Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Биотехническая система ранней диагностики анемии Фролова Анна Васильевна

Биотехническая система ранней диагностики анемии
<
Биотехническая система ранней диагностики анемии Биотехническая система ранней диагностики анемии Биотехническая система ранней диагностики анемии Биотехническая система ранней диагностики анемии Биотехническая система ранней диагностики анемии Биотехническая система ранней диагностики анемии Биотехническая система ранней диагностики анемии Биотехническая система ранней диагностики анемии Биотехническая система ранней диагностики анемии
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Фролова Анна Васильевна. Биотехническая система ранней диагностики анемии : дис. ... канд. техн. наук : 05.11.17 Москва, 2006 174 с. РГБ ОД, 61:07-5/994

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Морфологические параметры эритроцитов 16

1.1. Анализ состава крови в клинической практике 16

1.2. Морфологические параметры эритроцитов 19

1.2.1. Изменения параметров крови при патологии 22

1.3. Патология красной крови 22

1.3.1. Количественно оцениваемые изменения 23

1.3.2. Качественно оцениваемые изменения морфологических параметров эритроцитов 24

1.4. Эритропоэз 28

1.4.1. Эффективность эритропоэза 29

1.5. Стандартный морфологический анализ эритроцитов 32

1.5.1. Исследование мазка крови 32

1.5.2. Приготовление мазка крови 32

1.5.3. Фиксация мазка крови 34

1.5.3.1. Окрашивание мазка крови 35

1.6. Визуальный анализ мазка крови 35

1.6.1. Методика визуального исследования мазков

крови человека 37

Выводы к главе 1 39

Глава 2. Методы диагностики анемии 41

2.1. Автоматизированные системы для исследования морфологии эритроцитов 41

2.2. Типы микроскопических систем 49

2.3 Комплекс характеристик морфологии эритроцитов 51

2.4. Критерии качества приготовления мазков крови 56

Выводы к главе 2 58

Глава 3. Комплекс характеристик эритроцитов и критерии качества приготовления мазков крови 59

3.1 Разработка комплекса характеристик эритроцитов 59

3.1.1 Характеристики концентрации гемоглобина 59

3.1.1.1. Исследование спектров поглощения компонентов мазка крови 59

3.1.1.2 Исследование взаимосвязи оптической плотности мазка крови и концентрации гемоглобина 61

3.1.1.3. Исследование взаимосвязи оптической плотности, измеренной по изображениям эритроцитов, и концентрации гемоглобина 63

3.1.1.4 Определение концентрации гемоглобина по характеристикам мазка крови 66

3.1.2 Комплекс характеристик эритроцитов 68

3.2. Критерии качества приготовления мазков крови 69

3.2.1. Классификация изображений 69

3.2.1.1. Геометрические признаки 69

3.2.1.2. Топологические признаки 70

3.2.1.3. Спектральные признаки 71

3.3. Технические требования к анализатору ранней диагностики анемии 78

Выводы к главе 3 80

Глава 4. Проектирование анализатора ранней диагностики анемии 81

4.1. Основы проектирования анализатора ранней диагностики анемии 81

4.1.1. Формирование требований к анализатору ранней диагностики анемии 81

4.1.2. Методика проектирования АРДА 82

4.2. Анализатор ранней диагностики анемии 87

4.2.1. Биотехническая система ранней диагностики анемии 87

4.2.2. Структурная схема анализатора ранней диагностики анемии 90

4.2.3. Состав и назначение АРДА 91

4.2.3.1. Оптико-электронный блок анализатора ранней диагностики анемии 93

4.2.3.2. Габаритный расчет 93

4.2.3.2.1. Выбор фотоприемника 93

4.2.3.2.2. Расчет микропроектора 94

4.2.3.2.3. Расчет формирующей системы 95

4.2.3.3. Светоэнергетический расчет 96

Выводы к главе 4 99

Глава 5. Исследование анализатора ранней диагностики анемии 100

5.1. Результаты расчета оптической системы макета АРДА 100

5.1.1. Результаты габаритного расчета 100

5.1.2. Результаты светоэнергетического расчета 100

5.2. Результаты расчета макета АРДА 102

5.2.1. Блок управления предметным столиком 102

5.3. Измерение концентрации гемоглобина по характеристикам мазка крови 111

5.3.1. Измерение концентрации гемоглобина по оптической плотности мазков крови 111

Стр. 5.3.2. Измерение концентрации гемоглобина по оптической

плотности, измеряемой по гемоизображениям 113

5.4. Апробация методов оценки качества приготовления мазков крови 116

5.4.1. Исследование критериев качества приготовления мазков крови 116

Выводы к главе 5 118

Основные результаты и выводы 119

Литература 121

Приложения 134

Введение к работе

По данным Всемирной организации здравоохранения в настоящее время более 10% населения Земли страдает различными типами анемий. Наиболее предрасположенными к этому заболеванию являются женщины и дети. В некоторых регионах России заболеваемость анемией достигает 30 - 60%.

