) влазерное випромінювання і містить оптичний резонатор, що представляє собою вобщем випадку сістемутщательно виготовлених відображають, заломлюючих і фокусуючих елементів, у внутрішньому просторі якої порушується іподдержівается певний тип електромагнітнихколебаній оптичного діапазону. Оптичний резонатор повинен мати мінімальниепотері в робочій частіспектра, високу точність виготовлення вузлів і їх взаємної установки. Влазере, показаному на малюнку, оптичний резонатор виконаний у вигляді двох паралельних дзеркал 1 і 5, розташованих поза актівнойчасті середовища 3, яка відокремлена від навколишнього середовища колбою 6 разряднойтрубкі і двома вікнами 2,4 сплоскопараллельнимі межами, образующіміс віссю випромінювання кут Брюстера. Зовнішні зеркала1 і 5 забезпечують багаторазове проходження випромінювання через активне середовище з наростанням потужності потокалазерного випромінювання. Для виходу випромінювання одне з дзеркал (5) робиться з отверстіемілі напівпрозорим.

Система накачування призначена для перетворення енергії джерела електричного живлення 8 в енергію іонізованої активної середовища 3 лазера. Накачкаосуществляется електричним розрядом, для чого в ньому встановлюються два електрода катод 7 і анод 9, між коториміподается напруга від джерела живлення. Атоми гелію збуджуються прісоудареніях з швидкими електронами і, стикаючись з атомами неону, передають імсвою енергію. У деяких типах лазеровпріменяют фокусують магніти або обмотки іспеціальние відвідні трубки для циркуляції активного середовища.

ОСНОВНІ НАПРЯМКИ ТА ЦІЛІ МЕДИКО-БІОЛОГІЧНОГО ВИКОРИСТАННЯ ЛАЗЕРОВ.

Сучасні напрямки медико-біологічного застосування лазерів можуть бути розділені на дві основнігрупи:

У нижній половині схеми згруповані напрямки використання лазерного випромінювання в якості інструменту дослідження. Лазерздесь грає роль унікального світлового джерела при спектральнихісследованіях, в лазерноймікроскопіі, голографії і др.В верхній половині схемипоказани основні шляхи використання лазерів в якості інструментавоздействія на біологіческіеоб`екти. можна виделітьтрі типу такого впливу.

До першого типу віднесено вплив на тканини патологічного вогнища імпульсним або безперервним лазерним випромінюванням при щільності потужності, недостатньою дляглубокого зневоднення, іспареніятканей і виникнення в них дефекту. Етомутіпу впливу соответствуетпрімененіе лазерів в дерматології іонкологіі для облученіяпатологіческіх тканинних утворень, що призводить до їх коагуляції. Другий тип - розсічення тканин, коли подвліяніем випромінювання лазера непреривногоілі частотно-періодичної дії частина тканини випаровується і в нейвознікает дефект. У цьому випадку щільність потужності випромінювання можетпревосходіть використовувану прікоагуляціі на два порядки і більше. Цьому типу впливу соответствуетхірургіческое застосування лазерів. До третього типу можна віднести вплив наткані і органи низькоенергетичного випромінювання, зазвичай не викликає явнихморфологіческіх змін, але приводить до певних біохімічним іфізіологіческім зрушень в організмі, тобто вплив типу фізіотерапевтіческого.Сюда ж слід включити застосування гелій-неонового лазера в целяхбіостімуляціі при мляво поточних ранових процесах, трофічних виразок та ін.

Незважаючи на всю умовність схеми (неважко бачити, наприклад, що при розтині тканин спостерігається одночасно загибель частини клітин, тобто реалізується і воздействіепо першого типу, розсічення і коагуляція тканин супроводжується определенниміфізіолого-біохімічними змінами та ін.), Вона дає уявлення про тих основних ефектах, які досягаються з допомогою лазерного опромінення і практіческііспользуются фахівцями медико-біологічного профілю. Завдання ісследованійпо механізму біологічної дії лазерного радіації зводиться до вивчення нових технологічних процесів, які лежать в основі інтегральних ефектів, викликаних опроміненням -коагуляціі тканин, їх випаровування, біостімуляціонних зрушень в організмі.

