Данная работа посвящена разработке медицинского датчика для измерения функции печени и оценке его чувствительности. Функция печени измеряется посредством отслеживания кинетики спада концентрации окрашенного компонента крови оптическим методом. Задачи, решаемые в работе:Анализ литературы, выбор фотометрического метода измерения концентрации вещества.Описание принципов работы датчика и указание схемы тестирования.Экспериментальное исследование основных характеристик оптоэлектронных компонент датчика.Построение градуировочной кривой, экспериментальное определение пороговой чувствительности и разрешающей способности датчика.В работе применялись метод абсорбционного анализа и метод градуировочного графика. К результатам данной работы относятся:Выбор метода градуировочного графика.Описание схемы программно-аппаратного комплекса датчика, указание требований к различным его частям.Экспериментально полученные параметры оптоэлектронных компонент датчика, которые позволяют оптимизировать его конструкцию.Экспериментально полученная градуировочная кривая и основанные на ней оценки предела обнаружения и разрешающей способности датчика.Полученные данные позволяют оптимизировать конструкцию разрабатываемого датчика, а также дают информацию о достоверности данных, получаемых с его помощью, что, в свою очередь, позволяет более корректно судить о функции печени.

The given work is devoted to development of a medical sensor for measurement of liver's function and evaluation of its sensitivity. Liver's function is measured by tracking a kinetics of a decrease in blood's colored component concentration using an optical method. Task of this work are:1. Analysis of literature and selection of photometric method of concentration measurement.2. Specification of principles by which the sensor functions and testing scheme description.3. Experimental study of the sensor's optoelectronic components main characteristics.4. Calibrating curve composition, experimental definition of the sensor's sensitivity threshold and resolution.In this work were used methods of an absorption analysis and a calibration curve method. Results of this work are:1. The method of a calibration curve was chosen.2. Given description of the scheme of software and hardware sensor's components, specified requirements for parts of the sensor.3. Experimentally acquired parameters of sensor's optoelectronic components which allow optimization of sensor's design.4. Experimentally acquired the calibration curve, based on it the sensor's threshold sensitivity and resolution are evaluated.Collected data allow sensor's design optimization and give information about reliability of data acquired by the sensor, this, in turn, allow more correct assumptions about liver's condition.

• Введение
• Глава 1. Литературный обзор
• 1.1. Физико-биологические основы используемого метода тестирования функции печени
• 1.2. Фотометрические методы количественного анализа
• 1.3. Абсолютные методы количественного анализа
  • 1.3.1. Метод сравнения оптических плотностей стандартного и исследуемого образца
  • 1.3.2. Метод определения концентрации по среднему значению молярного коэффициента поглощения
  • 1.3.3. Метод градуировочного графика
  • 1.3.4. Метод добавок
  • 1.3.5. Определение концентрации нескольких компонент
  • 1.3.6. Двухволновая спектрофотометрия
  • 1.3.7. Производная спектрометрия
• 1.4. Прочие методы количественного анализа
• 1.5. Специфика применения методов фотометрии в датчике
• Выводы
• Постановка задачи
• Глава 2. Схема и оптоэлектронные компоненты датчика
• 2.1. Светодиод
• 2.2. Фотодиод
• 2.3. Структурная схема приёмной части датчика
• 2.4. Программное обеспечение
• Выводы
• Глава 3. Экспериментальная оценка погрешности и построение градуировочной кривой
• 3.1. Исследование параметров оптоэлектронных компонентов датчика
  • 3.1.1. Исследование зависимости мощности излучения от расстояния
  • 3.1.2. Исследование углового распределения интенсивности
  • 3.1.3. Исследование токовой чувствительности фотодиода
  • 3.1.4. Оценка быстродействия оптопары
• 3.2. Исследование чувствительности прибора
• Выводы
• Заключение
• Список литературы