Под термином «анемия» понимают состояние, характеризующееся снижением концентрации гемоглобина в единице объема крови. Большое разнообразие факторов, лежащих в основе развития анемий, делает важной задачу их диагностики на ранней стадии и формировании групп риска при скрининг-обследованиях.

Первичные изменения, приводящие к анемии, происходят на биохимическом уровне. Биохимические нарушения сопровождают изменения морфологических параметров эритроцитов, которые возникают задолго до клинического проявления анемии, затем происходит снижение концентрации гемоглобина.

Поэтому в диссертации для диагностики анемии на ранней стадии сформулированы показатели назначения, включающие размер и форму эритроцитов, и концентрацию гемоглобина.

В результате анализа существующих подходов и методов диагностики анемии показано, что они имеют ряд недостатков: отсутствие достоверной количественной оценки морфологических параметров эритроцитов, невозможность определения формы эритроцитов и др.

Существующие методы измерения концентрации гемоглобина также имеют ряд недостатков, основным из которых является высокая токсичность используемых цианидных соединений.

Таким образом, для проведения ранней диагностики анемий необходимо определение комплекса морфологических параметров эритроцитов и гемоглобина в мазках крови.

9 Существующие автоматизированные системы для анализа мазков крови не находят широкого применения в клинической практике вследствие недостаточной точности определения комплекса морфологических параметров эритроцитов.

Значительное влияние на результаты анализа мазков крови при любом методе анализа оказывает качество приготовления препаратов, которое остается основным источником погрешностей.

На сегодняшний день разработаны количественные критерии качества приготовления мазков крови (Самородов А.В., 2002), однако, их пороговые значения зависят от особенностей приготовления мазков крови в конкретной лаборатории. Таким образом, совершенствование количественных критериев качества приготовления мазков крови, комплекса характеристик эритроцитов (КХЭ), безусловно, актуально.

Ни один из разработанных ранее методов не позволяет проводить раннюю диагностику анемии, основанную на информации о размерах и форме эритроцитов. Поэтому разработка биотехнической системы анализатора ранней диагностики анемии, несомненно, является актуальной.

Целью диссертационной работы является разработка биотехнической системы ранней диагностики анемии. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

Исследование оптических свойств эритроцитов в мазке крови;

Разработка метода измерения концентрации гемоглобина по мазкам крови;

Разработка комплекса характеристик эритроцитов для ранней диагностики анемий;

Разработка критериев качества мазков крови;

Разработка и апробация анализатора ранней диагностики анемии.

Научная новизна

Установлено, что измерение концентрации гемоглобина целесообразно проводить по значению оптической плотности монослоя окрашенных и неокрашенных мазков крови в диапазоне длин волн 400-440 нм, а также по значению оптической плотности, измеряемой по гемоизображениям.

Предложен комплекс характеристик эритроцитов: пространственные частоты экстремумов, пространственная частота затухания колебаний, интенсивность зарегистрированного гемоизображения, оптическая плотность монослоя мазка крови, обеспечивающий достоверную оценку морфологических параметров эритроцитов.

Разработаны критерии качества, основанные на вычислении эффективной площади корреляции, коэффициента направлений, относительной площади эритроцитов и средней интенсивности гемоизображения. Предложенные критерии позволяют достоверно выделять область монослоя и стандартизировать условия анализа мазков крови.

Разработана методика проектирования анализатора ранней диагностики анемии, основанная на взаимосвязи технических требований и технических характеристик проектируемого анализатора.

Практическая значимость диссертационной работы заключается в разработке метода количественной оценки качества приготовления препаратов и интегральной оценки морфологических параметров эритроцитов, что позволит стандартизировать исследование мазков крови и повысить диагностическую эффективность морфологического анализа клеток крови за счет обнаружения патологии на ранней стадии.

Разработанная методика проектирования позволяет рассчитать технические характеристики анализатора, а также оценить возможность применения существующих систем для проведения ранней диагностики анемии.