Лазерна діагностика в офтальмології

ангіографії

Дослідження судинної системи та гемодинаміки очного дна є одним з найважливіших средствранней діагностики важких патологічних змін органазренія і, в кінцевому рахунку, профілактики передчасної сліпоти.

Найбільшого поширення для дослідження гемодинаміки в даний час отримали флюоресцентна ангіографія та ангіоскопія очного дна. Ці методиобладают великої інформаційної ємністю.

Флюоресцентная ангіографія (ФАГ) з фотореєстрації дозволяє зафіксувати результати дослідження, але порушує целостностьдінаміческой картини кровообігу.

Перед дослідником, який працює над удосконаленням і розробкою апаратури для дослідження гемодинаміки очного дна, постають такі завдання:

1) вибір фотоприймача, що має досить високу чутливість як у видимому, так і в ближньому інфрачервоному діапазоні і дає можливість оператівнорегістріровать і відтворювати в реальному часі динамічну картінукровообращенія очного дна

2) вибір відповідного джерела освітлення очного дна, який випромінює в діапазоні збудження пріменяемихконтрастірующіх барвників і дозволяє досить простим способом ізменятьдліну хвилі випромінювання.

Бажано, щоб джерело освітлення в потрібному діапазоні випромінювання мав можливо більш вузьку ширину спектра, найкраще випромінювання наодной лінії максимального поглощеніясоответствующего барвника. Застосування джерела освітлення з такою характеристикою виключає високу общуюзасветку очі.

Обраний фотоприймач повинен мати якомога більшу чутливість у робочому діапазоні, що дасть можливість знизити уровеньосвещенності очного дна.

Фотоприймач повинен мати роздільну здатність, достатню для передачі дрібних деталей очного дна, і високе отношеніесігнал-шум для відтворення зображення очного дна з необходімимконтрастом.

Проведені експерименти показали, що оптимальним з точки зору всіх вимог, що пред`являються до фотоприймача, є використання в як такого телевізійної передающейтрубкі. Телевізійний фотоприймач перетворює оптичне зображення наего мішені в послідовність електричних импульсов- телевізіоннийвідеосігнал. Відеосигнал передається на пристрої відображення - телевізійні монітори з екранами разлічногоразмера для безпосередньої візуалізації, і записується на магнітну стрічку з допомогою відеомагнітофона. В відеосигнал чисто електронними методами може битьвведена додаткова інформація. Спостереження гемодинамічної картини проізводілосьв реальному масштабі часу, а реєстрація сигналу на відеомагнітофоні позволяламногократно переглядати зроблений запис для детального діагностичного аналізу. При іспользованіісоответствующего відеомагнітофона можна переглядати запис з поніженнойскоростью відтворення і в зворотному русі, а також возможнаостановка зображення.

Необхідна роздільна здатність телевізійної трубки визначається величиною найдрібніших деталейглазного дна, які необходімопередать, і збільшенням оптичного каналу, що формує зображення. Есліпрінять розмір найдрібніших деталей в 50 мкм, то для фундус-камери "Opton" зі збільшенням фотоканала 2.5 отримаємо необхідну роздільну способностьтелевізіонного фотоприймача 8 мм.Ізображеніе ділянки очного дна, створюване фундус-камерою, представляетсобой коло діаметром 20 мм. Отже, якщо зображення займає всюповерхность мішені, то потрібно не більше 200 рядків розкладання, щобзабезпечити необхідний дозвіл. Такимобразом, стандартна телевізійна розгортка дозволить передавати деталімельче 50 мкм.

Проведені дослідження дозволили вибрати таку структурну схему телевізійної системи для ангіографічних досліджень. Як джерело освітлення глазногодна використовується перестраіваемийлазер, довжина хвилі якого вибирається в смузі максимального поглощеніяіспользуемого барвника. При помощіспеціального електронного блоку оптимальним чином пов`язані модуляція лазерного променя і параметриразверткі телевізійної системи. Вид залежності вибирається виходячиз необхідності забезпечити мінімальну паразитне засвічення очного дна, тобто так, щоб отримати максімальноеотношеніе сигнал-шум в тракті телесигналу. При цьому на екрані телевізіонногодісплея виходить наіболееконтрастное зображення. Застосування в якості джерела світла лазера дозволяє отримати максімальнуюспектральную щільність випромінювання в потрібному ділянці спектра і виключити засветкуглазного дна на інших довжинах хвиль, при цьому відпадає необхідність впрімененіі вузькосмугового фільтра з низьким коефіцієнтом пропускання. Дляреєстрації відеосигнал записується на магнітну стрічку. Параллельновідеосігнал надходить на спецобчислювача, за допомогою якого непосредственново час дослідження або в времявоспроізведенія раніше зробленого запису можуть бути визначені следующіепараметри: калібр судин в деякому обраному перетині очного дна- площадьзанімаемая судинами на очному дне- частка судин певного заданногокалібра- розподіл судин по калібрам- швидкість поширення красітеляі ін.

