《医用光学仪器》PPT课件
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最新【精品原创】4第四章 光学仪器课件PPT
【精品原创】4第四章 光 学仪器
教学目的: 牢固掌握助视仪器的放大本领、分辨本领的概念及望 远光路的特点;掌握放大本领、分辨本领、有效光阑、 入瞳、出瞳的计算;理解物镜聚光本领、数值孔径、 相对孔径的意义;了解人眼的结构和光学仪器的像差。
内容分析: 第一单元(§1~§5)助视仪器的放大本领 第二单元(§6~§8)光瞳光度学的基本概念;聚光本领 第三单元(§9)像差概述 第四单元(§10)助视仪器的分辨本领 第四单元(§11) 分光仪器的色分辨本领
重、难点: 全章以放大本领、分辨本领为重点,强调仪器参数的 相互影响关系。
二、简化眼
从上页图看出:人眼是一个由角膜、水状液、晶状体和玻璃液所组 成的,物、像方折射率近似相等的,可变焦距的,共轴复杂光学系统 (光具组)。它能在视网膜上清晰成像。
它是一个能自动调节有精密的光学仪器。其结构相当复杂。在许多
② 人眼疲劳程度与睫状肌的松紧程度有关: 看远物时,肌肉松驰,不易疲劳;看近物时,肌肉紧张,容易疲劳。
③ 近点、远点和调节范围随年龄的增长而变化; 近点变远:幼年—7~8cm;中年—25cm;老年—1~2m。 远点变近:幼年—无限远;老年—数米。 随年龄的增长,肌肉老化,自调节范围变窄。
④ 适当照明下,正常眼观察眼前25cm处的物体是轻松的,且能看清物体
前,焦距短。
矫正前
P
O
F‘
远点
O
F‘
远物
P‘
O
远点
F‘
矫正后
[例4-1] 一个远点为0.2m的近视眼戴上眼镜后远点可恢复到无穷远。 求所戴眼镜的光焦度。
[解 ]:已知 s s' 0.2m 由空(P 1气 9)的 9 中 高斯 s1' 1 s公 f1' 式 有 :f1' s1' 1 ss1' 0 1.25(m 1)
教学目的: 牢固掌握助视仪器的放大本领、分辨本领的概念及望 远光路的特点;掌握放大本领、分辨本领、有效光阑、 入瞳、出瞳的计算;理解物镜聚光本领、数值孔径、 相对孔径的意义;了解人眼的结构和光学仪器的像差。
内容分析: 第一单元(§1~§5)助视仪器的放大本领 第二单元(§6~§8)光瞳光度学的基本概念;聚光本领 第三单元(§9)像差概述 第四单元(§10)助视仪器的分辨本领 第四单元(§11) 分光仪器的色分辨本领
重、难点: 全章以放大本领、分辨本领为重点,强调仪器参数的 相互影响关系。
二、简化眼
从上页图看出:人眼是一个由角膜、水状液、晶状体和玻璃液所组 成的,物、像方折射率近似相等的,可变焦距的,共轴复杂光学系统 (光具组)。它能在视网膜上清晰成像。
它是一个能自动调节有精密的光学仪器。其结构相当复杂。在许多
② 人眼疲劳程度与睫状肌的松紧程度有关: 看远物时,肌肉松驰,不易疲劳;看近物时,肌肉紧张,容易疲劳。
③ 近点、远点和调节范围随年龄的增长而变化; 近点变远:幼年—7~8cm;中年—25cm;老年—1~2m。 远点变近:幼年—无限远;老年—数米。 随年龄的增长,肌肉老化,自调节范围变窄。
④ 适当照明下,正常眼观察眼前25cm处的物体是轻松的,且能看清物体
前,焦距短。
矫正前
P
O
F‘
远点
O
F‘
远物
P‘
O
远点
F‘
矫正后
[例4-1] 一个远点为0.2m的近视眼戴上眼镜后远点可恢复到无穷远。 求所戴眼镜的光焦度。
[解 ]:已知 s s' 0.2m 由空(P 1气 9)的 9 中 高斯 s1' 1 s公 f1' 式 有 :f1' s1' 1 ss1' 0 1.25(m 1)
《常见的光学仪器》课件
副镜
将光线反射到目镜上,以便观 察。
其他组件
如赤道仪、跟踪装置等。
主镜
收集光线并形成初始图像。
目镜
提供观察者视角,放大图像。
原理
通过透镜或反射镜面将远处物 体成像在目镜上,实现远距离 观察。
望远镜的应用与实例
天文观测
野生动物观察
军事侦察
航海导航
观测行星、恒星、星云 、星系等天体。
观察鸟类、动物迁徙等 生态现象。
常见的现象,如干涉仪等。
02
望远镜
望远镜的种类与特点
01
02
03
04
折射式望远镜
利用透镜折射光线成像,通常 用于天文观测。
反射式望远镜
利用反射镜面反射光线成像, 适合观测深空天体。
折反式望远镜
结合折射和反射的原理,具有 较好的光学性能。
牛顿式反射望远镜
结构简单,适合小型天文台和 爱好者使用。
望远镜的结构与原理
远程观测敌情、地形等 。
