1、1,医用光学与临床检验仪器,眼压计手术显微镜医用内窥镜显微电视图形系统临床实验室仪器血气分析仪紫外分光光度计酶标仪自动生化分析仪尿液分析仪血细胞分析仪,2,眼压计,一、眼内压正常人的眼内压为15mmHg.原发性青光眼眼房角闭合或粘连，使房水流出受阻，而使眼内压增高，结果使神经纤维受压，血流受阻，导致视野变窄，视力降低。,3,眼压计,二、眼压计分类1.接触式使通过一定的重量压在角膜上，使角膜下陷或部分角膜被压平，可以测量眼内压和角膜及巩膜的弹性抗力之和。2.非接触式优点：测量前不必麻醉，测量手续方便、时间短；没有机械接触角膜，处理简单，不致损失角膜；病人没有不舒服感。,4,眼压计,三、非接触式眼
2、压计光学系统,5,眼压计,三、非接触式眼压计光学系统1.定位系统根据视靶位置调节仪器位置，使仪器光轴和患者光轴相重合。2.角膜压平与测量系统（1）角膜压平由气流冲击角膜顶点，使角膜曲率半径减小，变平。,6,眼压计,（2）测量系统发射器E1发出光束，经透镜L4准直后射向角膜顶点，又由角膜反射后射向接收器D1.3.计时系统从发出气流脉冲开始到峰值电压出现为止的时间被记忆下来，经运算处理后，用数字显示眼压值。,7,手术显微镜,一、概述手术显微镜使医生能看清精细结构，从而进行肉眼所无法做到的微手术，使治疗范围及手术愈合率大为提高二、组成手术显微镜的光路由观察系统和照明系统两大部分组成。为了成立体像，必
3、须有两只独立的光路以一定夹角对物体成像，供双目观察。,8,手术显微镜,1.观察系统,9,手术显微镜,2.照明系统内照明：通过光导纤维将光束引致显微镜内部。外照明：不适于深孔照明。3.支架：移动式和固定式。,10,医用内窥镜,一、定义内窥镜是用来观察内部体腔的医疗诊断工具，通过它能直接观察到内脏器官的组织形态。二、分类1.硬性内窥镜：附有刚性管子，管中的光学系统可使所研究或诊断的组织成清晰象。2.纤维内窥镜：利用柔性的光导纤维束传象。3.电子内窥镜：CCD图形传感器（电荷耦合器件）,11,医用内窥镜,三、组成原理1.硬性内窥镜,12,医用内窥镜,三、组成原理2.纤维内窥镜：,13,医用内窥镜,三
4、、组成原理3.电子内窥镜,14,医用内窥镜,四、核心技术1.冷光源 采用非球面冷光镜，聚光效率高。2.导光系统由各种透镜或导光束将物象保持原形真实的传递到其输出端。,15,医用内窥镜,3.光学成像系统被观察物体经棱镜和物镜成像于传象纤维束输入端，传象纤维束将物象保持原形真实的传递到其输出端。 4.机械部分手术钳、电灼器、活检钳五、技术指标,16,医用内窥镜,1.视场角前视式纤镜：观察窗设在头部前端，其视向角为0度特点：只能观察到观察窗一面的部位，不适宜观察狭窄的管道。侧视式纤镜：观察窗设在侧面，其视向角为90度。特点：观察头部的前方，正视侧壁比较困难。 2.内窥镜外经3.工作长度4.弯曲角度六
5、、应用领域,17,显微电视图形系统,一、显微镜系统光学系统：物镜、目镜、聚光镜和反光镜机械装置：底座、镜臂、目镜筒、物镜转换器、载物台、粗调手轮、微调手轮二、摄影系统取景光束：眼睛通过目镜取景。成像光束：经摄影目镜成像于照相底片上。物镜：平场复消色差物镜，一般应为平场消色差物镜,18,显微电视图形系统,三、显微电视图形系统的演进特点：1.将高效生物显微镜下已放大2100倍的光学图像再经光学放大、电子变焦及数码放大后变成数字电子图像，放大倍率提高到100030000倍。2.采用计算机图像采集系统，可进行显微图像的存档、计算、处理、分类、打印与远处传输等功能。组成：生物显微镜、光电放大器、计算机图