ДІАГНОСТИЧНІ МОЖЛИВОСТІ ГОЛОГРАФІЯ

Особливий інтерес для голографічного діагностики представляє орган зору. Око є органом, позволяющімполучать зображення його внутрішніх середовищ звичайним освітленням ззовні, так як преломляющие середовища глазаявляются прозорими для випромінювання видимого та ближнього інфрачервоного діапазону.

Найбільший підйом досліджень і розробок систем об`ємного відображення в офтальмології пов`язаний з появою лазерів, коли з`явилися потенційні можливості широкого іспользованіяголографіческого методу.

Для голографічного запису зображення глазногодна іспользоваласьстандартная фотографічна фундус-камера Цейс, в якій ксенонове джерело світла билзаменен лазерним джерелом випромінювання.

Недоліком є низька (100 мкм) дозвіл і невисокий (2: 1) контраст одержуваних зображень.

Традиційні методи оптичної голографії стикаються з прінціпіальнимітрудностямі їх практичної реалізації в офтальмології, в першу чергу через нізкогокачества одержуваних об`ємних зображень.

Суттєвого підвищення якості об`ємних зображень можна очікувати лише в разі іспользованіяоднопроходнойголографіческой реєстрації, якою є реєстрація прозрачнихмікрооб`ектов методами голографії.

Метод флюоресцентної ангіографії, що складається в возбужжденіі люмінесценції барвника, введенногов кров, і одночасної фото-зображення очного дна.

В результаті проведених досліджень був розроблений спосіб отримання однопроходнойголограмми очного дна. Даний способпозволяет істотно поліпшити якість відновлених зображень у результаті усунення когерентного шуму і паразитних відблисків.

термографія

Біофізичні аспекти теплобачення.

У людському організмі внаслідок екзотермічних біохімічних процесів в клітинах ітканях, а також за счетвисвобожденія енергії, связаннойс синтезом ДНК і РНК, вирабативаетсябольшое кількість тепла-50-100ккал / грам. Це теплорозподільного всередині організму за допомогою циркулюючої крові ілімфи. Кровообращеніевиравнівает температурні градієнти. Кров благодарявисокой теплопровідності, незмінні від характеру руху, здатна осуществлятьінтенсівний теплообмін між центральними іперіферіческімі областями організма.Наіболее теплою являетсясмешанная венозна кров. Вона мало охолоджується в легенях і, поширюючись по великому кругукровообращенія, поддержіваетоптімальную температуру тканин, органова систем. Температура крові, що проходить по шкірних судинах, знижується на 2-3 °. При патології система кровообігу порушується. Зміни виникають вже тому, що підвищений метаболізм, наприклад, в очагевоспаленія збільшує перфузію крові і, отже, теплопровідність, що отражаетсяна термограмме появою вогнища гіпертермії.

Температура шкіри має свою цілком певну топографію. Правда, уноворожденних, як показала І. А. Архангельська, термотопографія кожіотсутствует. Найбільшу нізкуютемпературу (23-30 °) мають дистальні отделиконечностей, кінчик носа, вушні раковини. Найвища температура пахвовій області, в промежині, області шиї, епігастрію, губ, щік. Остальниеучасткі мають температуру 31-33,5 ° С. Добові коливання температури кожів середньому становлять 0,3-0,1 ° С і залежать від фізичної і псіхіческойнагрузок, а також інших факторів.

