醫(yī)用光學(xué)傳感器是傳感器中的重要成員。本文對(duì)光電倍增管、光纖和CCD這三種醫(yī)學(xué)常用的新型光學(xué)傳感器以及它們?cè)卺t(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用情況加以簡(jiǎn)要介紹。從它們的科學(xué)性和實(shí)用性可以表明醫(yī)用光學(xué)傳感器廣闊的發(fā)展前景。醫(yī)用傳感器是醫(yī)學(xué)測(cè)量?jī)x器的環(huán)節(jié)，是醫(yī)學(xué)儀器與人體直接耦合關(guān)鍵的器件?？梢哉f(shuō)，它在從定性醫(yī)學(xué)走向定量醫(yī)學(xué)發(fā)展過(guò)程中起到了重要的作用。光學(xué)傳感器是從物理傳感器中發(fā)展起來(lái)的，而在其與醫(yī)學(xué)相結(jié)合的應(yīng)用方面更有待于進(jìn)一步完善和推廣。光學(xué)傳感器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的器件，它的突出優(yōu)點(diǎn)是：速度快、靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及由于具有很強(qiáng)的抗干擾能力而形成的高可靠性。1.光電倍增管光電倍增管主要用于放射醫(yī)學(xué)的測(cè)量?jī)x器。它是根據(jù)光電效應(yīng)原理制成的，屬于外光電效應(yīng)器件，其內(nèi)部有一個(gè)易于發(fā)生光電效應(yīng)的陰極、一個(gè)陽(yáng)極和若干個(gè)中間電極（通常為7～11個(gè)，它們的電勢(shì)一個(gè)比一個(gè)高約100V左右）。γ射線(xiàn)射到熒光體，且使其產(chǎn)生熒光，熒光通過(guò)光敏層、反射體等，收集發(fā)射到陰極上并能夠打出一些光電子，其數(shù)量與光強(qiáng)度成正比。這些光電子經(jīng)過(guò)中間電極的加速和逐級(jí)增加二次電子后，落到陽(yáng)極上的二次電子比陰極發(fā)射的光電子增加了幾百萬(wàn)倍。福建光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)，可以咨詢(xún)位姿科技（上海）有限公司；平谷區(qū)的光學(xué)測(cè)量?jī)r(jià)錢(qián)是多少

進(jìn)而達(dá)到倍增的目的。在影像診斷中，需要測(cè)量引入人體內(nèi)部某一位置的放射性同位素的γ射線(xiàn)。這一工作從前需用電云室、蓋革計(jì)數(shù)器來(lái)完成，而當(dāng)前多用光電倍增管和加在其前面的閃爍晶體（用鉈活化的碘化鈉晶體）連接起來(lái)，成為閃爍計(jì)數(shù)器，也稱(chēng)為γ射線(xiàn)計(jì)數(shù)器。當(dāng)γ射線(xiàn)射到晶體碘化鈉上，晶體受激后會(huì)發(fā)光。發(fā)出的光脈沖射到光電管的陰極上，從而在陽(yáng)極上得到增加了105～106倍的輸出脈沖電流。此電流經(jīng)過(guò)放大、記錄，用來(lái)反映入射γ射線(xiàn)的強(qiáng)度。目前使用這種閃爍計(jì)數(shù)器制成的射線(xiàn)探測(cè)儀器種類(lèi)很多，例如吸碘功能儀、腎功能測(cè)定儀、掃描機(jī)及γ照相機(jī)等。以光電管為組成的閃爍計(jì)數(shù)器主要用在探測(cè)γ和β射線(xiàn)，有時(shí)也用來(lái)探測(cè)β射線(xiàn)和中子。液體閃爍計(jì)數(shù)器主要用來(lái)探測(cè)很弱的低能β射線(xiàn)。當(dāng)放射性同位素31H發(fā)出的β射線(xiàn)射到熒光液體中，有兩個(gè)光電倍增管同時(shí)探測(cè)β射線(xiàn)，其效率更高。具體應(yīng)用時(shí)只需把γ射線(xiàn)探測(cè)器放在生物體外的某一位置上，就可以測(cè)到由體內(nèi)標(biāo)記化合物發(fā)出的帶有生物體某些信息的量，從而可根據(jù)射線(xiàn)量做出某種診斷。以吸碘功能儀為例，其結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。甲狀腺發(fā)出的射線(xiàn)經(jīng)探頭（閃爍計(jì)數(shù)器）變?yōu)殡娒}沖。脈沖放大后進(jìn)入單道分析器。平谷區(qū)的光學(xué)測(cè)量?jī)r(jià)錢(qián)是多少上海光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)，可以咨詢(xún)位姿科技（上海）有限公司；