6、像采集系统、彩色图像显示器、打印机及供电系统,19,显微电视图形系统,三、显微电视图形系统的演进生物显微镜成像系统,20,临床实验室仪器,临床实验室负责患者样品分析，分为化学部分：进行血液、尿和脑脊髓以及其它液体的分析血液学部分：主要对血液的组成元素的数目和特性进行分析与测试微生物学部分：主要对人体各组织和体液进行研究,21,临床实验室仪器,一、临床实验室仪器类别1.光度法分析仪2.电位法分析仪3.自动生化分析仪4.色谱仪5.电泳仪6.显微镜二、性能指标1.精度 2.分辨率 3.重复性 4.灵敏度 5.检测极限 6.线性范围 7.选择性 8.稳定性 9.响应时间三、临床实验室仪器的变革,22,
7、血气分析仪,23,血气分析仪,一、概述血气分析仪是通过血液及呼出气 的酸碱度（PH）、二氧化碳分压、氧分压进行测定，来分析和评价人体血液酸碱平衡（紊乱）状态和输氧状态的仪器。二、组成原理以血气分析仪方框图来说明工作原理。定标或校准：确定电极系统工作曲线的过程。需要两种物质来进行定标。,24,血气分析仪,一、工作原理血气分析仪的工作原理如下图所示。,25,血气分析仪,被测样品在管路系统的抽吸下，被抽进样品室内的测量管。测量管的管壁上开有四个孔，孔里面插有pH、PCO2和PO2三只测量电极和一只参比电极。待测液进入测量管后，同时被四个电极所感测。被电极转换成pH、PCO2和PO2三项参数所对应的电
8、信号。这些电信号分别经放大、模数转换后，送给仪器的微机单元。经微机处理运算后，再分别送到各自的显示单元显示，或打印机打出测量结果。微机还控制测量室温度的高低和管道系统的动作。,26,血气分析仪,管路系统的作用是：测量样品的通路。系统通过管路进行定标(气、液)。通过管路对电极、通道做清洗。管路系统的组成如下图所示。恒温测量室是整个仪器的心脏，也是管路系统的中心，四只测量电极就安装在上面。为保证仪器的准确性，测量室严格恒温，保证电极、管道及所有进入的液体、气体均恒温在37土0.1，其内部设有温度传感器、加热器、过温开关和液位检测器。,27,血气分析仪,28,血气分析仪,转换器完成各种液、气路转换，
9、标准液l、2用于pH定标，标气1、2用于PCO2、PO2定标，定标气可由标准气液和合成气体产生，湿化器用于湿化定标气体(同时也起净化作用)，预热器将定标气体加热到37；冲洗泵用于冲洗管道，吸样泵用于测量或定标时吸入样品和定标液，它是一种蠕动泵，且速度可控。KCl泵用于为甘汞参比电极提供KCI溶液；并维持参比电极一定的渗透压。所有的储液瓶上都装有液位检测器以监视液位状态。转换器、冲洗泵；吸样泵、控制阀等由电脑控制，以完成自动定标、自动进样、自动分析、自动冲洗等过程。,29,血气分析仪,三、核心技术1.电极参比电极、PH电极、PCO2电极和PO2电极。2.管路系统管路系统的作用是在微机的控制下，为
10、完成自动定标、自动测量、自动冲洗等功能而设置的（1）气路系统用来提供Pco2和Po2电极定标所用的两种气体。第一种混合气体中含5%的CO2和20%的O2；第二种含10%的CO2,30,血气分析仪,（2）液路系统一是提供PH电极系统定标用的两种缓冲液，PH值分别为7.382和6.840二是自动将定标和测量时停留在测量毛细管中的缓冲液或血液冲洗干净。3.电路（1）直流稳压电源（2）模拟电路（3）数字电路（4）电极信号放大电路和显示电路四、技术指标五、应用领域,31,紫外分光光度计,一、定量分析的方法和理论依据1.定量分析的基本方法用选定波长的光照射被测物质溶液，测量它的吸光度，再根据吸光度计算被测
