УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЛАЗЕРНЫЙ ФОТОПЛЕТИЗМОГРАФ

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЛАЗЕРНЫЙ ФОТОПЛЕТИЗМОГРАФ Полезная модель относится к медицине, а именно к устройствам лазерной спектрофотоплетизмографической диагностики состояний тканей и органов по их оптическим характеристикам, например микроциркуляции крови, степени оксигенации тканей и крови, наличие и степень тяжести деструктино-воспалительных, в том числе онкологических процессов. Известны приборы, позволяющие определить микроциркуляцию крови и оксигентацию тканей методом оптических лазерных (биофотометрических, спектрофотометрических) измерений /1/. Наиболее близким из известных приборов того же назначения является фотоплетизмограф, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, амплитудный модулятор, источник света и последовательно соединенные фотоприемник, селективный усилитель, выпрямитель, фильтр низких частот и полосовой усилитель, а также блок автоматической регулировки импульсов, при этом выходы дифференциального усилителя, формирователя импульсов, полосового усилителя и блока автоматической регулировки импульсом подключены ко входам регистрирующего устройства. Для определения микроциркуляции крови пришедший через биологический объект световой поток принимается фотоприемником, преобразуется в электрический сигнал, многократно обрабатывается и через соответствующие входы попадает на регистратор, где фиксируется первая производная сигнала пульсации кровотока, сигнал моментов перехода этой производной через ноль, сигнал пульсации кровотока и сигнал постоянной составляющей фотоплетизмограммы /2/. МКИ 6 А61В 5/0295
тометрические измерения, например степень оксигенации тканей, что безусловно снижает область применения прибора.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является расширение функциональных возможностей фотоплетизмографа за счет увеличения числа проводимых диагностических исследований, таких как определение степени оксигенации, определение объемной оксегинации, определение микроциркуляции и кровенаполнения верхних слоев тканей и т.д.
Сущность полезной модели выражается в совокупности следующих существенных признаков:
универсальный лазерный фотоплетизмограф сцц эжащий Yi+1  блоков
излучателя, выполненных в виде последовательно соединенных генератора импульсов, модулятора и излучателя, каждый из блоков излучателя через многоволоконный световод, соединен с объектом диагностики и через регистрирующий световод соединены со входом фотоприемника, выходы фотоприемника соединены с входами п-И селективных усилителей, выходы которых соединены с блоком регистрации. Многоволоконный световод и регистрирующий световод соединены с объектом диагностики на поверхности отраженного или рассеянного излучения, а также на противоположных поверхностях.
на фиг. 1 - изображена блок-схема универсального лазерного фотоплетизмографа.
на фиг.2, 3 - указана схема подключения световода к объекту диагностики
Универсальный лазерный фотоплетизмограф, содержит п+1 блоков излучателя 1, выполненных в виде параллельно соединенных генератора импульсов 2, модулятора 3 и излучателя 4, к каждому из выходов блоков излучения подсоединен вход многоволоконного световода 5, выход которого соединен с объектом диагностики 6, и через регистрирующий световод 7 соединены со входом фотоприемника 8, выходы фотоприемника соединены с входами п+1 селективных усилителей 9, выходы которых соединены с блоком регистрации 10.
Техническая сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что блок излучателя 1 включает в себя систему специально подобранных лазерных излучателей 4, работающих на различных длинах волн, обеспечивая возможность измерения биохимических параметров по отношению амплитуд или фаз сигналов на этих длинах волн, а также , что разделение в приемном тракте осуществляется за счет разных частот в модуляторе амплитудной модуляции светового потока от излучателя 4 или частот следования импульсов, которые выделяются из общего сигнала набором селективных усилителей 9, настроенных на соответствующие частоты генераторов импульсов 2.
Универсальный лазерный фотоплетизмограф состоит из системы лазерных излучателей, включающих в себя (совокупность) несколько блоков излучения 1, каждый из которых содержит генератор импульсов 2, частотный или амплитудный модулятор 3, излучатель 4, многоволоконный световод 5, набор селективных усилителей 9 и блок регистрации и математической обработки сигнала 10.
Прибор работает следующим образом. Генератор импульсов 2 вырабатывает периодическую последовательность импульсов, которая через частотный модулятор 3 поступает на излучатель 4. Каждый излучатель работает либо в импульсном режиме с частотной модуляцией, либо в непрерывном режиме с амплитудной модуляцией и на определенной длине волны.
излучения попадают на исследуемый биологический объект. Далее, отраженный (либо прошедший) от объекта диагностики 6 световой поток через регистрирующий световод 7 попадает на фотоприемник 8, преобразуется в электрический сигнал, после чего набором селективных усилителей 9 из общего сигнала выделяют различные частоты амплитудном модуляции светового потока или частоты следования импульсов, которые и фиксируются блоком регистрации и математической обработки сигнала 10.
Место контакта многоканального 5 и регистрирующего световода 7 с объектом диагностики 6, в зависимости от целей исследования, должно быть на одной поверхности для исследования отраженного и рассеянного излучения и на противоположных поверхностях для регистрации прошедшего через ткани излучения.
Обработка результатов исследования ведется по известным методикам фотоплетизмографического и оксигемометрического исследования функционального состояния различных систем /3/.
При проведении исследований используются стандартные приборы, такие как:
-фотоприемник (8) - фотодиод типа ФД-7К;
-излучатель (4) - полупроводниковый лазер типа ИЛПН-108;
-генератор импульсов (2) - эталонный генератор частоты на основе, например, симметричного мультивибратора;
-модулятор (3) - любой амплитудный или частотный модулятор рабочего тока излучателя, например на основе источников тока, управляемых напряжением;
-селективный усилитель (9) - любой избирательный по частоте усилитель, например с двойным Т-образным мостом;
-блок регистрации (10) - компьютер типа IBM PC, снабженный платой многоканального аналого-цифрового преобразователя (АЦП),
например, типа ЛА-2;
В качестве рабочих длин волн предлагаются следующие: спектральный диапазон 850 нм, для диагностики объемного кровинаполнения и диапазоны 589 нм, 577 нм, 586 нм, 650 нм для диагностики параметров оксигенации тканей.
Заявляемая полезная модель может быть осуществлена в условиях массового производства с использованием стандартного оборудования, современных материалов и технологий. Имеется полная возможность серийного многократного воспроизведения заявляемого решения.
Библиографические данные:
1.А.С. СССР N 786983, МКИ А 61В5/0295.
2.Патент РФ N 20323376, МКИ А 61В5/0295.
(j/Ґfuoee3
- 5