Спекл-оптическое устройство для оценки состояния поверхностного кровотока и биомеханических параметров мышц

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПЕКЛ-ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО КРОВОТОКА И БИОМЕХАНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МЫШЦ(71) Заявитель Государственное учреждение Республиканский научнопрактический центр неврологии и нейрохирургии Министерства здравоохранения Республики Беларусь(72) Авторы Дик Сергей Константинович Терех Александр Сергеевич Король Михаил Михайлович Хлудеев Иван Иванович Смирнов Александр Владимирович Лихачев Сергей Алексеевич(73) Патентообладатель Государственное учреждение Республиканский научно-практический центр неврологии и нейрохирургии Министерства здравоохранения Республики Беларусь(56) ДИК С.К. и др. Сборник материалов Международной научно-практической конференции Современная радиоэлектроника научные исследования и подготовка кадров. - Мн., 2008. - С. 3940.9238 1, 2007.2243567 2, 2004.2221485 2, 2004.93028293 , 1995.4975237, 1990.1058240 , 1989.(57) Спекл-оптическое устройство для оценки состояния поверхностного кровотока и биомеханических параметров мышц, содержащее последовательно соединенные источник когерентного излучения, излучающее одномодовое оптическое волокно, приемное оптическое волокно, фотоэлектрический датчик, усилитель, персональный компьютер с подключенным к нему блоком отображения, отличающееся тем, что выход фотоэлектрического датчика электрически связан со входом усилителя и входом нормирующего блока,выход нормирующего блока электрически связан с управляющим входом усилителя, выход усилителя электрически связан со входом персонального компьютера, при этом приемное оптическое волокно выполнено одномодовым, а нормирующий блок выполнен в виде усилителя. 14011 1 2011.02.28 Изобретение относится к медицине, к биомеханическим исследованиям, может найти применение как для изучения биомеханических свойств мышц, так и для исследования поверхностного кровотока. Известен программно-аппаратный комплекс лазерной спекл-оптической системы контроля микроциркуляции, содержащий излучающее и приемное оптические волокна, модуль измерения мощности лазерного излучения, лазерный освещающий модуль, модуль контроля лазерного излучения, блок низковольтного питания, персональный компьютер с подключенным к нему блоком отображения 1. Недостатком данного устройства является то, что оно не учитывает изменений отражающих свойств исследуемого объекта при различном функциональном состоянии и, следовательно, имеет значительную погрешность. Задачей изобретения является повышение достоверности результатов измерений и точности определения параметров движения исследуемого объекта и параметров для оценки состояния поверхностного кровотока. Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для оценки состояния поверхностного кровотока и биомеханических параметров мышц, содержащем последовательно соединенные источник когерентного излучения, излучающее одномодовое оптическое волокно, приемное оптическое волокно, фотоэлектрический датчик, усилитель, персональный компьютер с подключенным к нему блоком отображения, отличием является то, что выход фотоэлектрического датчика электрически связан со входом усилителя и входом нормирующего блока, выход нормирующего блока электрически связан с управляющим входом усилителя, выход усилителя электрически связан со входом персонального компьютера, при этом приемное оптическое волокно выполнено одномодовым, а нормирующий блок выполнен в виде усилителя. Технический результат изобретения посредством применения нормирующего блока устраняется погрешность, вносимая изменением отражающей способности исследуемого объекта, что повышает точность измерений. Изобретение поясняется блок-схемой, представленной на фигуре. Спекл-оптическое устройство для оценки состояния поверхностного кровотока и биомеханических параметров мышц состоит из источника когерентного излучения 1, излучающего оптического волокна 2, приемного оптического волокна 3, фотоэлектрического датчика 4, блока усилителя 5, нормирующего блока 6 и персонального компьютера 7 с подключенным к нему блоком отображения 8, причем источник когерентного излучения 1 оптически связан с излучающим оптическим волокном 2, с выхода которого когерентным излучением освещается исследуемый участок кожи, спекл-поле, сформированное рассеянным кожей когерентным излучением, поступает на вход приемного оптического волокна 3, выход которого оптически связан со входом фотоэлектрического датчика 4, выход которого электрически связан со входом блока усилителя 5 и входом нормирующего блока 6, выход нормирующего блока 6 электрически связан с управляющим входом блока усилителя 5, выход блока усилителя 5 электрически связан со входом персонального компьютера 7 с подключенным к нему блоком отображения 8. Устройство работает следующим образом. От источника когерентного излучения 1 через излучающее оптическое волокно 2 когерентным излучением освещается исследуемый участок тела. Спекл-поле, сформированное рассеянным поверхностью тела когерентным излучением и прошедшее через приемное оптическое волокно 3, регистрируют фотоэлектрическим датчиком 4. Колебания исследуемой поверхности и микроциркуляция кровотока в поверхностных слоях кожного покрова приводят к динамической трансформации спекл-поля. Фотоэлектрический датчик 4 преобразует оптический сигнал в электрический и подает его на входы нормирующего блока 6 и усилителя 5. Нормирующий блок 6, в зависимости от изменения отражающей способности исследуемого объекта,управляет коэффициентом усиления усилителя 5, усилитель 5 усиливает поступающий на 2 14011 1 2011.02.28 его вход сигнал. Сигнал с выхода усилителя 5 поступает на вход персонального компьютера 7 с подключенным к нему блоком отображения 8, где производится разложение его в спектр и анализ этого спектра. Источники информации 1. ДИК С.К. и др. Сборник материалов Международной научно-практической конференции Современная радиоэлектроника научные исследования и подготовка кадров. Мн., 2008. - С. 39-40. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3