Полученные данные подтвердили эффективность разработанных критериев качества и комплекса характеристик эритроцитов, метода их измерения и макета анализатора ранней диагностики анемии.

Результаты работы позволяют рекомендовать анализатор ранней диагностики анемии к применению в гематологических лабораториях различных уровней и специализаций.

Результаты апробации позволяют рекомендовать предложенный метод оценки качества приготовления мазков крови для определения области монослоя цитологических препаратов в онкологии и мазков крови рыб.

Полученные результаты позволяют рекомендовать методы оценки качества приготовления мазков крови и цветовых параметров гемоизображении для автоматизации анализа цитологических препаратов для решения задач дифференциальной диагностики онкологических заболеваний.

Положения, выносимые на защиту.

Концентрация гемоглобина в мазках крови пропорциональна оптической плотности мазков крови в диапазоне длин волн 400-440 нм (полоса Соре).

Комплекс характеристик эритроцитов ранней диагностики анемии включает форму, эффективный диаметр эритроцитов, которые связаны с положением максимумов ВРПЧС и концентрацию гемоглобина, пропорциональную оптической плотности мазко крови и оптической плотности, измеряемой по изображению.

Критерии качества приготовления мазков крови включают эффективную площадь корреляции, коэффициент направлений, относительную площадь эритроцитов и среднюю интенсивность гемоизображении.

Концентрация гемоглобина и среднее содержание гемоглобина в эритроците (МСН) пропорциональна логарифму средней интенсивности изображений эритроцитов и логарифму оптической плотности, измеряемой по гемоизображению, при этом погрешность определения средней концентрации гемоглобина в эритроците и среднего содержания гемоглобина в эритроците по гемоизображению не превышает 6% и 5 % соответственно.

Апробация работы проведена на базе лаборатории клинико-диагностических исследований НИИ педиатрии Научного центра здоровья детей РАМН и цитологической лаборатории МНИОИ им. Герцена, на выставках «Здравоохранение-2004», «Мир биотехнологии-2004», «Высокие технологии-2004», «НТТМ-2005», «Софтул-2005», «Здравоохранение-2005». Результаты работы внедрены в учебный процесс факультета «Биомедицинская техника» МГТУ им. Н. Э. Баумана. Основные положения работы доложены и обсуждены на V РНТК «Медико-технические технологии на страже здоровья», (г. Шарм Эль Шейх (Египет), 2003), IV Всероссийском научно-техническом семинаре «Проблемы метрологического обеспечения в здравоохранении и производстве медицинской техники» (г. Сочи, 2003), XIV РНТК «Фотометрия и ее метрологическое обеспечение» (Москва, 2004), V Всероссийском научно-техническом семинаре «Проблемы метрологического обеспечения в здравоохранении и производстве медицинской техники» (г. Сочи, 2004), Всероссийской научно-технической конференции «Биотехнические системы в XXI веке» (г. Санкт-Петербург, 2004), VI МНТК «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии» (г. Владимир, 2004),VI РНТК «Медико-технические технологии на страже здоровья», (г. Ираклион (Греция), 2004), научно-технической конференции «Технологии живых систем» (Москва, 2004), XV РНТК «Фотометрия и ее метрологическое обеспечение» (г. Москва, 2005), Международной конференции «Образование через науку» (г. Москва, 2005), II евразийском конгрессе по медицинской физике и инженерии «Медицинская физика-2005» (г. Москва, 2005).

По материалам диссертации опубликованы 2 научных статьи и 14 тезисов докладов на научных конференциях.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и приложений. Текст диссертации изложен на 174 страницах. В приложения вошли результаты экспериментальных исследований и сведения справочно-сопроводительного характера. Список литературы включает 141 библиографический источник. Диссертация проиллюстрирована рисунками, таблицами, графиками.

Первая глава посвящена обобщению литературных данных по общему клиническому анализу крови, анализу эффективности эритропоэза и морфологических параметров эритроцитов для ранней диагностики анемии в клинической практике. Определены медицинские требования к морфологическому анализу и комплекс морфологических и цветовых параметров эритроцитов. На основании анализа литературных данных сформулированы медицинские показатели назначения для диагностики анемии на ранней стадии, включающие размер эритроцитов, их форму и концентрацию гемоглобина.