11、组分的含量。2.理论依据（1）光的性质:光的波粒二象形。在一些场合，光的波动性比较明显，在另外一些场合光则主要表现为微粒性亦称光子。波长越短，频率越高，能量越大。,32,紫外分光光度计,33,紫外分光光度计,（2）光的互补及有色物质的显色原理互补色：若把某两种颜色的光按照一定的比例混合，能够得到白色光的话，则这两种颜色的光就叫互补色。有色溶液对光的吸收具有选择性（3）郎伯比耳定律在入射光一定时，溶液的吸光度与溶液的浓度及液层厚度成正比。,34,紫外分光光度计,二、组成,35,紫外分光光度计,二、组成1.光源对光源基本要求是：在广泛的光谱区域内发射连续光谱，有足够的辐射能量，光源有良好的稳定性，
12、辐射能量随波长没有明显的变化。2.单色器是一种用来把光源发出的复色光分解为单色光并能任意改变所需波长的装置。有棱镜和光栅。,36,紫外分光光度计,3.吸收池是用来盛放被测溶液和决定透光液层厚度的器件。4.检测器把光信号转化为电信号5.放大线路前置放大器6.结果显示系统,37,酶标仪,38,酶标仪,一、应用范围在临床检验中，广泛应用于肝炎、性病、艾滋病等疾病的诊断。二、酶标法的测量原理使待测标本与事先在塑料凹孔板内的相应抗原或抗体相结合，形成免疫复合物。酶标抗原或抗体与此结合形成酶标记的免疫复合物。当加入酶的相应地物时，由于酶的催化作用，呈现颜色反应。颜色的深浅与相应的抗原或抗体的量成正比。,3
13、9,酶标仪,这样，原来人体中无色的抗原或抗体，与酶连接后仍白菜保持免疫和酶的活性，当加入底物后，能使底物显色。抗体或抗原的含量越高，颜色就越深，这样便可根据所生成的颜色的身前，来分析抗体或抗原的含量。三、酶标法测定法试剂酶标法可用于测定抗原，也可用于测定抗体。有3个试剂：固相的抗原或抗体、酶标记的抗原或抗体和酶反应的地物。,40,酶标仪,四、酶标仪酶标仪就是一台变相的光电比色计或分光光度计。五、酶标仪工作原理工作原理参见酶标仪工作原理图。1.微孔板：是一种用来盛放待测样本的透明塑料板，板上有多排小孔。既可以逐个孔地检测，也可以逐排孔地检测。2.酶标仪有单通道和多通道两种类型。单通道又分为自动性
14、和手动型，自动型的仪器设有X和Y两个方向的驱动机构。,41,酶标仪,42,自动生化分析仪,一、自动生化分析仪使生化分析中繁琐冗长的过程如取样、稀释、过滤、加试剂、混合、加温、反应和测定等实现自动化。二、流动式自动生化分析仪待测的反应液在管路中边流动边反应的装置。1.连续流动式：在反应达到平衡时进行测定的方式,43,自动生化分析仪,（1）基本原理应用比例泵将试样、试剂和空气按一定比例送进管路，在流动过程中经过混合、加温、去干扰物等一系列处理，流入检测池检测后经数据处理输出给记录器。,44,自动生化分析仪,45,自动生化分析仪,（2）主要部件采样盘比例泵混合管透析器恒温器检测部记录器2.流动注射式
15、三、分立式自动分析仪四、离心式自动分析仪,46,自动生化分析仪,47,自动尿液分析仪,一、自动尿液分析仪概述1.尿液分析尿液分析是医生对临床病人进行的常规检查项目，是对泌尿系统疾病进行诊断、疗效观察和愈后判断的首选项目，主要包括物理化学检查、尿液干化学分析试带检查和尿沉渣显微镜检查等。2.尿液分析仪是检测尿液中某些化学成分含量的专用自动化仪器。,48,自动尿液分析仪,二、尿液干化学分析仪的分类1.按测试项目分类（1）8项尿液分析仪（2）9项尿液分析仪（3）10项尿液分析仪（4）11项尿液分析仪（5）12项尿液分析仪2.按自动化程度分类（1）半自动尿液分析仪（2）全自动尿液分析仪,49,自动尿液
