Self-mixing interferometry and its applications in noninvasive pulse detection, Acta Universitatis Ouluensis C Technica 182

Tässä väitöskirjatutkimuksessa on sovellettu laser Doppler-mittaustekniikkaa, joka perustuu ns. self-mixing-ilmiöön puolijohdelaserdiodissa, ei-invasiiviseen ranteesta tapahtuvaan pulssin tunnistukseen ja pulssimuodon mittaukseen. Pulssin tunnistuksen lisäksi tekniikkaa käytetään verenpainepulssin etenemisnopeuden ja verenpaineen säätelymekanismin mittaamiseen ranteesta. Tekniikka voidaan soveltaa myös verisuonen seinämän elastisuuden tutkimiseen.Self-mixing-ilmiössä laserin emittoima valo, joka lähetetään mittauskohteeseen, heijastetaan takaisin laseriin. Laserresonaattorissa edestakaisin värähtelevä valo ja takasinkytketty valo interferoivat. Näiden valoaaltojen välinen interferenssi ilmaistaan resonaattorin takapuolelle sijoitetulla valoilmasimella. Tällainen interferometri mahdollistaa hyvin tarkan värähtelymittalaitteen toteuttamisen. Se on halpa ja pienikokoinen, koska siihen tarvitaan periaatteessa vain yksi optinen komponenti eli laser. Tutkimuksessa kehitetyllä laiteella saavutetaan noin 400 nanometrin mittaustarkuus. Lisäksi menetelmä on yksinkertainen ja helppo hallita, koska kontrolloitavana on vain yksi optinen akseli.Tutkimuksen tuloksena havaittiin, että tekniikalla voidaan ilmaista painepulssi radialisvaltimosta luotettavasti ja lisäksi että pulssimuodon mittaaminen on mahdollista. Verenpaineen säätelyjärjestelmän toimintaa voidaan tutkia verenpaineessa tapahtuvien muutosten avulla. Paineen muutokset vaikuttavat suonen seinämän liikeeseen, joka on mahdollista mitata kehitetyllä interferometrillä. Radialisvaltimon elastisuutta eri verenpaineissa arvioitiin ja verrattiin myös painepulssin etenemisnopeuteen. Tutkimuksessa havaittiin, että suonen seinämän jäykkys ja painepulssin etenemisnopeus korreloivat oletetulla tavalla.

ISBN-10:
951-42-6972-1
Kieli:
ENG
Tekijät:
Hast Jukka
Tuotekoodi 013217
12,00 €