Во второй главе проанализирована эффективность существующих систем для автоматизированного анализа мазков крови. В результате анализа существующих подходов и методов диагностики анемии показано, что они имеют ряд недостатков. Показано, что существующие методы оценки концентрации гемоглобина также имеют ряд недостатков, основным из которых является высокая токсичность используемых цианидных соединений. В результате анализа медицинских требований установлена взаимосвязь параметров морфологического анализа эритроцитов и измеряемых характеристик эритроцитов. Показано, что существующий комплекс является недостаточным для анализа эффективности эритропоэза, так как не содержит характеристик, позволяющих оценить концентрацию и содержание гемоглобина в мазке крови, что необходимо для ранней диагностики анемий.

В третьей главе проведен поиск критериев количественной оценки качества приготовления мазков крови и оценки морфологических параметров совокупности эритроцитов в мазке крови, обеспечивающих достоверную оценку качества приготовления мазков крови. На основании исследований разработанного ранее критерия качества предложены количественные критерии качества приготовления препаратов, позволяющие обнаружить область монослоя в автоматизированном режиме. На основании анализа медицинских требований определена взаимосвязь морфологических параметров эритроцитов с измеряемыми характеристиками. Предложен комплекс характеристик эритроцитов, определяемый по ПЧС (ВРПЧС) монослоя, а также цветовым параметрам мазка крови. Полученные в процессе теоретических исследований результаты позволили сформулировать основные технические требования к анализатору ранней диагностики анемии.

Четвертая глава посвящена разработке методики проектирования БТС ранней диагностики анемии. Сформулированы технические требования к АР ДА, позволяющему определять размеры и форму эритроцитов и определять концентрацию гемоглобина в мазках крови и удовлетворяющие сформулированным выше медицинским требованиям. На основании сформулированных технических требований и предложенного комплекса характеристик эритроцитов была разработана методика проектирования анализатора ранней диагностики анемии. Предложенная методика включает: расчет характеристик микроскопа, выбор приемника излучения для регистрации изображения, расчет характеристик предметного столика.

В пятой главе приведены результаты экспериментальных исследований эффективности количественных критериев качества приготовления мазков крови и методов оценки концентрации гемоглобина в мазках крови, В соответствии с разработанной методикой проектирования АРДА и элементной базой рассчитан и собран макет АРДА. Результаты исследования погрешностей измерения морфологических параметров эритроцитов для ранней диагностики анемии показали, что разработанный анализатор ранней диагностики анемии позволяет оценивать данные параметры с погрешностями, не превышающими

15 допустимые установленные погрешности. Результаты апробации макета АР ДА предложенных количественных критериев качества приготовления мазков крови и комплекса характеристик эритроцитов доказывают эффективность разработанного метода ранней диагностики анемии.

Анализ состава крови в клинической практике

Кровь - жидкая подвижная ткань, осуществляющая постоянную связь между органами и системами, участвующая в обмене веществ и представляющая собой суспензию форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и др.) в плазме. Плазма составляет 55-58% ее объема, на долю клеток приходится соответственно 45-42% .

Функциональная система крови включает органы кроветворения, кроверазрушения, синтеза белков плазмы, подачи воды, электролитов. Кроветворная ткань представляет собой динамическую, постоянно обновляющуюся систему, механизмы регуляции которой действуют в основном по принципу обратной связи. Любое отклонение этой системы от динамического равновесия, в котором она находится, ведет к тяжелым последствиям для всего организма [1,42,44,45,49].

Клинический анализ периферической крови - одно из самых распространенных лабораторных исследований. Вопрос о нормативах периферической крови имеет исключительное значение для практической медицины и физиологии.

Количество эритроцитов, гемоглобина, гематокрит, как у мужчин, так и у женщин характеризуется минимальной вариабельностью.

В норме в периферической крови взрослого человека содержатся зрелые клетки: сегментоядерные нейтрофилы, базофилы, эозинофилы, лимфоциты, моноциты, эритроциты, и тромбоциты, и небольшой процент созревающих клеток (палочкоядерных нейтрофилов) (1-6% от общего количества лейкоцитов), ретикулоцитов (1% от общего количества эритроцитов), плазматические клетки в нормальной крови встречаются в единичном количестве [44,47, 50, 55, 17 Состав крови здорового человека относительно постоянен. Возможны колебания (в пределах ±20%) абсолютных и процентных содержаний отдельных типов клеток, связанные с возрастом и влиянием физиологических и других факторов: времени суток, физической нагрузки, беременности, эмоционального напряжения и др. Любые отклонения от нормального функционирования организма приводят к изменениям параметров крови, количественные оценки которых имеют важное значение для функциональной и дифференциальной диагностик.

