System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种颅内组织近红外吸光能力检测装置及方法制造方法及图纸_技高网

一种颅内组织近红外吸光能力检测装置及方法制造方法及图纸

技术编号:41318878 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-13 14:59
本发明专利技术提供一种颅内组织近红外吸光能力检测装置及方法,包括光源、传感器、采集控制单元,其中光源和传感器配套使用;所述光源选择主峰位于845nm波长的红外二极管,辐射通量80mW,在红外二极管前放置凸透镜,直径2.54cm,曲面半径r为5cm,减小激光发散角,提高准直性;所述传感器使用红外传感器,响应波长范围700~1100nm,传感器前安装有845nm的滤光片,带宽±1nm,只允许光源的散射光进入传感器,滤光片后端设有透镜,用于信号汇聚到红外传感器,扩大接收视场;所述采集控制单元使用FPGA芯片实现,根据被检测人头部组织情况控制光源的电流,自动调节光源的亮度。本发明专利技术具有无创、便携、低成本的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医疗领域,具体涉及一种颅内组织近红外吸光能力检测装置及方法


技术介绍

1、脑组织相关信息的检测对于脑科学研究具有重要意义。随着监测技术的发展,已经可以使用ct、单电极或多参数传感器(脑组织氧分压监测仪)持续动态监测脑组织的生化信息以及血氧饱和度等,直接获取脑组织氧合与代谢指标,从而反映局部脑组织物质供给和能量代谢状况,然而这些检测设备体积大、成本高、使用复杂。近红外光谱技术以生物组织光学特性为基础,结合光在组织中的传播规律,研究光在组织中历经一系列吸收、散射后出射光携带的与组织光学特性相关的生化信息,具有无创、便携、低成本的特点,成为最有前景的颅内组织信息检测技术之一,而目前相关技术仍处于研究阶段,尚未有应用产品,且相关研究设备需要针对不同检测人脑部组织透光情况进行系统参数调整,使用过程复杂。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种颅内组织近红外吸光能力检测装置及方法。

2、为达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:

3、一种颅内组织近红外吸光能力检测装置,包括光源、传感器、采集控制单元,其中光源和传感器配套使用,光源、传感器和采集控制单元之间分别通过2m长度线缆连接;所述光源选择主峰位于845nm波长的红外二极管,标准辐射通量80mw,辐射通量可通过电流调节,在红外二极管前放置凸透镜,直径2.54cm,曲面半径r为5cm,减小激光发散角,提高准直性;所述传感器使用红外传感器,响应波长范围700~1100nm,传感器前安装有845nm的滤光片,带宽±1nm,只允许光源的散射光进入传感器,滤光片后端设有透镜,用于信号汇聚到红外传感器,扩大接收视场;所述采集控制单元包括显示电路、供电电路、电流调整电路和数据采集电路,电流调整电路和光源连接,数据采集电路和传感器连接,采集控制单元使用fpga芯片实现,并能够根据被检测人头部组织情况控制光源的电流,自动调节光源的亮度。

4、进一步地,光源和传感器为探头形式,便于在人体头部检测。

5、本专利技术还提供一种颅内组织近红外吸光能力检测方法,包括如下步骤:

6、步骤1、将光源和传感器与采集控制单元通过接口连接;

7、步骤2、接通电源;

8、步骤3、将光源和传感器并列放置于被检测人的头部中部位置,两者间距2cm,采集控制单元设置为归一化调整模式,每隔0.1s采集传感器数据j;

9、步骤4、采集控制单元将传感器数据j与内置归一化数据j0进行差值处理,即j-j0;

10、步骤5、若j-j0>0.01,则采集控制单元调整光源的电流以每秒1%速度减少;若j-j0<-0.01,则采集控制单元调整光源的电流以每秒1%速度增加;若0.01≥j-j0≥-0.01,则电流不变;

11、步骤6、等待0.01≥j-j0≥-0.01,提示归一化调整模式结束,采集控制单元记录此时光源的电流i;

12、步骤7、采集控制单元设置为检测模式,采集控制单元控制光源以电流i工作;

13、步骤8、若x>0.1,则判断被检测人颅内组织左部近红外吸光能力存在异常;若x<-0.1,则判断被检测人颅内组织右部近红外吸光能力存在异常;若y>0.1,则判断被检测人颅内组织前部近红外吸光能力存在异常;若y<-0.1,则判断被检测人颅内组织后部近红外吸光能力存在异常;否则,判断无异常;x为颅内组织左-右部近红外吸光能力差异值,y为颅内组织前-后部近红外吸光能力差异值;

14、步骤9、采集控制单元输出检测结果。

15、有益效果:

16、本专利技术对颅内组织的红外吸光能力进行检测,具有无创、便携、低成本的特点,且能够根据被检测人头部组织情况自动调整光源亮度,实现归一化检测。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种颅内组织近红外吸光能力检测装置,其特征在于,包括光源、传感器、采集控制单元,其中光源和传感器配套使用,光源、传感器和采集控制单元之间分别通过2m长度线缆连接;所述光源选择主峰位于845nm波长的红外二极管,标准辐射通量80mW,辐射通量可通过电流调节,在红外二极管前放置凸透镜,直径2.54cm,曲面半径r为5cm,减小激光发散角,提高准直性;所述传感器使用红外传感器,响应波长范围700~1100nm,传感器前安装有845nm的滤光片,带宽±1nm,只允许光源的散射光进入传感器,滤光片后端设有透镜,用于信号汇聚到红外传感器,扩大接收视场;所述采集控制单元包括显示电路、供电电路、电流调整电路和数据采集电路,电流调整电路和光源连接,数据采集电路和传感器连接,采集控制单元使用FPGA芯片实现,并根据被检测人头部组织情况控制光源的电流,自动调节光源的亮度。

2.根据权利要求1所述的一种颅内组织近红外吸光能力检测装置,其特征在于,光源和传感器为探头形式,便于在人体头部检测。

3.根据权利要求1或2所述的一种颅内组织近红外吸光能力检测装置的检测方法,其特征在于,包括如下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种颅内组织近红外吸光能力检测装置,其特征在于,包括光源、传感器、采集控制单元,其中光源和传感器配套使用,光源、传感器和采集控制单元之间分别通过2m长度线缆连接;所述光源选择主峰位于845nm波长的红外二极管,标准辐射通量80mw,辐射通量可通过电流调节,在红外二极管前放置凸透镜,直径2.54cm,曲面半径r为5cm,减小激光发散角,提高准直性;所述传感器使用红外传感器,响应波长范围700~1100nm,传感器前安装有845nm的滤光片,带宽±1nm,只允许光源的散射光进入传感器,滤光片后端设有...

【专利技术属性】
技术研发人员:张战盈徐赤东李大创殷海峰王燕飞肖军
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院
类型:发明
国别省市:

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