Физиологические процессы, происходящие в тканях

Низкочастотное поле (ток)	Высокочастотное поле (ток)
ν < Гц	Ν=1 - 300 МГц
Возбуждение нервной и мышечной ткани	Отсутствует возбуждение нервной и мышечной ткани
Длина волны многократно превосходит размеры тела, весь организм подвергается воздействию	Длина волны соизмерима или меньше размеров тела; воздействие как общее, так и локальное
Отсутствует заметное нагревание тканей	Нагревание тканей, тепловой эффект усиливается при возрастании частоты
Возможно возникновение электротравмы	Невозможно возникновение электротравмы
Применение: электродиагностика, электростимуляция, электрофорез	Применение: диатермия, индуктотермия, УВЧ - терапия, микроволновая терапия.

Некоторые вопросы медицинской электроники.

Основные понятия и формулы

1. Медицинские приборы – технические устройства, предназначенные для диагностических или лечебных измерений (термометр, УЗИ и др.)

2. Медицинский аппарат – технические устройства, позволяющий создавать энергетическое взаимодействие хирургического, терапевтического или бактерицидного свойства (искусственная почка, рентген и др.)

3. Допустимая сила тока утечки, который может проходить через его тело, не причиняя никакого вреда организму, т.е., безопасная для человека от 0,05-0,25 мА.

4. Надежность и вероятность безотказной работы изделия – способность сохранять работоспособность в течении заданного времени.

5. Интенсивность отказов – отношение числа отказов в единицу времени dN/dt к общему числу N работающих изделий: λ = - dN/(dtN).

6. Уменьшение вероятности безотказной работы изделия с течением времени определяется по формуле: Р(t) = exp(-λt), где λ – интенсивность отказов.

7. Электроды – проводники специальной формы, соединяющие измерительную цепь с биологической системой.

8. Датчик – устройство, преобразующее измеряемую или контролируемую величину в сигнал, удобный для передачи и регистрации.

9. Чувствительность датчика S – отношение изменения выходной величины к соответственному изменению входной величины: S = ∆α/∆X.

10. Порог датчика - минимальное изменение входной величины, которое он может обнаружить.

11. Предел датчика – максимально допустимое значение входной величины.

Усилители. Генераторы. Основные понятия и формулы.

1. Усилитель электрических сигналов (электронный усилитель) – устройство, увеличивающее эти сигналы без существенного изменения их формы.

2. Коэффициент усиления – отношение амплитуды выходного сигнала к амплитуде входного гармонического сигнала: К = U_вых /U_вх

3. Амплитудная характеристика усилителя – зависимость амплитуды выходного сигнала от амплитуды входного гармонического сигнала.

4. Частотная характеристика усилителя - зависимость коэффициента усиления от частоты гармонического сигнала: К = f(ν)

5. Полоса пропускания усилителя – диапазон частот , в котором коэффициент усиления не менее 0,7 ОТ максимального значения (К /0,7 К_max). Считается, что линейные искажения сигнала в этом случае несущественны.

6. Генераторы – устройства, которые преобразуют энергию источников постоянного напряжения в энергию электромагнитных колебаний различной формы.

Интерференция света. Основные понятия и формулы.

1. Сложение амплитуд световых волн одинаковой частоты:

, где - разность фаз волн.

1. Сложение интенсивностей световых волн одинаковой частоты:

3. Сложение интенсивностей и амплитуд световых волн от естественных источников света: ;

4. Когерентные источники света - источники света одинаковой частоты, обеспечивающие постоянство разности фаз для волн, приходящих в данную точку пространства.

5. Оптическая длина пути - произведение длины пути, пройденного волной, на показатель преломления среды (s n).

6. Оптическая разность хода - разность оптических длин путей двух волн, приходящих в данную точку:

7. Интерференция света - сложение когерентных световых волн, в результате которого происходит пространственное перераспределение энергии, приводящее к образованию устойчивой картины их усиления или ослабления.

8. Условие максимума интерференции: , к=0,1,2,...

9. Условие минимума интерференции: k=0,1,2,...

10. Определение разницы в показателях преломления двух сред интерферометром Жамена: ,

где к - число полос, на которое сместился ахроматический максимум;

- длина кюветы.