В области исследования крови выделяют три главных направления: 1) биохимическое, 2) бактерио- и серологическое и 3) морфологическое (к нему относится и определение концентрации гемоглобина). Морфология и соотношения всех форменных элементов крови являются целью общего клинического анализа, по результатам которого диагностируются наследственные и приобретенные заболевания, отклонения от нормального состояния под действием различных факторов, в том числе лекарственных препаратов. Количественные данные клинического анализа крови, полученные с требуемой точностью, позволяют повысить объективность медицинских заключений, оперативность проводимого исследования.

По данным Всемирной организации здравоохранения в настоящее время от 10 до 17% населения Земли страдает различными типами анемий, а заболеваемость женщин и детей в некоторых регионах России достигает 30 -60% [44, 47, 50].

Под термином «анемия» понимают состояние, характеризующееся уменьшением количества эритроцитов и концентрации гемоглобина в единице объема крови. Большое разнообразие факторов, лежащих в основе развития анемий, делает очень важной проблему их дифференциальной диагностики. Одним из условий развития анемии является неэффективный эритропоэз.

Автоматизированные системы для исследования морфологии эритроцитов

При анализе гематологических изменений необходимо учитывать, что существенное влияние могут оказывать различные лечебные и диагностические воздействия: медикаментозное лечение, оперативные вмешательства, физиотерапия, лучевая терапия, диагностические процедуры. При гематологической патологии исследования клеток крови приобретают первостепенное значение.

Для подсчета и анализа морфологии клеток используют визуальный и автоматические методы.

Разработаны полуавтоматические и автоматические счетчики, позволяющие уменьшить временные затраты и повысить точность анализа. Однако анализаторы не могут полностью заменить визуальный анализ мазка крови, который по-прежнему является «золотым стандартом» в гематологии [3, 35,41,47].

В 90-е годы автоматические проточные анализаторы вытеснили в развитых странах визуальную микроскопию в группе количественных анализов клеток крови. Однако к концу 90-х годов расширение области применения проточных анализаторов замедлилось. Во многих диагностически важных случаях как качественная, так и количественная информация может быть получена только средствами микроскопии, имеющей многократное преимущество над другими методами по разрешению. В настоящее время считается общепризнанным [3, 41, 44], что оба этих метода - проточный и микроскопический цитоанализ - должны работать вместе, обеспечивая постоянно расширяющийся спектр лабораторных анализов. Основные различия

Методики визуального микроскопического анализа используют свойства человеческого глаза распознавать форму, оттенки, текстуру сложных объектов. Врач распознает клетки без их измерения, на основе визуальных характеристик. Если количество исследуемых клеток велико (выборка 100-200 клеток), то такой анализ на «узнавание» при наличии достаточного числа опытных врачей-лаборантов может выполняться в массовом порядке. Значительно менее эффективным является дифференциальный подсчет более представительных выборок клеток (500) и с большим количеством измерений. Наиболее трудоемким для врача-лаборанта является анализ с подсчетом флуоресцирующих меток. Далеко не вся присутствующая в препарате диагностическая информация может быть воспринята врачом-лаборантом.

Первые сравнительно успешные попытки автоматизировать процесс микроскопии биоматериалов были предприняты в 70-е годы прошлого века главным образом для подсчета лейкоцитарной формулы в мазках крови, одного из наиболее массовых медицинских анализов. За последние 30 лет рынок автоматических систем микроскопии (АСМ) перешел на новую технической базу (см. табл. 5).

Разработка комплекса характеристик эритроцитов

Спектр поглощения мазка крови зависит от спектров поглощения компонентов, входящих в его состав: эритроцитов (гемоглобина), красителя и предметного стекла.

Из литературных данных известно, что спектр поглощения гемоглобина имеет несколько максимумов, основным из которых является максимум на длине волны 430-440 нм (Рис. З.1.).

Спектр поглощения мазка крови был измерен с помощью ФЭК в диапазоне длин волн 315-750 нм. Результаты измерений показали, что спектр не имеет выраженных экстремумов, а его максимальное значение соответствует 590 нм (Рис. 3.3.). мазка крови и концентрации гемоглобина

В результате измерения спектров поглощения 46 окрашенных и неокрашенных мазков крови (см. Приложение 1), приготовленных из верифицированных проб, в диапазоне длин волн 315-750 нм показано, что на длинах волн 400 - 440 нм (полоса Соре поглощения НЬ) доверительные интервалы средних значений оптической плотности в монослое окрашенных и неокрашенных мазков перекрываются. Это позволяет проводить измерения оптической плотности монослоя в данном диапазоне длин волн как окрашенных, так и неокрашенных мазков крови.