За інших рівних умов мінімальні ізмененіятемператури шкіри наблюдаютсяв області шеіі чола, максимальні-в дистальних відділах кінцівок, що пояснюється впливом вищих отделовнервной системи. У жінок частокожная температура нижче, ніж у чоловіків. З віком ця температура знижується іуменьшается її мінливість під впливом температури навколишнього середовища. При кожній зміні постоянствасоотношенія температури внутренніхобластей тіла включаються терморегуляторні процеси, які встановлюють новий рівень равновесіятемператури тіла з навколишнім середовищем.

У здорової людини розподіл температурсімметрічно относітельносредней лінії тіла. Порушення етойсімметріі і служить основним критерієм тепловізійної діагностики захворювань. Кількісним виразом термоасімметрііслужіт величина перепаду температури. Перелічимо основні причини виникнення температурнойасімметріі:

1.Врожденная судинна патологія, включаясосудістие пухлини.

2.Вегетатівние розлади, що призводять до нарушеніюрегуляціі судинного тонусу.

3.Порушення кровообігу в зв`язку з травмою, тромбозом, емболією, склероз судин.

4.Венозний застій, ретроградний токкрові при недостатності клапанів вен.

5.Воспалітельние процеси, пухлини, що викликають місцеве посилення обмінних процесів.

6.Ізмененіе теплопровідності тканин у зв`язку сотеком, збільшенням іліуменьшеніем шару підшкірної жирової клітковини.

Існує так звана фізіологічна термоасімметрія, яка відрізняється від патологічної меншою величиною перепаду температури для кожної отдельнойчасті тіла. Для грудей, живота і спини величина перепаду температури не перевищує 1,0 ° С.

Терморегуляторних реакції вчеловеческом організмі управляються гіпоталамусом.

Крім центральних, існують і місцеві механізми терморегуляції. Кожаблагодаря густий мережі капілярів, находящіхсяпод контролем вегетативної нервовоїсистеми і здатних значітельнорасшіріть або повністю закрити просвіт судин, міняти свій калібр в шірокіхпределах, -прекраснийтеплообменний орган і регулятор температури тіла.

Температура шкіри і підлеглих тканин може мати мозаїчний характер внаслідок неоднорідності температур внутрішніх органова навіть окремих ділянок того чи іншого органу. Слід звернути увагу на високі термоізолірующіесвойства шкірного покриву, которийблагодаря розгалуженої підшкірної судинної мережі, перешкоджає контактної передачі термічних воздействійвглубь тіла і в зворотному напрямку. Всі ці загальні та местниемеханізми терморегуляцііоказивают вплив на фізичні іфізіологіческіе фактори, що зумовлюють в кінцевому счетеособенності теплоизлучения шкіри, а отже, і характер тепловізійної картини.

Таким чином, термографія-метод функціональної діагностики, основаннийна реєстрації інфрачервоного випромінювання людського тіла, пропорційного його температурі. Розподіл та інтенсивність теплового випромінювання в нормеопределяются особливістю фізіологічних процесів, що відбуваються в організмі, зокрема як вповерхностних, так і в глибоких иорганов. Різні патологічні состояніяхарактерізуются термоасімметріей іналічіем температурногоградіента між зоною підвищеного іліпоніженного випромінювання ісімметрічним ділянкою тіла, чтоотражается на термографической картині. Цей факт має немаловажноедіагностіческое і прогностичне значення, про що свідчать численні клініческіеісследованія.

МЕТОДИКИ Тепловізіонная ДОСЛІДЖЕННЯ

Коливання температури шкіри залежать від ряду факторів. До них відносяться: сосудістиереакціі, швидкість кровотоку, наявність локальних або загальних істочніковтепла всередині тіла, регуляція теплообміну одягом, випаровуванням. Крім того, возможнипогрешності в вимірі температури за рахунок впливу випромінюючих предметовокружающей середовища. Поки вплив всіх цих факторів не виключено абоне враховується при остаточному визначенні результату вимірювання, до тих пір неможливо об`ектівносудіть про температуру людського тіла після одиничного вимірювання температури. За розрахунками Г. Рудовського різниця між істинною і кажущейсятемпературой найчастіше становить 1-3градуса.

Точність дослідження зростає, якщо зняти з досліджуваного одяг, а з приміщення видалити об`єкти, більш теплі іліболее холодні, ніж повітря в комнате.Оптімальной для дослідження вважається температура повітря +22 градуси.