16、分析仪,三、尿液分析仪的试剂带1.单项试剂带2.多联试剂带注：试剂带的试剂块要比测试项目多一个空白快。空白快是为了消除尿液本身的颜色及试剂块分布的状态不均等所产生测试误差。,50,自动尿液分析仪,四、尿液分析仪的测试原理1.尿液分析仪工作原理见框图2.仪器的组成（1）机械系统：扫描机构和控制机构（2）光学系统：球面积分仪和滤光片3.电路系统：光电转换系统、I/V转换器、CPU、显示器、面板等组成,51,自动尿液分析仪,52,尿液分析仪,此类仪器一般用微电脑了控制，采用球面积分仪接受双波长反射光的方式测定试带上的颜色变化进行半定量测定。试剂带上有数个含各种试剂的试剂垫，各自与尿中相应成分进行独立
17、反应，而显示不同颜色，颜色的深浅与尿液中某种成分政权比例关系，试剂带中还有另一个“补偿垫”，作为尿液本底颜色，了对有色尿及仪器变化待所主生的误差进行补偿。,53,尿液分析仪,将吸附有尿液的试剂带放在仪器比色槽内，试剂带上已产生化学反应的各种试剂垫被光源照射，其反射光被球面积分仪接收，球面积分仪的光电管被反射的双波长光（通过滤片的测定光和一束参考光）照射，各波长的选择由检测项目决定。其结构示意图见图8-1多,54,尿液分析仪,55,血细胞分析仪,一、血细胞分析的基本参数红细胞、白细胞、血小板、血红蛋白二、血细胞计数原理1.变阻脉冲法血细胞计数原理血细胞是电的不良导体，若将血细胞置于电解液中，由于
18、细胞很小，一般不会影响电解液的导通程度。但是，如果构成电路的某一小段电解液截面很小，其尺寸可与细胞直径相比拟，那么当有细胞浮游到此时，将明显增大整段电解液的等效电阻。,56,血细胞分析仪,如果该电解液外接恒流源，则此时电解液中两极间的电压是增大的，生产的电压脉冲与血细胞的电阻率成正比。如果，控制定量溶有血细胞的电解溶液，使其从小截面通过，同时使血细胞也顺序通过小截面，则可得到一连串脉冲，就可求得血细胞数量。各种血细胞直径不同，其电阻率也不同，根据这一特点就可对血细胞分类计数。,57,血细胞分析仪,2.小孔管换能器变阻脉冲法计数是利用小孔管换能器装置实现的。在仪器的取样杯内装有一根吸样管，吸样管
19、下部开有一个小孔。小孔内外各置一个铂金电极，两电极间施加一个恒定的电流，测试时，现将待测血液用洁净的电解液充分稀释，使血细胞在电解液中成为游散状态。然后在小孔管上端施加负压，在负压的抽吸下，混有血细胞的电解液便被均匀地抽进小孔管。,58,血细胞分析仪,当血细胞通过小孔时，排开了等体积的电解液，使电解液的等效电阻瞬间增大，这个变大的电阻在恒流源 的作用下引起一个等比例增大的电压。当细胞离开小孔附近后，电解液的等效电阻又恢复正常，直到下一个细胞到达小孔。这样，血细胞连续地通过小孔时，就在电极两端生产一连串电压脉冲，脉冲的个数与通过小孔的细胞相当，脉冲的幅度与细胞体积成正比。3.计数过程放大、阀值调节、甄别、整形,59,迈瑞三分类血细胞分析仪,60,迈瑞五分类血细胞分析仪,61,血细胞分析仪,多功能监护多参数监护自动化及闭环控制系统化及网络化携带式及植入式监护,62,血细胞分析仪,多功能监护多参数监护自动化及闭环控制系统化及网络化携带式及植入式监护,
