Метод и устройство метрологического контроля состояния приборов лазерной доплеровской флоуметрии

• Автор: Жеребцов, Евгений Андреевич
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 191 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА Е АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРИБОРОВ ЛАЗЕРНОЙ ДОПЛЕРОВСКОЙ ФЛОУМЕТРИИ
1.1 Метод лазерной доплеровской флоуметрии. Физические основы и приборная реализация

1.2 Метрологические характеристики приборов лазерной доплеровской флоуметрии

1.3 Обзор методов и устройств метрологического контроля состояния приборов лазерной доплеровской флоуметрии
1.4 Предложение принципа построения устройства для метрологического контроля состояния приборов ЛДФ

1.5 Выводы по 1 главе

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИИ СИГНАЛА ЛАЗЕРНОЙ ДОПЛЕРОВСКОЙ ФЛОУМЕТРИИ
2.1 Разработка схемы построения математической модели процесса воспроизведения ЛДФ-сигнала
2.2 Нахождение мощности принимаемого приемным волокном излучения без доплеровского сдвига
2.2.1 Описание геометрии формирования не претерпевшего доплеровский сдвиг потока излучения
2.2.2 Пространственное распределение мощности на выходе передающего волокна
2.2.3 Расчет отражения от стеклянной пластины
2.3 Нахождение мощности принимаемого приемным волокном излучения, претерпевшего доплеровский сдвиг
2.4 Определение частоты воспроизводимого доплеровского сдвига
2.5 Исследование разработанной математической модели процесса воспроизведения ЛДФ-сигнала
2.6 Оценка принимаемой из биологической ткани мощности обратнорассеяного излучения при измерениях in vivo

2.7 Выводы по 2 главе
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ СИГНАЛА ЛАЗЕРНОЙ ДОПЛЕРОВСКОЙ ФЛОУМЕТРИИ
ЗЛ Описание экспериментального оборудования
3.1 Л Определение характеристик используемого в эксперименте прибора ЛДФ
3.1.2 Определение характеристик материалов и образцов, используемых в эксперименте
3.1.3 Описание экспериментальной установки
3.2 Определение экспериментальных характеристик воспроизводимого ЛДФ-сигнала в зависимости от управляющих параметров
3.2.1 Определение экспериментальных характеристик воспроизводимого
уровня показателя микроциркуляции от частоты колебаний светорассеивающей поверхности
3.2.2 Определение экспериментальных характеристик воспроизводимого
уровня показателя микроциркуляции в зависимости от амплитуды колебаний светорассеивающей поверхности
3.2.3 Определение экспериментальных характеристик воспроизводимого
уровня показателя микроциркуляции в зависимости от расстояния до светорассеивающей поверхности
3.2.4 Определение экспериментальных характеристик воспроизводимого
амплитудно-модулированного уровня показателя микроциркуляции
3.2.5 Сравнение воспроизводимого ЛДФ-сигнала с экспериментальной установки и с коллоидного калибровочного раствора
3.3 Оценка адекватности и работоспособности математической модели процесса воспроизведения ЛДФ-сигнала
3.3.1 Проверка закона распределения вероятности остатков модели
3.3.2 Проверка статистической независимости остатков математической модели
3.3.3 Проверка работоспособности математической модели
3.4 Выводы по 3 главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДА И УСТРОЙСТВА ДЛЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ПРИБОРОВ ЛАЗЕРНОЙ ДОПЛЕРОВСКОЙ ФЛОУМЕТРИИ
4.1 Метод метрологического контроля состояния приборов ЛДФ
4.2 Обоснование режимов процедуры метрологического контроля состояния приборов ЛДФ
4.2.1 Обоснование диапазона амплитуды колебаний светорассеивающей поверхности
4.2.2 Обоснование диапазона частоты колебаний светорассеивающей поверхности
4.3 Методики метрологического контроля состояния приборов ЛДФ
4.3.1 Описание алгоритма методики определения статической погрешности прибора ЛДФ
4.3.2 Описание алгоритма методики определения динамической погрешности прибора ЛДФ
4.3.3 Описание алгоритма методики контроля равенства коэффициентов передачи входных каналов разностной схемы прибора ЛДФ в рабочем диапазоне регистрируемого доплеровского сдвига
4.4 Устройство для метрологического контроля состояния приборов ЛДФ
4.4.1 Структурная схема устройства для метрологического контроля состояния приборов ЛДФ
4.4.2 Электромеханическая часть устройства для метрологического контроля состояния приборов ЛДФ
4.4.3 Рекомендации к точности элементов электромеханической части устройства для метрологического контроля состояния приборов ЛДФ
Заключение
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г
Приложение Д

Например, калибровочный набор с коллоидной системой «Motility standard» для проверки работоспособности приборов ЛДФ (Perimed АВ, Швеция), представленный на рисунке 1.11, позволяет регистрировать заданный средний уровень ЛДФ-сигнала. Однако, общеизвестны трудности, связанные с использованием такого рода решений на практике. Одной из основных трудностей является высокая чувствительность воспроизводимого уровня к вибрации опоры. Так, например, в документации на набор «Motility standard» официально рекомендуется использовать при процедуре калибровки оптический стол с активным виброгашением, что является совершенно невыполнимым условием в большинстве практических случаев.
Рисунок 1.11— Внешний вид установки с набором для проверки работоспособности приборов ЛДФ с коллоидной системой полистироловых частиц «Motility standard»
На этапе предварительных исследований для оценки тест-объектов на жидких гелях были проведены экспериментальные исследования с системами на основе коллоидных растворов частиц мела в декстриновых клейстерах и зубного порошка «Семейный» [72]. В качестве прибора ЛДФ использовался анализатор капиллярного кровотока «ЛАКК-02» (ООО НПП «ЛАЗМА», г. Москва). Внешний вид экспериментальной установки представлен на рисунке 1.12, а типовые графики регистрируемых ЛДФ-грамм представлены на рисунке 1.13 (а, б).