如膀胱、尿道和直腸等部位的壓力，甚至顱內(nèi)和心血管（尤其是動(dòng)脈和心室）壓力也可以用光纖體壓計(jì)來(lái)測(cè)量。圖2為一種醫(yī)用光纖體壓計(jì)探針結(jié)構(gòu)圖，其中對(duì)壓力敏感的部分是在探針導(dǎo)管末端側(cè)壁上的一塊防水薄膜。一面帶有懸臂的微型反射鏡與薄膜相連。反射鏡對(duì)面是一束光纖，用來(lái)傳遞入射光到反射鏡，同時(shí)也將反射光傳送出來(lái)。當(dāng)薄膜上有壓力作用時(shí)，薄膜發(fā)生形變且能帶動(dòng)懸臂使反射鏡角度發(fā)生改變。從光纖傳來(lái)的光束照射到反光鏡上，再反射到光纖的端點(diǎn)。由于反射光的方向隨反射鏡角度的變化而改變，因此光纖接收到的反射光的強(qiáng)度也隨之變化。這一變化通過(guò)光纖傳到另一端的光電探測(cè)器變成電信號(hào)，這樣通過(guò)電壓的變化便可知探針處的壓力大小。圖2.光纖體壓計(jì)探針醫(yī)用光纖傳感器種類(lèi)還有很多，如光纖測(cè)氧計(jì)、光纖血流計(jì)、纖體溫計(jì)和光纖醫(yī)用PH計(jì)等。目前，它們的研究與應(yīng)用正受到的重視，種類(lèi)也日趨繁多，功能和質(zhì)量也不斷完善，從而越來(lái)越顯示出光纖傳感技術(shù)在這一領(lǐng)域中應(yīng)用的廣闊前景。D電荷耦合器件CCD（ChargeCoupledDevice）的工作原理為：在N型、P型硅襯底的表面上，有一層SiO2絕緣層，在其上淀積一組排列整齊、相距很近的柵極。在柵極的作用下，半導(dǎo)體表面形成深耗盡狀態(tài)。

而精確度是指同一項(xiàng)目的測(cè)量彼此之間的接近程度。這樣，精度和準(zhǔn)確性都是單獨(dú)的。換句話(huà)說(shuō)，可能非常準(zhǔn)確，但不是非常精確，反之亦然。達(dá)到比較好測(cè)量的準(zhǔn)確度和精度都很高。飛鏢盤(pán)是演示精度和準(zhǔn)確性之間差異的經(jīng)典方法。盤(pán)中心是準(zhǔn)心。飛鏢降落到離中心距離越近，其精度就越高。（左）如果飛鏢緊密地散布在中心附近，則既精確又精確。（中）如果所有的飛鏢都靠得很近，但是離中心很遠(yuǎn)，即是精度，而不是準(zhǔn)確度。（右）如果飛鏢既不靠近中心也不彼此靠近，則既沒(méi)有精度也沒(méi)有準(zhǔn)確度。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ISO5725-1，光學(xué)追蹤精度定義為真實(shí)性和精度的組合。真實(shí)度是測(cè)量值與真實(shí)位置之間的差；它通常由重復(fù)測(cè)量的平均值表示，通常指系統(tǒng)誤差。精度是可重復(fù)性的度量；它通常由重復(fù)測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，指的是隨機(jī)誤差和噪聲。表述上通常將高度依賴(lài)于空間中測(cè)量位置的光學(xué)追蹤系統(tǒng)的精度和準(zhǔn)確度誤差定義為基準(zhǔn)定位誤差（FLE）。光學(xué)追蹤系統(tǒng)的準(zhǔn)確性術(shù)語(yǔ)“準(zhǔn)確性”通常用于描述光學(xué)追蹤技術(shù)。但其應(yīng)用和定義可能不一致。首先必須在應(yīng)用精度和固有光學(xué)追蹤系統(tǒng)精度之間進(jìn)行區(qū)分。應(yīng)用程序準(zhǔn)確性包括許多錯(cuò)誤源：光學(xué)追蹤系統(tǒng)的固有精度（例如，相對(duì)于設(shè)備的工作空間中的測(cè)量位置）。寧夏光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)，可以咨詢(xún)位姿科技（上海）有限公司；