确定船只位置、观测陆 地等。
03
显微镜
显微镜的种类与特点
光学显微镜
利用可见光和光学透镜放大物 体,主要用于生物子替代光线放大物体, 具有更高的放大倍数和分辨率 ,常用于材料科学和医学领域 。
扫描隧道显微镜
利用量子隧道效应放大表面细 节,常用于表面科学和纳米技 术领域。
投影仪的应用与实例
教育领域
用于展示教学课件、视频等,提高教学效果。
商务领域
用于展示商业演示文稿、产品图片等,提高会议 效果。
家庭娱乐
用于观看电影、玩游戏等,提供更丰富的视觉体 验。
THANK YOU
感谢各位观看
原子力显微镜
利用原子间相互作用力来检测 表面形貌,常用于材料科学和
将光线反射到目镜上,以便观 察。
其他组件
如赤道仪、跟踪装置等。
主镜
收集光线并形成初始图像。
目镜
提供观察者视角,放大图像。
原理
通过透镜或反射镜面将远处物 体成像在目镜上,实现远距离 观察。
望远镜的应用与实例
天文观测
野生动物观察
军事侦察
航海导航
观测行星、恒星、星云 、星系等天体。
观察鸟类、动物迁徙等 生态现象。
常见的现象,如干涉仪等。
02
望远镜
望远镜的种类与特点
01
02
03
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折射式望远镜
利用透镜折射光线成像,通常 用于天文观测。
反射式望远镜
利用反射镜面反射光线成像, 适合观测深空天体。
折反式望远镜
结合折射和反射的原理,具有 较好的光学性能。
牛顿式反射望远镜
结构简单,适合小型天文台和 爱好者使用。
望远镜的结构与原理
远程观测敌情、地形等 。
确定船只位置、观测陆 地等。
03
显微镜
显微镜的种类与特点
光学显微镜
利用可见光和光学透镜放大物 体,主要用于生物子替代光线放大物体, 具有更高的放大倍数和分辨率 ,常用于材料科学和医学领域 。
扫描隧道显微镜
利用量子隧道效应放大表面细 节,常用于表面科学和纳米技 术领域。
投影仪的应用与实例
教育领域
用于展示教学课件、视频等,提高教学效果。
商务领域
用于展示商业演示文稿、产品图片等,提高会议 效果。
家庭娱乐
用于观看电影、玩游戏等,提供更丰富的视觉体 验。
THANK YOU
感谢各位观看
原子力显微镜
利用原子间相互作用力来检测 表面形貌,常用于材料科学和
医用光学及临床检验仪器护理课件
护理经验分享与交流
经验一
定期检查仪器的工作状态,及时发现并处理潜在问题,是保证仪 器正常运转的关键。
经验二
建立完善的仪器使用和维护档案,记录仪器的使用情况、维修历 史等信息,有助于提高管理效率。
经验三
加强医护人员的培训,提高他们对仪器操作、日常维护和应急处 理的技能水平。
现场互动与答疑解惑
现场互动环节
03
医用光学仪器的护理与保 养
清洁与消毒方法
清洁
使用柔软的棉布或镜头纸轻轻擦拭仪 器表面,避免使用含有化学物质的清 洁剂。
消毒
使用紫外线消毒或75%酒精擦拭仪器 表面,注意避免液体进入仪器内部。
日常维护与保养流程
定期检查仪器运行状态
确保仪器正常工作,无异常声音或振动。
保持仪器环境整洁
避免灰尘、污垢等影响仪器性能和使用寿命。
06
实际案例分享与经验交流
成功护理案例介绍
案例一
某医院通过定期对医用光学仪器进行维护和保养,成功提高了仪 器的使用寿命和检测准确性,减少了维修成本。
案例二
某医疗机构通过优化临床检验仪器的操作流程,有效降低了仪器的 故障率,提高了工作效率。
案例三
某医院采用先进的清洗技术对临床检验仪器进行清洁,显著降低了 交叉感染的风险,保障了患者和医护人员的安全。
血脂、肝肾功能等。
免疫分析仪
用于检测免疫相关指标 ,如抗原、抗体等。
微生物培养仪
用于培养和检测微生物 ,如细菌、病毒等。
检验仪器的操作与维护
操作注意事项
常见故障排除
操作人员应经过专业培训,熟悉仪器 操作流程和注意事项。
操作人员应了解常见故障的排除方法 ,及时处理问题。
医用光学仪器ppt课件
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医用内窥镜按结构可分为四类: 1.硬性内窥镜 硬性内窥镜的发展已经历了漫长的历 史。早在 1795 年 Bozzine 就首次制造出一 个以烛光为光源的硬件内窥镜,可观察到 直肠和子宫内腔。其种类主要有腹腔镜、 宫腔镜、尿道膀恍镜、关节镜、胸腔镜、 脑颅镜、直肠镜、鼻窦镜等。