Таким образом, оценку концентрации гемоглобина в эритроцитах мазков крови возможно проводить по значению оптической плотности области монослоя мазка крови в диапазоне длин волн 400 - 440 нм.

Основы проектирования анализатора ранней диагностики анемии

На основании исследования существующих систем для анализа медико-биологических изображений предложена схема БТС анализатора ранней диагностики анемии, основным отличием которой является наличие оценки качества приготовления мазков крови, оценки морфологических параметров эритроцитов и концентрации гемоглобина. БТС позволяет обеспечить выделение аксиологической информации о размере и форме эритроцитов и концентрации гемоглобина в мазке крови и представление ее в удобном для врача виде.

В 3 главе были сформулированы технические требования к анализатору РДА, позволяющему определять размеры и форму эритроцитов и измерять концентрацию гемоглобина в мазках крови и удовлетворяющие сформулированным выше медицинским требованиям.

Методика проектирования АР ДА

Вычисление финитного преобразования Фурье в ПЭВМ с использованием быстрых алгоритмов ДПФ подробно рассмотрено в литературе [16, 28, 69, 106, 107]. Главной погрешностью ДПФ является частотная погрешность, так как значение амплитуды коэффициентов Фурье может быть вычислено с любой заданной точностью.

Частотная погрешность Av определяется размером анализируемой области/[107]; 21 где / = -Js , SM - требуемая площадь анализируемого участка монослоя.

Площадь участка составляет 0,01 мм [89], что в 10 раз меньше площади монослоя, определяемой количеством эритроцитов, необходимым для получения достоверных результатов морфологического анализа (см. гл.З). Таким образом, целесообразно анализировать 10 полей зрения.

Особенностью метода является необходимость дискретизации исследуемого гемоизображения. При этом к погрешности определения размеров эритроцитов, связанной с шагом в частотной области, добавляется погрешность, связанная с шагом дискретизации исходного гемоизображения, которая больше допустимой точности вычисления среднего диаметра эритроцитов.

Полностью восстановить функцию/fr) распределения круглых частиц по размерам по индикатрисе рассеяния можно, используя формулу Шифрина [104]:

Результаты расчета оптической системы макета АРДА

В качестве исходных данных для габаритного расчета использовались параметры анализируемой пробы: размер поля зрения мазка крови / = 0,1 мм; шаг дискретизации изображения мазка крови Д/ = 0,52 мкм; допустимая неравномерность контраста изображения мазка крови

В соответствии с методикой габаритного расчета были определены значения параметров элементов АРДА. На основании данных расчета по методике проектирования (см. гл.4) и рекомендуемых типов компонентов анализатора был сформирован элементный состав макета АРДА.

В качестве фотоприемника выбрана ПЗС - камера AVC-591P/NL со следующими характеристиками: количество разрешаемых элементов пр = 420, уровень шумов % 48 дБ, размеры чувствительной площадки axb - 3,6x4,8 мм2, порог чувствительности Епор - 1 лк.

В качестве микрообъектива микропроектора был выбран стандартный микрообъектив ОПА-60. В качестве окуляра - компенсационный окуляр Гюйгенса АМ-12Ц. Объектив - Сатурн-6.

Формирующая система собрана в соответствии с методикой проектирования на базе стандартного штатива микроскопа «Микмед-1» и состоит из конденсора ОИ-14 и стандартной коллекторной линзы.

Результаты светоэнергетического расчета

В качестве исходных данных использовались порог чувствительности фотоприемного устройства Епор = 1 лк, а также определенные в соответствии с методикой коэффициенты: ткол = 0,63 - коэффициент пропускания коллекторной линзы; тш = 0,5 - коэффициент пропускания матовой пластины; тк = 0,8 - коэффициент пропускания конденсора; тм = 0,5 - коэффициент пропускания мазка крови; тмо = 0,85 - коэффициент пропускания микрообъектива; ток - 0,68 - коэффициент пропускания окуляра; Тф = 0,81 -коэффициент пропускания фотообъектива.

Похожие диссертации на Биотехническая система ранней диагностики анемии