如何選擇用于手術(shù)導(dǎo)航的光學(xué)追蹤與電磁追蹤儀器？如何選擇用于手術(shù)導(dǎo)航的光學(xué)追蹤與電磁追蹤儀器？來(lái)源：舜若科技[SunyaTech]光學(xué)追蹤儀器和電磁追蹤儀器是手術(shù)導(dǎo)航中常用到的兩類(lèi)三維定位導(dǎo)航設(shè)備，是手術(shù)導(dǎo)航和手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵部分，在手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)中起到了眼睛的作用。事實(shí)上，光學(xué)追蹤儀器和電磁追蹤儀器各有其優(yōu)缺點(diǎn)和適用場(chǎng)景，不能一概而論。所以，具體選擇哪種類(lèi)型的儀器以及如何選型，是科研人員經(jīng)常面對(duì)的問(wèn)題，終需要根據(jù)自身應(yīng)用場(chǎng)景作為依據(jù)加以選擇。下文是發(fā)布在美國(guó)醫(yī)學(xué)物理學(xué)會(huì)出版的《醫(yī)學(xué)物理學(xué)》上的一篇論文，文章基于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和科學(xué)計(jì)算，很好的回答了上述問(wèn)題，供從業(yè)者參考。由于篇幅較長(zhǎng)，這里翻譯文章摘要，并附全文鏈接如下，還望大家包涵。論文題目《影像引導(dǎo)式腹腔鏡手術(shù)中的電磁追蹤：與光學(xué)追蹤的比較以及組合式腹腔鏡和腹腔鏡超聲系統(tǒng)的可行性研究》目的在圖像引導(dǎo)腹腔鏡檢查中，通常采用光學(xué)追蹤，但是在文獻(xiàn)中已經(jīng)提出了電磁（EM）系統(tǒng)。在本文中，我們對(duì)用于圖像引導(dǎo)腹腔鏡手術(shù)的EM和光學(xué)追蹤系統(tǒng)進(jìn)行了比較，并提出了結(jié)合EM追蹤腹腔鏡和腹腔鏡超聲（LUS）圖像引導(dǎo)系統(tǒng)的可行性研究。廣西光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)，可以咨詢(xún)位姿科技（上海）有限公司；平谷區(qū)的光學(xué)測(cè)量?jī)r(jià)錢(qián)是多少

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現(xiàn)已成為無(wú)線(xiàn)定位技術(shù)研究的熱點(diǎn)。目前市面上的虛擬現(xiàn)實(shí)仿真定位技術(shù)產(chǎn)品主要是：GPS衛(wèi)星定位、紅外定位、激光定位、低功耗藍(lán)牙定位、WiFi定位、超聲波定位還有ZigBee定位等等。以下就常用的技術(shù)產(chǎn)品簡(jiǎn)單的介紹：一、GPS衛(wèi)星定位技術(shù)GPS衛(wèi)星定位技術(shù)是應(yīng)用廣的室外定位技術(shù)。GPS系統(tǒng)的基本原理在于利用由多顆工作衛(wèi)星所組成的太空部分，采用空間距離后方交會(huì)的方法，確定待測(cè)點(diǎn)的位置。其擁有全球范圍的有效覆蓋面積，系統(tǒng)比較成熟，定位服務(wù)比較完備，而且，可謂是非常理想的室外定位系統(tǒng)。但是其缺點(diǎn)也相當(dāng)明顯：信號(hào)受建筑物影響較大，衰弱很大，定位精度相對(duì)較低。而且在航線(xiàn)控制區(qū)域，它甚至?xí)耆珱](méi)有信號(hào)。所以在VR和精細(xì)的飛行器控制方面的應(yīng)用非常有限。二、紅外光學(xué)定位應(yīng)用這類(lèi)定位技術(shù)具性的產(chǎn)品有OptiTrack的光學(xué)定位攝像頭（諾亦騰的定位方案）。這類(lèi)定位方案的基本原理簡(jiǎn)單的說(shuō)就是利用多個(gè)紅外發(fā)射攝像頭、對(duì)室內(nèi)定位空間進(jìn)行覆蓋，在被追蹤物體上放置紅外反光點(diǎn)（就是我們看到的），通過(guò)捕捉這些反光點(diǎn)反射回?cái)z像機(jī)的圖像，確定其在空間中的位置信息。這類(lèi)定位系統(tǒng)有著非常高的定位精度，如果使用幀率很高的攝像頭的話(huà)，延遲也會(huì)非常微弱。平谷區(qū)的光學(xué)測(cè)量?jī)r(jià)錢(qián)是多少

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