强度调制型光纤温度传感器
强度调制型光纤温度传感器
二、双折射晶体光纤温度传感器

双折射晶体是光学透明的，对两个互相垂直的偏振光，它的 折射率是不同的。光通过入射光纤、起偏器和晶体，从反射 镜反射后再通过晶体、检偏器和出射光纤而被探测。由于双 折射特性是温度的灵敏函数，而双折射的变化引起了光强的 改变。所以光强的变化是正比于温度的。这种传感器也只限 于生物过程中的温度测量。

癌症超热治疗中的光纤温度计
二、荧光传感器设计
对于传感器端部的温度敏感荧光物质，可选用硅酸氟 化镁与四价锰反应。这种磷光体可被紫外光或蓝紫光激发， 发出深红色荧光。 由于激励光波长与被激发的荧光波长相距较远，故通 过滤光器可以很容易地将两者分开。 因此，单根光纤就可用作医用探头。
医用光纤温度传感器
强度调制型光纤温度传感器
三、液体介质光纤温度传成器

采用液体介质光纤方法进行温度检测的装置是一种利 用透明液体的折射率与温度有关的光纤传感器。 光纤传感器的感温段是利用透明液体作为纤芯或包层 的原理制成的。 其设计原理是利用光沿多模光纤传播时，加在光纤末 端部分的对温度敏感的液体油包层会产生衰减。温度 的增加会使液体油包层的反射率减小，由反射端面反 射的光随温度下降而衰减。癌症超热治疗来自的光纤温度计一、医学背景
在多年以前，研究人员就发现．当把一些癌性肿瘤加 热到42℃时，恶性肿瘤细胞不是死亡，就是变得易于接受 传统的化疗或放射性治疗。 目前，对生物体组织加热的途径有两种：电磁被和超 声波。
癌症超热治疗中的光纤温度计

由于光纤的电绝缘性，光纤传感器探头既不干扰射频或微 波发射产生的加热场，传感器本身也不感应电流加热式噪 声场的干扰。

因此将光纤温度汁引人该治疗领域，通过皮下注射针头或 导管将光纤温度传感器探头插入癌症患者体内，对病变肿 瘤的温度进行监测和控制。
癌症超热治疗中的光纤温度计






二、设计简介 在早期的医用光纤温度传感器的使用中，存在着一系 列的局限性，它们阻碍了该技术的充分发展和广泛使用。 归纳起来有以下几点； １ 探头尺寸过大，尤其是多传感器阵列， ２ 探头长度过短，在某些情况下，不利于临床操作使用； ３ 探头在日常使用中易损坏； ４ 校难费时且不方便； ５ 校准随时间和周围环境温度而漂移，需多次反复校难； ６ 在临床的探头操作中，由光纤弯曲而带来的光学信号 的改变，使测量数据产生误差；
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简介



光纤传感器在观察体内器官，传递形态学检查图像中起到 重要作用。它一般是由光纤和光电器件组成。光纤是由纤 维芯和覆盖层组成的。光纤的直径多为10～200μm，长度 因用途而异。纤维芯的材料一般用多成分玻璃或塑料制成， 而覆盖层用折射率低的玻璃或其它材料。为了将光从光纤 的一端传到另一端，外部射入光线的入射角应满足全反射 的基本条件。此外，还要避免光在一定的传播距离内，纤 维芯的吸收、散射及弯曲处的辐射而造成能量被耗尽的情 况。 光纤体压计可以测量人体内各部位的压力，甚至颅内和心 血管（尤其是动脉和心室）压力也可以用光纤体压计来测 量。 医用光纤传感器种类还有很多，如光纤测氧计、光纤血流 计、纤体温计和光纤医用PH计等。
强度调制型光纤温度传感器
一、液晶光纤温度传感器
液晶光纤温度传感器是最早研制的温度光纤探头 之一。对某一定波长，液晶由于温度的变化而呈现出颜 色或反射率的变化。 液晶的传感机理是相当简单的；光进入入射光纤， 被液晶反射后通过出射光纤而被探测，反射光的光强是 温度的函数。这类传感器的测量范围是很有限的， 为35—50℃，但准确度可高达0.1 ℃ ，因此只适用于监 视生物过程。
癌症超热治疗中的光纤温度计


光纤温度计的系统设计
用于超热治疗监测的光纤温度计系统装置包括一个荧光 传感器探头、进行信号分析与控制的处理电路以及包括 光源在内的光学捕助系统。 传感器探头的设计 探头的外壳由医用上可接受的合氟聚合物(聚四氟乙烯) 挤压成形。其外面的黑色绝缘层(是非细胞毒性的)可以 对散射光进行屏蔽。当阵列式传感器(4个)探头覆有保护 层时．其外径为0.9mm或更小


强度调制型光纤温度传感器
波长调制型光纤温度传感器
一、半导体光纤体温计
工作原理 这种传感器的基本原理是利用多数半导体所具有的能 量带隙随温度T的升高几乎线性地减小的特性。对应于半 导体的透射率特性曲线边沿的波长，随温度增加而向长波 长方向移动.
波长调制型光纤温度传感器
传统的半导体传感器探头是由夹在两根光纤之间的半导体 薄片组成，不利于医用诊断、测量应用。为弥补这种缺陷，满足 测量方便化、结构小型化等要求，考虑将传输光纤置于半导体敏 感元件的同一侧，这种传感器探头结构可分为以下三种：