Elektroniczna aparatura medyczna VII

Transkrypt

1 06-- lekronina aparaura medna SMSTR V Cłowiek- najlepsa inwesja Projek współfinansowan pre Unię uropejską w ramah uropejskiego Fundusu Społenego lekronina aparaura medna V Laser i ehnika świałowodowa

2 06-- Laser i ehnika świałowodowa w mednie Laser i ehnika świałowodowa w mednie Zasosowania - diagnoska obraowanie pomiar perfuji - erapia bardo seroki akres asosowań - inne świałowod jako elemen orów pomiarowh słabh sgnałów - świałowod jako elemen iolajne Lieraura. K.Paorski M.Kujawińska L.Sałbu nerferomeria laserowa OWPW 005. Fiedor P e al. red Zars klininh asosowań laserów Ankar 995

3 06-- Laser w mednie Promieniowanie laserowe Zasada diałania lasera dosarenie energii ak b nasąpiło prejśie aomu na wżs poiom energen 0 > aki san san wbudon jes nierwał nasępuje powró do sanu 0 i emisja foonu emisja sponanina. Jeśli do aomu w sanie wbudenia dore kolejn kwan energii o warośi równej różni poiomów wmusi prejśie do niżsego poiomu energenego ora emisję kwanów promieniowania. Warunek niebędn dla uskania emisji wmusonej inwersja obsadeń poiomów energenh j. więej aomów ośrodka powinno naleźć się na poiomie. Wprowadenie do akiego ośrodka promieniowania prniesie siln wros emisji ego ośrodka. nwersję obsadeń uskuje się pre doprowadenie do ośrodka energii np. pre pompowanie opne świało lamp łukowej błskowej prepłw prądu pre łąe p-n lub ga. Laser w mednie Promieniowanie laserowe Jeśli w ośrodku nasąpi inwersja obsadeń wówas promieniowanie pohodąe emisji sponaninej spowoduje emisję wmusoną kóra będie narasać lawinowo dla fali świała rohodąej się wdłuż ośrodka. Niewkonalne ehninie rowiąanie bardo długim ośrodkiem asąpiono ssemem wieriadeł kórh jedno ęśiowo prepusa wiąkę laserową. Zjawisko nasąpi pod warunkiem apewnienia warunku fa fala sojąa w reonaore ałkowia liba połówek fali międ wieriadłami ora ampliud wmonienie promieniowania w ośrodku reonaora prewżsa sra akże wiąka whodąa lasera jes roumiana jako sraa. Właśiwośi promieniowania laserowego - monohromaność - bieżność > wsoka gęsość mo do 0 W/m - spójność - sał wiąek fa fali w prekroju wiąki i międ dwoma prekrojami 3

4 06-- Laser w mednie Oddiałwanie promieniowania lasera na kanki Oddiałwanie wiąki świała lasera na kanki Zależne od rodaju kanki gęsośi mo promieniowania asu oddiałwania i długośi fali a akże rodaju kanki miękka warda. fek: - fooermine - foojoniajne - foohemine - foooksne - foosmulajne. Laser w mednie Oddiałwanie promieniowania lasera na kanki 4

5 Obraowanie opne Opna omografia koherenjna OCT nerferomeria pomiar/obraowanie wkorsująe nakładanie się inerferenję dwóh lub więej fal świała kórego wnik ależ od relaji faowh międ mi falami. Fala elekromagnena A - ampliudaω-pulsajaφ-faa Dwie fale i Suma fal ] ep[ j A φ ω ] ep[ j A φ ω ] ep[ j A φ ω i i

6 nerferenja wnik koherennej superpoji fal Naężenie świała dla sum fal inenswność - warość średniokwadraowa sum fal * onaa wielkość sprężoną : Dla dwóh fal o h samh pulsajah i równoległh polarajah rokład inenswnośi ma posać: - inenswność fal i φ - różnia fa h fal Obraowanie opne Opna omografia koherenjna OCT * * * * ] os[ φ ] ep[ j A φ ω ] ep[ j A φ ω nenswność Obra prążkow inenswnośi Maksima inerferogramu wsępują dla różni fa będąej wielokronośią π lub różni długośi dróg opnh równej wielokronośi λ. γ - konras inenswnośi Obraowanie opne Opna omografia koherenjna OCT min ma min ma γ ] os[ φ