Перед проведенням тепловізійного дослідження хворий повинен адаптуватися до температуреокружающей середовища. На думку В.Ф.Сухарева і В.М. Куришевой, оптимальним ідостаточним є 20-мінутнийперіод адаптації. Ці автори виділили три типи адаптації у людей:

· Перший-стійкий. Характеризується високим ступенем адаптації. У людей, що відносяться до цієї групи, спочатку відзначається небольшоепаденіе температури на 0.3-0.5 С пріестественном охолодженні і швидке відновлення температури шкіри допервоначального рівня.

· Другий-врівноважений. Ступінь адаптації при цьому дещо знижена інаблюдается уповільнене відновлення температури шкіри.

· Третій-нестійкий. В цьому випадку мають місце порушення фізичної терморегуляції або функціональниерасстройства судинної системи безклініческіх проявів. Температура кілька стабілізується до 40-60-ї мінутеперіода адаптації, залишаючись зниженою.

У хворих з патологією судин відзначаються різкі порушення адаптаційних процесів.

Вибір відстані від хворого до екрану тепловізоразавісіт від технічних можливостей приладу.

Оптимальна відстань від тепловізора до об`єкта становить 2-4 метри.

У літературі описується кілька методів тепловізійних досліджень. Виділяють дваосновних види термографії:

1.Контактная холестеричних термографія.

2.Телетермографія.

Телетермографія заснована на перетворенні інфрачервоного випромінювання тіла людини в електріческійсігнал, який візуалізіруетсяна екрані тепловізора.

Контактна холестеричних термографія спирається на оптичні властивості холестеричних рідких кристалів, які проявляютсяізмененіем забарвлення у веселкові кольори при нанесенні їх на термоізлучающіеповерхності. Найбільш холодним участкамсоответствует червоний колір, найбільш гарячим-синій. Завдані накожу композиції рідких кристалів, володіючи термочутливість в межах 0.001 С, реагують натепловой потік путемперестройкі молекулярної структури. Падаючий на кристали рассеяннийдневной світло розділяється на дві компоненти, у однієї з которихелектріческій вектор повертається за годинниковою стрілкою, а інший-проти.

Після розгляду різних методів теплобачення постає питання про способи інтерпретації термографіческогоізображенія. Існують візуальний і кількісний способи оцінки тепловізійної картини.

Візуальна (якісна) оцінка термографії дозволяє визначити розташування, розміри, форму і структуру вогнищ підвищеного випромінювання, а також оріентіровочнооценівать величину інфракраснойрадіаціі. Однак при візуальній оцінці неможливо точне ізмереніетемператури. Крім того, сампод`ем здається температури в термограф оказиваетсязавісімим від швидкості розгортки івелічіни поля. Труднощі для клінічної оцінки результатів термографії полягають в тому, що под`емтемператури на невеликій за площею ділянці виявляється малопомітним. Урезультаті невеликого за розмірами патологічний осередок може необнаружіваемий.

Радіометричний підхід вельми перспективний. Він передбачає використання найсучаснішої техніки і може знайти застосування для проведення масового профілактичного обстеження, отримання кількісної інформації про патологіческіхпроцессах в досліджуваних ділянках, а також для оцінки ефективності-термографії.

Тепловізійного ТЕХНІКА І ПЕРСПЕКТИВИ ЇЇ ВДОСКОНАЛЕННЯ

Успіхи медичної науки багато в чому залежать откачества іспользуемоймедіцінской апаратури. Тепловізори, що застосовуються зараз в тепловізійної діагностики, являють собою скануючі пристрої, що складаються з систем дзеркал, фокусірующіхінфракрасное випромінювання отповерхності тіла на чувствітельнийпріемнік. Такий приймач вимагає охолодження, яке забезпечує високуючувствітельность. У приладі тепловоеізлученіе послідовно перетворюється в електричний сигнал, що підсилюється, і реєструється як півтонування.

В даний час застосовуються тепловізори з оптико-механічним скануванням, в которихза рахунок просторової разверткіізображенія здійснюється послідовне перетворення інфракрасногоізлученія в видиме.

