Многосенсорная радиофотонная адресная измерительная система для манометрии кишечника

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

Решения для многосенсорного катетера в манометрии высокого разрешения на базе классической интеррогации c волновым разделением волоконно-оптических датчиков или их полигармоническим зондированием уже существуют. Предложены и измерительные системы, основанные на опросе массивов однотипных брэгговских решеток методом интерференции со сдвигом по частоте и пространственным разделением получения информации с каждой решетки в отдельности, хотя их пространственное разрешение несколько ниже требуемого. Указанный тип решений требует дорогостоящих перестраиваемых лазеров или узкополосных фильтров, а интерференция со сдвигом по частоте, в том числе и двухчастотная, с радиофотонным методом опроса, влечет за собой построение крайне сложной интерферометрической оптико-электронной схемы с необходимостью обеспечения ее стабильной работы. Дополнив задачу требованием максимально упростить и удешевить систему за счет радиофотонных методов зондирования и использования в системе массива структурированных решеток или решеток с фазовым сдвигом, и, наконец, активно развиваемых нами адресных волоконных брэгговских решеток, получим полную постановку задачи построения многосенсорного катетера для манометрии кишечника, результаты решения которой представлены в данной статье.

Еще

Давление в кишечнике, катетер, волоконная брэгговская решетка с двумя фазовыми сдвигами, многосенсорная измерительная система, радиофотонный опрос сенсоров

Короткий адрес: https://sciup.org/140256305

IDR: 140256305   |   УДК: 621.383   |   DOI: 10.18469/1810-3189.2019.22.4.163-174

Multi-sensory microwave photonic address measuring system for intestinal manometry

Solutions for a multi-sensor catheter in high resolution manometry based on classical interrogation with wave separation of fiber optic sensors or their polyharmonic probing already exist. Measuring systems based on interrogating arrays of the same type of Bragg gratings by the method of interference with a frequency shift and spatial separation of obtaining information from each grating separately, although their spatial resolution is slightly lower than required, are proposed. The indicated type of solutions requires expensive tunable lasers or narrow-band filters, and frequency-shifted interference, including two-frequency, with a microwave photonic interrogation method, entails the construction of an extremely complex interferometric optoelectronic circuit with the need to ensure its stable operation. Supplementing the task with the requirement to simplify and reduce the cost of the system as much as possible by means of microwave photonic sensing methods and using an array of structured gratings or gratings with phase shift in the system, and, finally, addressable fiber Bragg gratings, which we are actively developing, we will get a complete statement of the problem of constructing a multi-sensor catheter for intestinal manometry. The results of these task solutions are presented in this article.

Еще

Список литературы Многосенсорная радиофотонная адресная измерительная система для манометрии кишечника

  • 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
Еще