Monitorování základních životních funkcí pomocí optického vlákna

Abstract

Práce se věnuje problematice monitorování základních životních funkcí, a to především dechu a tepu za pomoci optických vláken. Jedná se o multidisciplinární práci, ve které jsou poznatky jak z oboru biomedicíny, tak z oboru optické senzoriky a zpracování signálů. Pro měření pomocí optických vláken se dají použít dva senzorické systémy. Byl použit optický interferometr nebo Braggova vláknová mřížka. Oba optické systémy jsou od základu v této práci popsány. Měření optickými vlákny se provádělo za pomocí EKG referenčního měření, pro kontrolu kvality měření. Výsledným zjištěním bylo, že optická vlákna jsou schopna za daných podmínek kvalitně měřit jak dechovou, tak tepovou frekvenci. Podmínky jsou ovšem těžko interpretovány v nemocničním prostředí na reálných pacientech.

The work is dedicated monitoring of vital functions, especially breathing and heartbeat with the help of optical fibers. This is a multidisciplinary work in witch is includes biomedical, optical sensors and signal processing. For measurements using optical fiber can be used two systems. It was used in an optical interferometer or a fiber Bragg grating. Both optical systems are fundamentally described in this work. Measurement of optical fibers was performed using ECG reference measurement for quality control measurements. The resulting finding was that optical fibers are able to measure both vital function under given conditions. However, conditions are difficult to interpret in a hospital environment for real patients.