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光纖感測器在生命科學領域的應用

2021-07-25由 筆者小小 發表于 科技

光纖感測技術,是20世紀70年代發展起來的一種新型的感測技術,當光在光纖中傳播時,在外界溫度、壓力、位移、磁場、電場和轉動等因素作用下,透過光的反射、折射和吸收效應,光學多普勒效應、聲光、電光、磁光和彈光效應等,可使光波振幅、相位、偏振態和波長等參量直接或間接地發生變化。因而,可將光纖作為敏感元件來探測各種物理量。

光纖感測器主要由光源、傳輸光纖、光電探測器和訊號處理部分等組成。其基本原理是將來自光源的光經過光纖送入感測頭(調製器),使待測量引數與進入調製區的光相互作用後,導致光的光學性質(如光的強度、波長、頻率、相位和偏振態等)發生變化,成為被調製的訊號光,再經過光纖送入光電探測器,將光訊號轉化為電訊號,最後經過訊號處理後還原出被測物理量。

光纖感測器在生命科學領域的應用

在國內,已有光纖感測器的諸多應用案例,比如在天然氣管道安裝光纖感測器,針對建築傾斜、開裂等問題,採用光纖光柵感測技術,可有效避免維保風險等等。下面工採網小編和大家一起看看光纖感測器在生命科學領域中的應用有哪些?

工採網提供的光纖感測器固有優異的抗EMI/RFI效能,是高輻射,高電壓等惡劣環境下應用的可靠解決方案,加拿大FISO可提供光纖溫度、壓力、應變、線性位移、力和負載等感測器,適用於生命科學和醫學中的各種測試,檢測和監測應用。例如:加拿大FISO 醫用光纖測溫感測器-THR-NS-1084A在核磁共振中對患者溫度監控。

光纖感測器在生命科學領域的應用

核磁共振成像(簡稱NMRI)是一種較新的醫學成像技術,用於人體內部結構的成像,對人體組織進行斷層成像,具有無創傷、無射線損傷、高畫質晰的特點。為了保證磁共振成像系統的影象質量,永磁體的磁場穩定性是非常重要的,而永磁體的溫度恆定決定了磁場的穩定程度。永磁體的溫度恆定由系統的溫度控制系統來實現。MRI應用場合屬於強電磁場干擾環境,對比傳統的電介質型別溫度感測器易互相干擾的特點,使用光纖溫度感測器來測量,可靠性極易得到保證。加拿大FISO 醫用光纖測溫感測器-THR-NS-1084A能夠滿足全世界範圍內在過熱和熱療領域活躍的科學家及研發者所需的可操作性和可靠性。而且對電磁干擾免疫,無需介入程式即可執行溫度測量使用期間無需重新標定。

加拿大FISO 醫用光纖測溫感測器 THR-NS-1084A引數:

光纖感測器在生命科學領域的應用

光纖壓力感測器應用於導尿管膀胱內壓力監控

導尿術是將導尿管經尿道插入膀胱引出尿液,其目的是解除尿瀦留,採取不汙染的尿液標本作檢查,測定殘餘尿,測定膀胱冷熱感、容量、壓力,注入造影劑或藥物幫助診斷或治療等。而壓力感測器用於測量不同條件下的膀胱壓力。

光纖感測器在生命科學領域的應用

因此選擇一款低成本、小尺寸、高敏感度的壓力感測器可以更好的測量膀胱中的壓力。FISO公司的醫用光纖壓力感測器 - FOP-M260監測壓力範圍300mmHg~300mmHg,滿足導尿管膀胱壓力監測範圍。其次,具有極高的靈敏度,其靈敏度典型值是<0。3mmHg/℃,對壓力變化的敏感度非常高,具有極高的監測準確性和可靠性。此外,FOP-M260醫用光纖壓力感測器的儲存溫度為-25℃~70°C ,工作溫度為10°C~40°C,適用範圍較寬,涵蓋人體體溫溫度範圍,滿足醫療環境溫度要求。

光纖感測器在生命科學領域的應用

值得一提的是,FOP-M260醫用光纖壓力感測器重量僅為0。5g,體積為4。5 x 10-4 mm3,體積非常小,可以節省空間和成本,非常適用於導尿管壓力監測應用場景。同時,其使用壽命長,操作產品壽命168h,儲存期限高達5年。綜上所述,FISO公司的FOP-M260醫用光纖壓力感測器具有小尺寸、靈敏度高、長壽命等優勢,為導尿管應用提供理想解決方案,具有巨大的市場前景。工採網作為FISO公司的中國代理商,有充足現貨,歡迎諮詢選購。

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