7 06-- Obraowanie opne Opna omografia koherenjna OCT nerferomeria ehnika pomiarowa wkorsująa inerferenję wiąek świała w najprossm prpadku dwóh Shema blokow inerferomeru Obraowanie opne Opna omografia koherenjna OCT Paramerźródła laserowego Droga koherenji l : dioda laserowa 6m świało białe.um laser He-Ne 300m as koherenji: l τ τ f f - serokość widmowa wnaana rokładu widmowej gęsośi mo promieniowania WGMf: f WGM f df 0 WGM f df 0 7

8 06-- Obraowanie opne Opna omografia koherenjna OCT Zakres jednonanego inerferomernego pomiaru różni dróg fa ogranion jes do ęśi długośi fali λ /4. Zakres en można roserć sosują śledenie maksimum koherenji asowej korelaji międ wiąkami predmioową i odniesienia pod warunkiem że asosowane źródło ma niską koherenję asowej li serokie widmo emiowanej wiąki jak np. dioda laserowa. Wed długość koherenji jes l mała i sgnał inerferenjn ma posać jak na rsunku. l f Obraowanie opne Opna omografia koherenjna OCT l f Długość koherenji jes mała i sgnał inerferenjn ma posać jak obok. Konras wsokie ampliud wsępują lko w obsare koherenji. Rodielość wdłużną określa wię długość koherenji pasmo promieniowania lko w akim akresie można deekować odbie lub roprosone pre badan obiek promieniowanie. 8

9 06-- Obraowanie opne Opna omografia koherenjna OCT Rodielość wdłużną określa długość koherenji w akim akresie można deekować odbie lub roprosone pre badan obiek promieniowanie. Skanowanie w głąb obieku wmaga mian położenia wieriadła odniesienia a skanowanie laeralne apewnia odpowiednie wieriadło. Obraowanie akie wmaga emisji bardo krókih impulsów świała fs. Obraowanie opne Opna omografia koherenjna OCT nerferomerne OCT obra śian pęhera moowego. pielium w prpadku fijologinm jes nanie iemniejse od kanki łąnej niż w prpadku wsępowania sanu apalnego biała kreska - odinek mm. A.Johansson K.Kromer R.Sroka H. Sepp Clinial opial diagnosis saus and perspeives Medial Laser Appliaion

10 06-- Laser i ehnika świałowodowa w mednie Świałowod w ehnie pomiarowej Prawo Snelliusa n sin Θ n sin Θ Jeśli ośrodek jes opnie mniej gęs od ośrodka j. n <n może dojść do ałkowiego odbiia fali świała na grani ośrodków. Ką dla kórego o jawisko ahodi nawan kąem graninm. n sin Θ gr n Zjawisko o wkorswane jes w ehnie świałowodowej. Laser i ehnika świałowodowa w mednie Świałowod w ehnie pomiarowej Gęss opnie rdeń ooon jes mniej gęsą powłoką. Sożek akepaji sożek uworon pre krn ka Θa dla kórego promień może wniknąć do świałowodu powiera. n 3 sin Θa n sin Θ b 0

11 06-- Laser i ehnika świałowodowa w mednie Świałowod w ehnie pomiarowej W obrębie sożka akepaji możliwe są różne warośi kąa Θ o onaa że promienie może mieć różnej długośi drogi w świałowodie. Mówim wed o różnh modah. Drogi modów mogą nanie się różnić o prowadi do dspersji. Laser i ehnika świałowodowa w mednie Świałowod w ehnie pomiarowej dspersja Sgnał wejśiow Skuek dspersji Skuek dspersji nakładanie się impulsów świała

12 06-- Laser i ehnika świałowodowa w mednie Dioda laserowa i jej paramer prkład Paramer Paramer diod HL6393MG Olaro Prąd progow Wjśiowa mo opna Punk pra 00mA 700mW 80mA.V 700mW Długość fali 638nm p Robieżność wiąki równolegle do łąa Robieżność wiąki prosopadłe do łąa 8 deg 700mW 35 deg 700mW Laser i ehnika świałowodowa w mednie Dioda laserowa i jej paramer prkład

13 06-- Laser i ehnika świałowodowa w mednie Dioda laserowa Świałowod i diod laserowe w ehnie pomiarowej 3

14 06-- Świałowod i diod laserowe w ehnie pomiarowej Świałowod i diod laserowe w ehnie pomiarowej Pomiar słuhowh poenjałów wwołanh sanu usalonego Sanowisko do badań - predwmania HS4 i wmania DB4 firm Tuker-Davis Tehnologies uwaga połąenie świałowodowe HS4 i DB4! - słuhawki audiomerne TDH-39 - kompuer karą dźwiękową 4