Aplikace technologií diagnostiky optických vláken
Endoskopické vyšetření: Využijte optická vlákna k přenosu obrazů, což umožňuje vizualizaci drobných lézí v těle. Například zavedením endoskopu s optickým vláknem do tělesných dutin nebo krevních cév mohou lékaři pozorovat vnitřní podmínky prostřednictvím obrazů přenášených optickým vláknem, což pomáhá při diagnostice onemocnění.
Optická koherentní tomografie (OCT): Na principu nízkokoherentní interference světla získává tomografické snímky s vysokým rozlišením vnitřní struktury biologických tkání. Běžně se používá pro neinvazivní zobrazování očních struktur s vysokým rozlišením, jako je sítnice a rohovka. Dokáže také detekovat kožní onemocnění, jako je rakovina kůže a dermatitida, a poskytuje mikroskopické strukturální informace o kožní tkáni.
Spektrální diagnostika: Zahrnuje fluorescenční spektrální diagnostiku a Ramanovu spektrální diagnostiku. Fluorescenční spektrální diagnostika využívá pro diagnostiku onemocnění fluorescenční charakteristiky látek excitovaných světlem o specifických vlnových délkách; Ramanova spektrální diagnostika je založena na principu Ramanova rozptylu pro analýzu molekulární vibrační informace látek, která se používá pro diagnostiku onemocnění a analýzu složení látek. Analýzou rozdílů mezi nádorovými tkáněmi a normálními tkáněmi prostřednictvím těchto spekter pomáhá při včasné detekci rakoviny.
Fotoakustické zobrazování: Pomocí fotoakustického efektu převádí optické signály na akustické signály pro zobrazování, které se používá pro detekci vnitřní struktury biologických tkání.
Aplikace technologií zpracování optických vláken
Laserová léčba: Přenášejte laserovou energii přes optická vlákna k vyříznutí, odpaření nebo koagulaci nemocných tkání k dosažení terapeutického účelu. Například v chirurgii mohou optická vlákna vést laser při resekci nádoru, hemostáze a dalších operacích, což zlepšuje přesnost a bezpečnost operace.
Fotodynamická terapie: Kombinujte fotosenzibilizátory s lasery a aktivujte fotosenzibilizátory přenosem optických vláken, abyste selektivně zničili nemocné tkáně. Tato metoda je široce používána v oborech, jako je dermatologie, gynekologie a urologie, a má významné léčebné účinky na raná stádia rakoviny a benigních nádorů.
Technologie hypertermie optických vláken: Použijte optická vlákna k přenosu tepelné energie do nemocných tkání, čímž se zvýší místní teplota pro dosažení terapeutického účelu. Je vhodný pro léčbu zhoubných nádorů, zmírnění bolesti, podporu krevního oběhu atd. a má výhody v tom, že je bezpečný, neinvazivní a má rychlou rekonvalescenci.
Minimálně invazivní chirurgie optických vláken: Provádějte minimálně invazivní chirurgii s pomocí optických vláken, čímž se sníží chirurgické trauma a komplikace a urychlí se zotavení pacienta. Kromě toho mohou být léky přímo dopravovány na nemocné místo prostřednictvím optických vláken, což zvyšuje koncentraci léku a terapeutický účinek a snižuje vedlejší účinky.
Aplikace optických vláknových senzorů v lékařském monitorování
Monitorování fyziologických parametrů: Vyviňte různé senzory z optických vláken pro monitorování fyziologických parametrů pacientů v reálném čase, jako je srdeční frekvence, krevní tlak a saturace krve kyslíkem. Tyto senzory se vyznačují dobrou biokompatibilitou, vysokou citlivostí, odolností proti elektromagnetickému rušení, distribuovanou detekcí, malými rozměry a vysokou spolehlivostí.
Monitorování koncentrace léčiv: Senzory s optickými vlákny lze použít k monitorování koncentrací léčiv v reálném čase. Měřením interakce mezi léky a specifickými optickými signály pomáhají lékařům upravovat dávkování léků a mají široké uplatnění v oborech, jako je intenzivní péče a monitorování anestezie.
Implantovatelné senzory a vzdálené monitorování: Senzory z optických vláken lze implantovat do těla pacienta a dosáhnout tak dlouhodobého a nepřetržitého monitorování fyziologických parametrů. Vzdálený monitorovací systém využívá data shromážděná senzory z optických vláken k dosažení vzdálené diagnózy a léčby pacientů.
Aplikace komunikačních technologií optických vláken v telemedicíně
Vzdálený konzultační systém: Vzdálený konzultační systém založený na komunikační technologii optických vláken obvykle využívá distribuovanou architekturu, včetně částí, jako je lékařský expertní terminál, pacientský terminál a datové centrum. Lékařští experti mohou prostřednictvím tohoto systému prohlížet pacientovy lékařské záznamy, lékařské snímky a další informace v reálném čase a provádět s pacienty videohovory ve vysokém rozlišení, aby jim poskytli včasné a přesné diagnostické návrhy.
Přenos a ukládání lékařských snímků: Přijměte komunikační technologii optických vláken k dosažení vysokorychlostního a bezztrátového přenosu lékařských snímků, což zajistí, že lékaři mohou získat jasná a přesná obrazová data, čímž se zlepší přesnost a účinnost diagnostiky. Vybudováním rozsáhlé sítě pro ukládání dat z optických vláken je zároveň realizováno centralizované ukládání a sdílení lékařských snímků, což lékařům umožňuje kdykoli přistupovat a porovnávat obrazová data v různých časových bodech.
Hlasová a obrazová komunikace v reálném čase: Technologie hlasové a obrazové komunikace v reálném čase založená na komunikační technologii optických vláken realizuje komunikaci ve vysokém rozlišení mezi lékařskými odborníky a pacienty a zlepšuje interaktivitu a praktičnost telemedicíny. Aby byla zajištěna kvalita hovoru, je třeba přijmout pokročilé technologie kodeků, technologie síťového přenosu a technologie zpracování zvuku a videa.
Aplikace všeoptických sítí při výstavbě informatizace nemocnic
Řešení Huawei F5G All-Optical Hospital: Na základě technologie POL (Passive Optical LAN) se optická vlákna dostávají přímo do různých situací, jako jsou oddělení, kanceláře a CT místnosti. Optická síťová jednotka (ONU) na terminálu podporuje přístup k více službám, poskytuje 10gigabitovou vyhrazenou linku pro backhaul CT obrazu, umožňuje nahrání snímků do cloudu během několika sekund a zlepšuje efektivitu čtení snímků. Zároveň přirozeně podporuje hard pipeline TDM, realizuje integraci externí sítě, vnitřní sítě a sítě zařízení, zajišťuje informační bezpečnost nemocniční sítě a výrazně zlepšuje efektivitu provozu a údržby.
Řešení All-Optical Network FTTN: Ve scénářích, jako jsou komunitní kliniky, FTTN (Fiber to the Node) realizuje vysokorychlostní a stabilní přenos dat položením optických vláken do síťových uzlů a následným připojením ke koncovým uživatelům měděnými kabely na krátkou vzdálenost. Splňuje požadavky na vysokorychlostní přenos lékařských dat. Prostřednictvím flexibilní síťové metody poskytuje silnou podporu pro informatizační výstavbu klinik, zlepšuje efektivitu diagnostiky a léčby a snižuje náklady a potíže na provoz a údržbu.