传感器与医学工程PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 医学传感器概述 1

1.1.1 医学传感器的发展现状 1

1.1.2 医学传感器的用途 4

1.1.3 医学传感器的特点 4

1.1.4 医学传感器的分类 4

1.2 传感器的基本特性 6

1.2.1 传感器的静态特性 6

1.2.2 传感器的动态特性 9

1.2.3 传感器的标定 12

1.3 传感技术的发展趋势 14

1.3.1 传感器的改进途径 14

1.3.2 传感器技术的创新 15

思考题 17

第2章 传感器在生物电信号检测上的应用 18

2.1 生物电基础 18

2.1.1 细胞生物电基础 18

2.1.2 微电极传感器 22

2.1.3 玻璃微电极在细胞生物电测量上的应用 23

2.2 人体生物电 28

2.2.1 人体生物电的分类和特点 28

2.2.2 人体常见的生物医用电极 29

2.3 心电信号的测量 32

2.3.1 心电信号的产生 32

2.3.2 心电信号的波形特点 33

2.3.3 心电信号的导联系统 35

2.3.4 生物电极在心电信号测量上的应用 38

2.4 肌电信号的测量 42

2.4.1 肌电信号的波形特点 42

2.4.2 肌电信号测量中的生物电极 42

2.4.3 生物电极在肌电信号检测上的应用 43

2.5 脑电信号的测量 45

2.5.1 脑电信号的产生 45

2.5.2 脑电信号的导联系统 45

2.5.3 脑电信号测量的传感器 47

2.5.4 生物电极在脑电信号检测上的应用 48

思考题 49

第3章 传感器在人体生理信号检测上的应用 50

3.1 血压的测量 50

3.1.1 血压测量的生理基础 50

3.1.2 血压检测中的检测参数 51

3.1.3 传感器在血压测量上的应用原理 52

3.1.4 传感器在血压测量上的具体应用 62

3.2 血氧饱和度的测量 65

3.2.1 血氧饱和度测量的生理基础 65

3.2.2 血氧饱和度检测中的检测参数 66

3.2.3 血氧饱和度的测量原理 66

3.2.4 光电式传感器 67

3.2.5 光电式传感器在血氧饱和度检测上的应用 72

3.3 呼吸的测量 74

3.3.1 呼吸测量的生理基础 74

3.3.2 呼吸的检测参数 74

3.3.3 呼吸的检测方法 75

3.3.4 呼吸测量的传感器 76

3.3.5 传感器在呼吸检测上的应用 77

3.4 体温的测量 79

3.4.1 体温测量的传感器 79

3.4.2 传感器在体温测量上的应用 86

3.4.3 红外传感器在体温测量上的应用 87

3.4.4 光纤温度传感器在体温测量上的应用 88

思考题 90

第4章 传感器在电疗与电磁刺激仪器上的应用 91

4.1 经颅直流电刺激（tDCS）的工作原理 91

4.1.1 tDCS简介 91

4.1.2 tDCS的发展 91

4.1.3 tDCS的工作原理 92

4.1.4 经颅直流电定向刺激 93

4.1.5 经颅直流电刺激装置的系统结构 94

4.1.6 tDCS传感器 94

4.1.7 经颅直流电刺激的临床应用 96

4.2 经颅磁刺激（TMS）的工作原理 97

4.2.1 TMS简介与发展历程 97

4.2.2 TMS的治疗原理 99

4.2.3 TMS的装置 100

4.2.4 经颅磁刺激的应用 107

4.3 植入式电疗仪器的测量原理 108

4.3.1 心脏起搏器 108

4.3.2 脑深部刺激器（DBS） 116

4.3.3 神经肌肉电刺激（NMES） 119

思考题 122

第5章 传感器在医学成像中的应用 123

5.1 电阻抗成像（EIT） 123

5.1.1 电阻抗成像的基本原理 123

5.1.2 传感器在电阻抗成像中的应用 124

5.1.3 电阻抗成像在肺呼吸过程成像中的应用 133

5.2 磁探测电阻抗成像（MDEIT） 134

5.2.1 磁探测电阻抗成像的基本原理 134

5.2.2 传感器在磁探测电阻抗成像中的应用 136

5.2.3 磁探测电阻抗成像的测量系统 142

5.3 X线成像 148

5.3.1 X线的基本性质及作用 148

5.3.2 X线成像的物理原理 149

5.3.3 X线机成像系统 151

5.3.4 传感器在X线机成像中的应用 153

5.4 X-CT成像 153

5.4.1 X-CT成像装置 154

5.4.2 X-CT的成像过程 155

5.4.3 X-CT的图像重建方法 155

5.4.4 CCD图像传感器在X-CT中的应用 157

5.5 磁共振成像 159

5.5.1 磁共振成像的物理原理 160

5.5.2 磁共振成像的硬件系统 163

5.5.3 质子旋进式磁敏传感器在磁共振成像中的应用 164

5.6 超声成像 167

5.6.1 超声波的物理基础 168

5.6.2 传感器在超声成像中的应用 170

5.6.3 超声波的成像原理 171

思考题 173

第6章 传感器在检验分析仪器上的应用 174

6.1 血液细胞分析仪的测量原理 174

6.1.1 血液细胞分析仪的发展历史 175

6.1.2 血细胞计数原理 175

6.1.3 传感器在血细胞分析仪上的应用 180

6.1.4 光电倍增管在血细胞分析仪上的应用 180

6.2 流式细胞仪的测量原理 180

6.2.1 流式细胞仪的发展历史 181

6.2.2 流式细胞仪的测量原理 181

6.2.3 光电传感器在流式细胞仪上的应用 182

6.3 尿液分析仪的测量原理 183

6.3.1 干式尿液分析仪的发展历史 183

6.3.2 干式尿液分析仪的测试原理 184

6.3.3 光电传感器在尿液分析仪上的应用 185

6.4 电泳分析仪的测量原理 186

6.4.1 电解质溶液的基本性质 186

6.4.2 电泳分析仪的测量原理 187

6.5 微生物检测仪的测量原理 188

6.5.1 血培养仪的测量原理 188

6.5.2 生物传感器 189

6.5.3 微生物传感器在微生物分析仪上的应用 191

6.6 免疫分析仪的测量原理 192

6.6.1 化学发光免疫法的测量原理 192

6.6.2 免疫传感器在化学发光免疫分析仪上的应用 194

6.7 分子诊断仪的测量原理 196

6.7.1 基因扩增仪的测量原理 196

6.7.2 温度传感器在基因扩增仪上的应用 197

6.7.3 DNA测序仪的测量原理 198

6.7.4 DNA传感器 199

思考题 200

参考文献 201