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2.软性内窥镜 软性内窥镜出现于20世纪50年代 光纤出现以后,它以柔韧的光纤传导 光源和影像,称为光导纤维内窥镜。 主要种类有胃肠镜、肺镜、肾结石镜 等。
医用光学仪器☞医用内镜
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医用光学仪器
医用光学仪器主要有眼科光学仪器、显微 镜、医用内窥镜和医用激光仪器四大类。 医用内窥镜是随着光导纤维的出现而发展 起来的,广泛应用于消化道、泌尿科、肺科、妇 科、五官科、骨科中的诊断和治疗。装有CCD 摄像机及电视图像系统的内窥镜又称电子内窥镜, 可实时地显示脏器内的黑白或真彩色图像。
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国内内窥镜市场中,外资品牌垄断了四分 之三以上的市场 在中国市场上,主要有日本的奥林巴斯、 富士,宾得这几家公司的电子内窥镜产品 为主导 那么国产品牌有哪些呢?嗯,我相信以后 会有
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内窥镜
surendranaduthila@
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ENDOSCOPY内窥镜
.
内窥镜是用来检测人体内腔 道的特殊医疗仪器。 病理学家使用内窥镜来 诊断,监测和手术处理各 种医学问题。
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医用内窥镜若以临床应用范围分类, 可分为以下八类: ⑴胃肠内窥镜,⑵腹腔内窥镜,⑶脊柱内窥 镜,⑷颅内内窥镜,⑸关节内窥镜,⑹泌 尿系统内窥镜 ⑺妇产科内窥镜,⑻内窥 镜视频摄像机。
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在不远的将来,内窥镜技术将会成为临床 医学微创技术的主流,如:胶囊式内窥镜 将向着功能样化、智能化、特点化的方向 发展,传统内窥镜也将与新技术结合。
光学仪器ppt
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望远镜的原理与使用
望远镜的原理
光的折射
光线通过凸透镜和凹透镜的折射,可以实现对远 距离物体的放大。
光的干涉
通过双筒望远镜中的两个透镜,实现光的干涉, 提高清晰度和对比度。
视角放大
通过望远镜的放大倍数,将远距离物体的视角放 大,以便观察。
望远镜的构造
目镜
物镜
观察者眼睛所在的一端,通常是圆形的透镜 。
显微镜类型
显微镜按照成像方式分为正立显微镜和倒立显微镜,按光源分为暗场
显微镜和明场显微镜等。
显微镜的构造
物镜
物镜是显微镜的重要组件之一,它装在显微镜的镜头筒 中,用于聚焦并放大标本的图像。
目镜
目镜是显微镜的另一个重要组件,它装在显微镜的观察 筒中,用于将物镜的图像进一步放大,并供观察者观察 。
调焦机构
激光雷达
激光雷达是一种利用激光束进行目标探测和测距的仪器,其 原理是将激光束发射到目标物体上,通过接收反射回来的光 信号,来测量目标物体距离和表面特性。
激光雷达的种类包括脉冲激光雷达、相位激光雷达、光学雷 达等。它们在很多领域中具有广泛的应用,如地形测绘、环 境监测、军事侦查等。
其他光学仪器简介
现代光学仪器
现代光学仪器已经发展成为集光电 子、激光、微电子等技术于一体的 综合性高技术领域。
光学仪器的应用
科学研究
工业生产
光学仪器在科学研究领域的应用非常广泛, 例如天文学、物理学、化学、生物学等领域 的研究都离不开光学仪器。
光学仪器在工业生产中的应用也非常广泛, 例如测量、检测、自动化控制等方面都需要 使用到光学仪器。
分类
显微镜按照原理和结构可以分为多种类型,如 光学显微镜、电子显微镜、共聚焦显微镜等。
《医疗器械概论》 第二篇第5章 医用光学仪器
第一节 光学基础
1.光学基础
人类对光的利用
望远镜、显微镜、光谱仪、光学计量仪器和技术、照相机(摄像机)、激光等。
光在医学中的应用
眼科光学仪器 显微镜 医用内窥镜 医用激光仪器 红外热像
光学系统的光学零件主要由透镜、柱镜、 反射镜及平行平板等组成。
2.显微电视图像系统
为了满足一机多用的要求,显微镜还设有为各种特殊用途而附加的装置, 如摄影,投影,荧光光源等带有摄影装置的显微镜叫做摄影显微镜。
