Обновление системы лазерного спекл-имиджинга от RWD 

Как устроена система лазерного спекл-имиджинга?

Рис. 2. Что такое лазерный спекл? 

Когда лазер освещает ткани, отраженный свет меняется по интенсивности, так как красные кровяные тельца в сосудах продолжают течь.  Датчик изображения собирает весь отраженный свет в виде сигналов, затем преобразует отраженные лазерные сигналы в сигналы изображения, которые образуют размытую картину спекла.  

Чем быстрее кровоток, тем быстрее текут эритроциты, и тем больше размывается изображение.

LSCI предлагает лучший способ изучения микроциркуляции, который был невозможен в прошлом. Он позволяет визуализировать перфузию крови в тканях и получать изображения с высоким временным и пространственным разрешением. Количественные данные могут быть получены без прикосновения к ткани, красителей или трассирующих элементов. Теперь вам доступен динамический мониторинг в реальном времени перфузии крови и переменных кислорода крови.

Рис. 3. Внешний вид RFLSI ZW.

Особенности продукта:

• высокое временное и пространственное разрешение;
• бесконтактный, неинвазивный метод;
• визуализация всего поля в реальном времени;
• мульти-выход: видео, изображение, количественные данные о перфузии кровотока;
• до 50 ROIs;
• анализ программного обеспечения в автономном режиме;
• поддержка протокола расширения BNC;
• поддержка расширенного TR-LSCI и переменных кислорода крови (в разработке).

Технологические улучшения, используемые в RFLSI ZW

Ряд технологий, используемых в приборе, повышают его производительность и релевантность данных. Например, в RFLSI ZW используется полупроводниковый охладитель, время охлаждения и нагрева быстрое, и может быть реализован высокоточный контроль охлаждения для обеспечения постоянной температуры лазера и стабильности данных мониторинга.

Использование двух двигателей фокусировки в сочетании с лазерным датчиком дальности позволяет значительно повысить эффективность и точность фокусировки. Линейный двигатель повышает скорость фокусировки, а шаговый двигатель увеличивает ее точность.

Самокалибровка может быть выполнена в любое время, чтобы уменьшить отклонение данных, вызванное изменениями окружающей среды и отказом лазера.

Набор оптических линз может фильтровать свет других длин волн, кроме 785 нм, делать сигнал спекла более равномерным, гарантируя, что только сигнал лазерного спекла может быть получен CMOS-камерой.

Мощное программное обеспечение для обработки изображений обеспечивает улучшенное качество и оптимизацию деталей изображения.

КМОП-сенсор REGIUS® с интегральным затвором гарантирует превосходное качество изображения и высокую скорость съемки (10X; 2064×1544 пикселей; 3,9 мкм/пиксель；100FPS).

Рис. 4. Способы улучшения изображения.

Получение более чистого спекл-сигнала с помощью аппаратных средств в сочетании с оптимизацией программного обеспечения значительно улучшает качество изображения.

Лазер, используемый в приборе, соответствует Class 1-IEC 60825-1:2014.

Через интерфейс BNC (4 разъема) RFLSI ZW его можно использовать с другим оборудованием, а в программном обеспечении возможно задать время запуска, интервал сбора и частоту. Так, например, к RFLSI ZW можно подключать насосы для доставки лекарств, оптогенетические стимуляторы, коллекторы электрических сигналов и т. д.

Рис. 5. Схема работы модуля кислорода крови (в разработке).

Модуль кислорода крови (в разработке) осуществляет мониторинг в реальном времени перфузии крови тканей и кислорода крови в одной и той же области.

Количество автономных компьютеров не ограничено, а анализ данных можно проводить в других местах для повышения эффективности.

Функция автофокусировки за считанные секунды обеспечивает точную настройку фокуса посредством встроенного ПО.

Физическая кнопочная панель делает экспериментальную операцию более удобной, а высота и угол наклона прибора могут быть отрегулированы произвольно.

Основные приложения, для которых можно использовать RFLSI ZW

Мониторинг церебральной перфузии крови.

Диагностика и изучение сепсиса.

Мониторинг периферических сосудов.

Изучение роста и ингибирования опухолей.

Модель CAM.

Мониторинг перфузии крови в печени.

Мониторинг перфузии крови на кончиках пальцев.

Диагностика и изучение кожных аллергий.

Диабетическая стопа.

Диагностика и изучение травм спинного мозга.

Диагностика и изучение образования тромбов.

Диагностика и изучение заболеваний почек.

Технические характеристики RWD RFLSI ZW

• разрешение: ≥2064×1544 пикселей;
• частота кадров: ≥100 кадров в секунду;
• поле изображения: 5×7 мм2 - 23×30 см2;
• оснащен калибровочным блоком для быстрой и регулярной калибровки;
• оснащен интерфейсами ввода и вывода сигнала, что позволяет осуществлять синхронизацию сигнала с внешним оборудованием;
• автоматическая фокусировка; время фокусировки ≤ 5с；
• рабочее расстояние для визуализации составляет 10-38 см;
• расстояние автоматически измеряется и отображается в режиме реального времени;
• масштабируемый модуль TR-LSCI;
• масштабируемый модуль измерения кислорода крови (в разработке).