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医用红外热成像仪的原理

2021/04/12

医用红外热像仪由于其直观、无创及对疾病的早期诊断等优点而日益受到关注和应用。收集了近年来医用红外热像技术的相关研究文献,分别从疾病的早期探查、辅助诊断、临床疗效评定及中医针灸学研究等四个方面分析医用红外热像技术的应用和研究近况,为临床疾病的早期诊断、疗效评价和应用研究提供参考依据,以促进医用红外热像技术的临床应用和发展。

红外热成像技术的应用原理  

人体细胞的新陈代谢活动不断将化学能转换成热能。通过组织传导和血液对流换热,热能从体内传向体表,体表通过导热、对流、辐射、蒸发等方式与环境进行热交换,即人体体内的热一定会传到体表。作为天然的热辐射体,人体正常的干燥皮肤非常接近于理想黑体表面,其辐射率约为0.98。人体内外各部分辐射能量不同,其波长在2~20m(远红外区)之间,其中8~14m波段的辐射占人体总辐射量的46%。当人体为37℃时峰值波长为9.3482m,所以通常选用敏感波长为8~14m的红外探测器探测人体红外辐射。

医学应用中,红外热成像技术通过光学电子系统将人体辐射的远红外光波经滤波聚集、调制及光电转换,变为电信号,并转换为数字量,经多媒体图像处理技术,以伪彩色热图形式显示人体的温度场。该技术通过红外热像仪被动接收人体发出的红外辐射信息,对人体无损害,对环境无污染,具有无创、安全、客观、直观、可自动比较分析等优点;临床应用范围广,凡能引起人体组织热变化的疾病都可以用它进行检查;提供人体器官代谢功能影像显示手段,开辟了以功能学为主的医学影像新领域。    


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