电视显微镜和电荷耦合器显微镜是以电视摄像靶或电荷耦合器作为接收元 件的显微镜,在显微镜的实相面处装入电视摄像靶或电荷耦合器取代人眼 作为接收器,通过这些光电器件将光学图像转换成电信号,然后对之进行 尺寸检测、颗粒计数等工作。
第五章 医用光学仪器
THANKS
谢谢观看
(1)硬性内镜。 (2)纤维内镜。 (3)电子内镜。
第三节 医用内镜
1.医用内镜的组成原理
硬性内镜 硬性内镜的发展已经历了漫长的历史。早在1795年Bozzine就首次制造 出一个以烛光为光源的硬件内镜,可观察到直肠和子宫内腔。 硬性内镜以金属管为外壳,内装有物镜,目镜、棱镜、反光镜等光学元 件的硬性直管性内镜。 其种类主要有腹腔镜、宫腔镜、尿道膀恍镜、关节镜、胸腔镜、脑颅镜、 直肠镜、鼻窦镜等。
一个光学系统可以由一个或几个部件组 成,每个部件可以由一个或几个透镜组成, 组成的部件称为光组。
实际工作中,常把几个光组组合在一起, 通常两个光组的组合最常见,也是最基本的 组合。
光学系统
第一节 光学基础
2.光学系统
光学系统的基本组成 – 透镜
正透镜:凸透镜,中心厚,边缘薄,使光线会聚,也叫会聚透镜 会聚作用:出射光线相对于入射光线向光轴方向折转
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眼底照相机是用来观察和记录眼底——视网膜
状况的光学仪器,它将眼底以黑白或彩色照片的形
式保存下来,是眼科医生的主要诊断工具。现代眼
底照相机装有微机及电视图像系统,可在电视监视
器屏幕上显示眼底图像,供多人同时观察及动态记
录 (录像)。
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(1)照相系统:由接目物镜、补偿透镜组、成像系统、 分光棱镜及35mm照相机组成。
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1.1 眼底照相机
(1)眼球 (2)接目物镜 (3) 中空反射镜 (4)补偿透镜组 (5)成像物镜组(6)分光棱镜 (7)照相机胶片 (8)反射镜 (9)分划板 (10)目镜(11) 观察者或电视摄像机 (12)集光 镜 (13)环形光阑 (14)观察 照明白炽灯(15)聚光镜 (16) 聚光镜 (17)照相闪光灯
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1.4 电脑角膜曲率仪
角膜的曲率是影响眼屈光 状态的重要因素。配戴角膜接 触镜、白内障术后置入人工晶 体的度数的选择,以及近视眼 手术放射状角膜切开等都需要 测定角膜曲率。
角膜曲率计是利用角膜的
反射性质来测量角膜曲率半径
的。在角膜前的一特定位置放
一特定大小的物体,该物体经
角膜反射后产生像,测量此像
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显微镜原理与结构
1.6光学显微镜的成像原理
物体AB发出的光线经物镜O1放大后成一倒立实像A′B′,再经 目镜O2放大后,就可以获得一个经两次放大的倒立虚像A ″ B″,该虚像成在观察者的明视距离处。
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光学显微镜的成像原理
显微镜原理与结构
显微镜的成像光路如图, 它通过目镜、物镜等光学器 件构成放大光路,而使所得 虚像A"B"的距离恰好等于人 眼的明视距离——250毫米, 以获得将标本放大10~200倍 的可见影像。
(2)观察瞄准系统:由分光棱镜、反射镜、分划板及 观察目镜组成的光路。
(3) 照明系统。 (4) 机架、调节机构及操纵手柄。 (5) 电视图像系统及电脑系统,在观察目镜位置装有
CCD摄像机,并由5” 单色监视显示图像。微电脑 系统可在屏幕上完成测算功能。此外微电脑还能
自动决定摄影条件,在荧光摄影时能自动插入滤
色镜。
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利用眼底照相机可获得眼底血管荧光 造影像。由前肘静脉注射荧光素钠造影剂 10~15秒之后,眼底血管即可依照先动脉, 后静脉,而后脉络膜血管的顺序显示荧光。 用连续摄影机拍摄其过程,从而对眼底血 管性状、眼底视网膜病变做出诊断。
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1.2 激光眼底扫描成像