У термовізіонной апаратурі видиме зображення висвічується на екрані ЕПТ поелементно, т.е.кадр зображення формується, як в телебаченні, шляхом перемещеніялуча по горизонталі і вертикалі. Отримання поелементної разверткіобеспечівает оптико-механіческоесканірованіе. В результаті навиходе перетворювача формується відеосигнал, подобнийтелевізіонному. Оскільки спектральний склад частини випромінювання, яка визиваетсігнал на виході перетворювача, визначається областю пропускання оптичної

системи і спектральної характеристикою перетворювача, термовізіонная апаратура має ширшу область спектральнойчувствітельності, ніж та, яка побудована на базеелектронно-оптичного перетворювача.

Теплове випромінювання від об`єкта проходить через фільтр Ф, що пропускає необхідну частьізлученія і затримує значну частьвідімого світла, назеркально-лінзовий об`єктив (ЗЛО). Там за допомогою системи зеркалі лінз забезпечується сканірованіепо горизонталі і вертикалі. Далі випромінювання потрапляє на охолоджуваний перетворювач (П) .Для зміни напрямку ходалучей встановлено дзеркало З. Перетворювач підключений до балансно-підсилювальному блоку БО, з помощьюкоторого проводиться настройкатермовізора по температурному діапазону і по чутливості до температуре.Помімо цього БУпроізводіт предварітельноеусіленіе відеосигналу, що знижує вплив електромагнітних перешкод.

Основне посилення сигналу здійснюється лінійним підсилювачем У, вихідні сигнали з якого надходять на сумматорСМ1. На інший вхід суматора подається серія пілообразнихімпульсов від блоку формування шкали температур ШТ.Помімо цього для отримання сложнихсінтезірованних зображень на сумматормогут подаватися сигнали і з іншої пристроїв і блоків. Такимобразом СМ1 формує відеосигнал, обеспечівающійполученіе основного зображення з яркостной відміткою, де найбільша плотностьпотока випромінювання відповідає найбільш яскравого світіння екрана ЕПТ (позітівноеізображеніе). Результуючий сигнал, що заповнює весь час кадру, з виходу СМ1 надходить на блок формування ізотерм ІТ і на суматор см2 (в положенні 1переключателя ПР).

При аналізі негативного зображення сигнал з виходу СМ1передается до см2 через інвертор І (положення 2 перемикача ПР), який змінює знак вихідного сігналасумматора СМ1 на протилежний.

Термовізори в найпростішому варіанті мають двакрупних конструктивних блоку: блок сканування БС, гдеразмещени елементи оптичної системи, устройствасканірованія, перетворювач, балансно-підсилювальний блок, пристрої для створення запускають імпульсовразверткі, і електронно-осцилографічний блок, що містить основну массуелектронних пристроїв, блокіпітанія і ЕПТ. Електронно-осціллографіческійблок останнім часом часто поєднується з мікропроцесорною системою або мнучи-ЕОМ. Блок сканування розміщується на механізмі установки МУ у вигляді стійки або треногіс пристроями для повороту інаклона, щоб направити його на контрольований об`єкт, і часто робиться переносним.

Від термовізора до блоку управління БУ підводиться відеосигнал зображення і імпульси синхронізації (точки 1, 2 і 3 на рис. 3 і рис 4). БО організує роботу всієї сістемиобработкі інформації, що задається оператором з пультауправленія ПУ. Відеосигнал термовізорапреобразуется аналого-цифровим перетворювачем АЦП в цифрову форму з помощьюінтерфейса ІНТ, що зв`язує АЦП із загальною шиною ОШ, після чого цифрові сігналипоступают в вимірювальний магнітофонМГ і в пам`ять ЕОМ. Обробку інформації може виробляти мікропроцесор МКПілі міні-ЕОМ, які використовують при етомпостоянное пристрій ПЗУ. Сформовані зображення і інша полученнаяінформація відображаються навідеоконтрольних пристроях ВКУ1 і ВКУ2.

Загальним недоліком існуючих тепловізорів є необхідність їх охолодження дотемператури рідкого азоту, чтообусловлівает їх обмежене застосування. У 1982 році вчені запропонували новий тип інфрачервоного радіометра. В його основі - пленочнийтермоелемент, що працює при кімнатній температурі і володіє постояннойчувствітельностью в широкому діапазоні длінволн. Недоліком термоелементаявляется низька чутливість і большаяінерціонность. З метою збільшення вихідного сигналу іповишенія чутливість радіометрі використовується термобатарея, що складається з 70-80 з`єднаних послідовно і стислих в плотнийпакет термоелементів. При цьому різко зменшуються втрати за счетізлученія і конвекції повітря, що в кінцевому рахунку призводить до підвищення чутливості приблизно напорядок. Після оптимізації висоти батареї, которойпрямо пропорційна чутливість приладу, точність вимірювання температури досягла прімерно0.1 С. В даний час радіометр проходить клінічні випробування.

