Малосенсорная радиофотонная адресная измерительная система для манометрии пищевода
Автор: Аглиуллин А.Ф., Пуртов В.В., Сахабутдинов А.Ж., Нуреев И.И., Тяжелова А.А., Сарварова Л.М., Васильев С.В., Курбиев И.У., Проскуряков А.Д., Кадушкин В.В.
Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp
Статья в выпуске: 4-2 т.22, 2019 года.
Бесплатный доступ
В условиях современного развития манометрии высокого разрешения, катетер и его элементы используются на различных уровнях обследования и лечения пациента, как в системах оперативного, так и длительного наблюдения. Поэтому на первый план выходит подход к катетеру как к информационно-измерительной системе, решающей задачу воспроизводимых измерений спектральных характеристик каждого сенсора в малосенсорных или многосенсорных топологиях. При этом в силу известных преимуществ на первый план выходит применение в катетерах волоконно-оптических брэгговских решеток. В работе представлены результаты исследования оптомеханики узкополосных классических волоконно-оптических брэгговских решеток с большим коэффициентом связи мод и записанной в них различными методами спектрально-адресной информации путем введения в их структуру двух симметричных фазовых p-сдвигов. Проведен анализ прохождения широкополосного лазерного излучения через спектрально-адресные волоконно-оптические брэгговские решетки в малосенсорных приложениях. Дано теоретическое обоснование способов измерения давления и температуры, в том числе для компенсации влияния температуры в манометрии. Дана методика радиофотонного измерительного преобразования давления в пищеводе в зоне верхнего и нижнего сфинктеров и определение его основных методических погрешностей.
Давление в пищеводе, верхний и нижний сфинктер, катетер, волоконная брэгговская решетка с двумя фазовыми сдвигами, малосенсорная измерительная система, радиофотонный опрос сенсоров
Короткий адрес: https://sciup.org/140256304
IDR: 140256304 | УДК: 621.383 | DOI: 10.18469/1810-3189.2019.22.4.151-162
Few-sensory microwave photonic address measuring system for esophageal manometry
In the modern development of high-resolution manometry, the catheter and its elements are used at various levels of examination and treatment of the patient, both in operative and long-term follow-up systems. Therefore, the approach to the catheter as an information-measuring system that solves the problem of reproducible measurements of the spectral characteristics of each sensor in low-sensor or multi-sensor topologies comes to the fore. Moreover, due to well-known advantages, the use of fiber-optic Bragg gratings in catheters also comes to the fore. The paper presents the results of a study of the optomechanics of narrow-band classical fiber-optic Bragg gratings with a large mode coupling coefficient and spectrally addressed information recorded in them by various methods by introducing two symmetrical π-phase shifts into their structure. An analysis is made of the propagation of broadband laser radiation through spectrally addressable fiber-optic Bragg gratings in few-sensor applications. A theoretical justification is given of methods for measuring pressure and temperature, including to compensate for the effect of temperature in manometry. The technique of microwave photonic measurement conversion of pressure in the esophagus in the area of the upper and lower sphincters and the determination of its main methodological errors are given.
Список литературы Малосенсорная радиофотонная адресная измерительная система для манометрии пищевода
- Optical fibre pressure Sensors in medical applications / S. Poeggel [et al.] // Sensors. 2015. Vol. 15. P. 17115-17148. DOI: 10.3390/s150717115
- Poeggel S. et al. Optical fibre pressure sensors in medical applications. sensors, 2015, vol. 15, pp. 17115-17148. DOI: 10.3390/s150717115
- Lekholm A., Lindström L. Optoelectronic transducer for intravascular measurements of pressure variations // Med. Biol. Eng. 1969. Vol. 7. P. 333-335.
- Lekholm A., Lindström L. Optoelectronic transducer for intravascular measurements of pressure variations. Med. Biol. Eng, 1969, vol. 7, pp. 333-335.
- Lindstrom L.H. Miniaturized pressure transducer intended for intravascular use // IEEE Trans. Biomed. Eng. 1970. Vol. BME-17. P. 207-219. DOI: 10.1109/TBME.1970.4502735
- Lindström L.H. Miniaturized pressure transducer intended for intravascular use. IEEE Trans. Biomed. Eng, 1970, vol. BME-17, pp. 207-219. DOI: 10.1109/TBME.1970.4502735
- The development of a fibre optic catheter tip pressure transducer / H. Matsumoto [et al.] // J. Med. Eng. Technol. 1978. Vol. 2. P. 239-242. DOI: 10.3109/03091907809161807
- Matsumoto H. et al. The development of a fibre optic catheter tip pressure transducer. J. Med. Eng. Technol, 1978, vol. 2, pp. 239-242. DOI: 10.3109/03091907809161807
- Faria J.B. A theoretical analysis of the bifurcated fiber bundle displacement sensor // IEEE Trans. Instrum. Meas. 1998. Vol. 47. № 3. P. 742-747. DOI: 10.1109/19.744340
- Faria J.B. A theoretical analysis of the bifurcated fiber bundle displacement sensor. IEEE Trans. Instrum. Meas, 1998, vol. 47, no. 3, pp. 742-747. DOI: 10.1109/19.744340