该系统采用共焦扫描激光(Confocal Scanning Laser)技术对眼底进行成像,通 过计算机分析,绘制出视盘表面的三维地 形图。所以,此类仪器又叫扫描激光眼底 地形图仪、视网膜层面分析仪、视神经图 像处理系统等。
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显微镜的光学参数
显微镜原理与结构
镜检时,我们希望能看到反差适度、清晰明了的理想图像。这 不仅要求所观察的标本适于某种显微镜的镜检方法,同时也要 求将显微镜的各项技术性能充分发挥出来。
光学显微镜主要的技术参数包括:数值孔径、分辨率、放大率 \焦深、视场宽度、覆盖差、工作距离和图像亮度与视场亮度 等。这些参数在观测过程中必须达到最佳状态。
视盘的改变是青光眼的早期诊断唯一的客 观指标。近年又出现了利用相交的激光偏振光 扫描视网膜神经纤维层的视神经纤维分析仪, 对于青光眼的早期诊断更有用。
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1.3 电脑视野仪
视野仪用以测定视区范围及某视 区有无功能损害。
视野仪已由早期的弧形动态视野 仪而发展的微机程序控制静态自动 视野仪。电脑视野仪在球形屏幕积 分球的白色背景上,分布有不同亮 度梯度的光刺激点。这些光刺激点 用发光二极管或导光纤维制作,在 微机控制下显示不同的亮度梯度, 给眼以刺激。根据病人分辨这些刺 激点的多少及亮度梯度,可自动打 印出视野范围的大小、功能缺损的 部位及缺损的程度,定量显示出二 维视野状态,进一步有三维立体定 量显示视野改变的结果。
的大小即可计算出角膜前表面
的曲率半径。
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1.5 电脑眼压仪
老式的眼压仪是ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ种带有仪表指示的 机械装置。现代眼压仪由微机控制,测量 探头上带有压力传感器,压力信号经放大 由A/D转换为数字信号,由微机处理后显 示出4分钟的眼压变化曲线,依据此曲线 可判定房水生成、排出量以及眼压的水平, 用以判定有无早期青光眼。因为眼内房水 循环失调则导致眼内压异常,从而发生青 光眼。
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共焦扫描技术可在1秒内,对视盘表面 1~3mm的深度范围内,进行32个层面的共焦扫 描,每个层面采集256×256个数据点。在某一 层面上,如处于共焦点部位的反射成像是清晰 的,这个扫描层面也就是此共焦部位的高度, 未处于共焦的部位不能成像。通过32个层面的 扫描及计算机图像处理,就可给出视盘表面的 三维地形图,并计算出有关参数。
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医用光学技术与仪器
眼科光学仪器 显微镜 医用内窥镜 医用激光仪器 红外热像仪
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1 眼科光学仪器
眼科光学仪器属于精密光学仪器,主要有眼底 照相机、视野仪、验光仪、眼压仪、角膜曲率仪、 裂隙灯显微镜等。现代眼科光学仪器的名称大都在 原名称之前加上“电脑”二字,在传统的光学观察 系统基础上加上电视摄像及微机自动控制、处理系 统,能进行程序自动控制、电视图像显示、计算机 图像处理、数据测算及分析、参数显示及打印报告 及资料存档等功能。除此之外,一些新型的光学仪 器也不断出现,如近年出现的利用共焦扫描激光技 术对眼底成像的"激光眼底扫描照机"。
医用光学技术与仪器
医用光学仪器主要有眼科光学仪器、显微镜、医用 内窥镜和医用激光仪器四大类。眼科光学仪器主要有眼 前部、眼压、眼底、视野等多种检查仪器,特别是微电 脑及电视图像技术的应用,使传统的眼科光学仪器得以 迅速地更新换代。显微镜最早应用在医疗中,现代手术 显微镜配备了电视图像系统,称为显微外科电视系统。 医用内窥镜是随着光导纤维的出现而发展起来的,广泛 应用于消化道、泌尿科、肺科、妇科、五官科、骨科中 的诊断和治疗。装有CCD摄像机及电视图像系统的内窥 镜又称电子内窥镜,可实时地显示脏器内的黑白或真彩 色图像。医用激光仪器主要有CO2、氦氖、YAG及新发 展起来的半导体激光器四大类型,主要用于治疗,其次 用于诊断。