Особливої уваги заслуговують тепловізійні прилади, що працюють в міліметрових діапазонах довжин волн.Сконструіровано і випробувано два нових типи тепловізорів, чутливих до мілліметровимелектромагнітним хвилях. Ці апарати вловлюють хвилі на три порядки довший, ніж інфракрасние.Такіе хвилі проникають на большуюглубіну в порівнянні з тими, коториеулавлівает звичайний інфрачервоний тепловізор. Прилади могутразлічать коливання температури до частки градуса в тканинах, розташованих нанесколько міліметрів всередину отповерхності шкіри. Звичайний же тепловізор реєструє випромінювання тільки з поверхностітела.

Радіотермографи, що працюють в діапазоні ММВ, призначені для виявлення злоякісних утворень молочних залоз, щитовидної залози і деяких областей головного мозку. Вони незамінні дляобнаруженія пухлин і воспаленійнеглубокого залягання, тому що дозволяють обеспечітьнаіболее високу роздільну здатність і усереднення температури понаіменьшему обсягом. Це особливо цінно для виявлення пухлин в начальнойстадіі, коли відмінність їх температури з навколишнім середовищем невелика.

Підводячи підсумок огляду сучасної тепловізійної техніки, потрібно вказати на основні шляхи іперспектіви її вдосконалення. Це, по-перше, підвищення рівня чіткості і ступеня контрастності тепловізіоннихізображеній, створення відеоконтрольних пристроїв, що дають збільшене відтворення тепловогоізображенія, а також подальша автоматизація досліджень іпрімененіе ЕОМ. По-друге, вдосконалення методики тепловізіоннихісследованій різних видів захворювань. Тепловізор повинен даватьінформацію про площу кожного ділянки ззмінами температурою і коордінатахфіксірованного теплового поля. Передбачається створити апарати, вкоторих можна проізвольноменять збільшення зображення, фіксувати амплітудноераспределеніе температури по горизонтальними вертикальним осях. Крім того, необходімосконструіровать прилад, здатний інтенсифікувати развітіеісследованій механізму теплопередачі і кореляції спостережуваних теплових полів з джерелами тепла всередині телачеловека. Це дозволить разработатьуніфіцірованние методики тепловізійної діагностики. По-третє, слід продовжити пошук нових принципів роботи тепловізорів, що працюють вбол довгохвильових областяхспектра з метою реєстрації максимуму теплового випромінювання тіла. У перспективі також возможносовершенствованіе апаратури длясверхчувствітельного прийому електромагнітних коливань дециметрових, сантиметрових і міліметрових діапазонів.

література

1.Дударев А.Л. Променева терапія, Л .: Медицина, 1982, 191 с.

2.Лазерная і магнітно-лазерна терапія в медицині, Тюмень, 1984, 144 с.

3.Современние методи лазерної терапії, Відп. Ред. Б.І. Хубутія, - Рязань .: 1988 року, 126 с.

4.Терапевтіческая ефективність низькоінтенсивного лазерного випромінювання., А.С. Крюк, В.А.Мостовніков і ін., - Мінськ.: Наука і техніка, 1986 р, 231 с.

5.Лазерние методи лікування і ангіографічні дослідження в офтальмології, Сб. науч. тр. Під ред.С.Н. Федорова, 1983 г., 284 с.

6.Лазери в клінічній медицині, Н. Д. Дев`ятков, - М.: Медицина, 1981 г., 399 с.

7.Лазери в хірургії. Під ред. О.К. Скобелкін .- М.: Медицина, 1989, 254 с.

8.Журнал "Медтехніка", 1995 г. -№3- 1996 р -№4

9.Госсорг Ж. Інфрачервона термографія, 1988 г.,

10.Воробьев Теплобачення в медицині, 1985 г., 63 с.