Способ получения изображения твердых и мягких биотканей

 

Изобретение относится к области медицинской техники получения изображений, в частности изображений твердых и мягких биотканей в стоматологии. Сущность изобретения состоит в просвечивании диагностируемого объекта монохроматическим линейно-поляризованным расходящимся инфракрасным в диапазоне для волн от 0,7 мкм до 1,1 мкм. излучением, падающим на объект под угол до 60^o. Прошедшее объект излучение с помощью оптической системы проецируется на мишень чувствительного к инфракрасному излучению регистрирующего устройства и преобразуется в электронном тракте в видимое изображение. 3 ил.

Изобретение относится к медицинскому приборостроению, а более конкретно к диагностике состояния биотканей (например, зуба) по их двумерному изображению, полученному в ИК-области электромагнитных волн, и может быть использовано при оперативной диагностике состояния зубных каналов, переломов конечностей и др..

Известен способ диагностики биотканей, основанный на облучении ее рентгеновским излучением, регистрацией прошедшего излучения приемником изображения с последующим анализом обработанного изображения рентгенологом [1].

Недостатком такого способа является вредное воздействие рентгеновского излучения на пациента и медперсонал, необходимость соответствующей защиты места съемки, невысокое качество зарегистрированного изображения. Кроме того, этот способ не позволяет оперативно получать изображения анализируемого объекта (например, канала в зубе). Существует также способ снижения дозы облучения, например, цифровая рентгенография [1], который значительно удорожает процесс, не снимая требований по защите медперсонала и не устраняя вредного воздействия рентгеновского излучения.

Известен способ ИК-фотографии для получения изображений мягких тканей [2] , не обладающий вредным воздействием на пациента и медперсонал, например применяемый в мамографии, возможности которого определяются спектральными и отражающими свойствами биоткани и крови в диапазоне длин волн 0,7 - 0,9 мкм при этом объект облучается диффузным однородным излучением, а прошедшее мягкие ткани излучение регистрируется приемником, например фотопленкой, чувствительной к ИК излучению. Однако указанным способом изображений твердых тканей, пригодных для диагностики, получить не удалось.

Известен способ получения изображений биотканей, в том числе твердых, согласно которому биообъект освещают излучением в диапазоне 0,7-1,1 мкм и анализируют прошедшее излучение, при этом прошедшее биообъект излучение проецируется на чувствительный к данному излучению элемент регистрирующего устройства и далее преобразовывается в электронном тракте в видимое изображения [3]. Однако получить качественное изображения биотканей также не удалось. Это можно объяснить анизотропией оптических свойств биотканей.

Техническим результатом изобретения является оперативное формирование изображений мягких и твердых тканей (например, зуба) в ИК диапазоне длин волн, безвредном для человека и медперсонала.

Способ заключается в освещении под углом до 60^o анализируемого объекта (например, зуба) монохроматическим 0,7-1,1 мкм линейно-полярозованным расходящимся излучением (угол расходимости от 1 до 50^o), оптической проекции прошедшего излучения на мишень фотоприемника, чувствительного к ИК излучению (например, ПЗС-матрица, видикон, ЭОП), и наблюдением объекта излучения на экране монитора.

Способ ИК-диагностики мягких и твердых тканей осуществляется следующим образом (фиг. 1).

Расходящееся излучение лазерного диода 1, сформированное оптической системой 2, проходит через поляризатор 3, обеспечивающий линейную поляризацию излучению, и освещает под определенным углом, например, анализируемый зуб 4. Прошедшее излучение формируется на чувствительной площадке приемника 6 линзой 5 и отображается на экране монитора. Изменяя угол между оптической осью падающего на зуб излучения и оптической осью системы (линза 5 - приемник 6), добиваются качественного изображения объекта на экране монитора 7. Результаты эксперимента приведены на фиг. 2, 3 и свидетельствуют о работоспособности предлагаемого способа диагностики.

На фиг. 2а изображен рентгеновский снимок зуба; на фиг. 2 б - фотография того же зуба, полученная с экрана монитора.

Изображение сформировано вышеизложенным способом.

На фиг. 3 - изображение тканей ротовой полости а) изображение сосудов б) изображение протока слюной железы.

Таким образом, предлагаемый способ в отличие от известных позволяет оперативно формировать и диагностировать состояние мягких и твердых тканей с помощью безвредного для пациентов и медперсонала излучения.

Формула изобретения

Способ получения изображения твердых и мягких биотканей, согласно которому биообъект освещают излучением в диапазоне 0,7 - 1,1 мкм и анализируют прошедшее излучение, при этом прошедшее биообъект излучение проецируют на чувствительный к данному излучению элемент регистрирующего устройства и далее преобразовывают в электронном тракте в видимое изображение, отличающийся тем, что биообъект освещают монохроматическим, линейно-поляризованным расходящимся излучением, падающим на объект под углом до 60^o.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3