FISO光纤传感器在超声波治疗领域温度监控中的应用

随着经济水平的逐步提高、健康意识的整体增强、生活方式的全面改进以及人口老龄化的不断加速，人们对健康产品和服务的需求急剧增长。当前，美国、法国和德国的健康消费支出占GDP比重均超过10%，英国、日本、澳大利亚在10%左右。与发达国家相比，我国健康产业规模仍然较小，占GDP比重不足5%，健康需求正由“温饱型”向“小康型”加速转变，生命健康日益扩大需求带来对生物医疗设备产业的新需求。

超声疼痛治疗仪是将祖国医学的经典理论、疗法与现代科技完美结合，研发基于中药冷敷模式的超声疼痛治疗仪。这是一种革命性的具有中强度超声聚焦疼痛治疗，同时联合冷敷镇痛以及药物导入治疗方式的新型生物医疗设备，是将超声、热疗、药物、穴位治疗、按摩等作用于一体，通过物理、理化效应促进机体病变组织局部血循环，加强新陈代谢，软化组织，增强药物渗透性，影响生物活性物质含量，降低感觉神经兴奋性而达到止痛的作用。

本治疗仪首先由操作者将参数设置经过按键传递给管理程序，管理程序识别并处理信息，递给显示器进行参数显示；同时，将信息转变为控制信号传递给振荡器进行频率管理，传递给功率放大器进行输出功率管理。接着，通过光纤传感器监控数据，功率放大器匹配输出高频信号给治疗头，产生超声波。最后，经过特殊声场通道设计，超声波能量作用于疼痛部位，根据超声波作用于人体产生的各种效应完成治疗。

超声波的机械、温热以及理化3种效应，它可引起局部组织细胞内物质运动，细胞受微细按摩，组织分界面上温度升高。超声波传递会增强生物膜弥散过程，改变膜电位使离子和胶体通透性增强，促进血液循环，软化组织，刺激细胞功能。

加速化学反应，加强新陈代谢，影响酶的功能和生物活性物质含量，改变组织结构，降低感觉神经的兴奋性，提高痛阈等综合效应，从而达到止痛的效果。

超声的人体深穿透性和内生热特点使得作用于穴位时具有与针灸治疗相似的热、酸、胀、麻等强烈得气感，具有针刺与热灸合二为一的作用。具有向专业、基层医疗机构和家庭推广的价值。

基于冷敷药物导入模式的无创超声穴位治疗是在超声治疗的基础上联合超声药物导入治疗，由于超声对皮肤毛孔有扩张作用，利于大分子药物的导入，同时超声提高细胞膜的通透性也利于药物吸收。在温热理疗和药物导入的联合作用下，提高治疗效果，扩展了超声治疗的领域。

FISO光纤传感器采用干涉原理，非常适合在超声波治疗过程中的温度监控工作。FISO传感器与其相应的信号调理器可以组成一个完整的光纤传感系统。干涉测量传感器(FPI)一般由两面相对的镜子组成，分割两面镜子的空间称为空腔(或空洞)长度。反射到FPI中的光是经波长调制的，并与空腔长度完全相同。由精确设计的FPI将应变、温度、位移或压力转变成空腔长度的函数。FISO传感器的原理是:当光束到达光纤尽头后进入一契形介质，在上下表面产生反射，进而导致光的干涉。反射发生的位置不同，相应的光程差亦不同。当契形介质的横向移动表明位移变化的时候，此位移变化将被FP腔探知并转化为。由于FISO传感器完全抗电磁、微波和射频等干扰，多通道在线实时检测超声波治疗中的各个温度的差异与变化，给超声波治疗在不同温度下的水分及含量提供了可靠准确的数据。这里主推工采网从加拿大进口的光纤温度传感器 - FOT-L-BA/SD，这是一款非常适合在极端环境下测量温度的光纤温度传感器，这种极端环境包括低温、核环境、微波和高强度的RF等。FOT-L集所有您期望从理想传感器器身获取的优良特性于一体。因此，即使在极端温度和不利的环境下，这类传感器依然能够提供高精度和可靠的温度测量。