人體是一個天然的生物恒溫發(fā)熱體,體表各處溫度不等,當人體某處發(fā)生病變,則該處溫度必將因其血流和代謝變化而產(chǎn)生高于或低于正常溫度的儀器。紅外熱像儀是一種探測紅外輻射的儀器,集光機掃描、電子計算機圖像處理技術于一體的高技術醫(yī)用設備,可將看不見的、載有人體自身大量信息的紅外熱場以偽彩色經(jīng)過量化的圖像生動地顯示出來,由熱色到冷色的不同色標示不同溫度,從而有助于對不同的病理改變作出論斷。
醫(yī)用紅處熱像儀已在各大醫(yī)院臨床研究應用,并在頭部、頸部、心血管、肺臟、乳腺、胃腸、肝、膽、前列腺、脊椎、四肢血管等各領域作為診斷應用,是當代醫(yī)學影像技術的一個嶄新科技成果。
優(yōu)點
(1) 能直觀反映病情,可以將全身病變及功能性改變的情況清楚地反映出來,它與臨床的檢查CT、X光、B超、磁共振等的結(jié)果對比,符合率高。
(2) 健康預警作用。紅外熱像儀能早期發(fā)現(xiàn)腫瘤,從患者的全身檢查中較早地了解到癌癥的轉(zhuǎn)移傾向及手術后的恢復情況,在癌癥的治療過程中也可監(jiān)測療效。
(3) 簡便、花費少,便于體檢普查及跟蹤檢查,無輻射,無副作用,易為病員接受,帶心臟起搏器不影響檢查。
分析儀器熱圖要點
1. 熟悉人體解剖部位及其體表投影;熟悉正常人體熱圖,分析熱圖應結(jié)合解剖部位與臨床表現(xiàn)。
2. 熱圖可分為正常熱區(qū)(生理熱區(qū))、異常熱區(qū)(病理熱區(qū))、干擾熱區(qū)。
3. 對于異常熱區(qū)應用測溫功能測定其最高溫度、最低溫度、平易溫度、與周邊溫度差及與其相對稱區(qū)域溫度差。
4. 炎癥、腫瘤一般表現(xiàn)為熱圖像中的異常超熱區(qū),靜脈炎表現(xiàn)為熱圖像中的異常熱區(qū),血栓形成表現(xiàn)為熱圖像中的冷區(qū)。囊性腫物中心溫度低于周邊溫度,慢性軟組織勞損表現(xiàn)為熱圖像中的異常熱區(qū)。
儀器特性
1. 無輻射
非接觸測量方式,病人無任何痛苦,無副作用,檢查方便迅速,特別適用于門診檢查和人群普查初篩、體檢普查。
2. 高分辨率
高清晰度彩色圖像輸出,直觀形象,豐富的軟件處理功能,即查即果,有利于提高臨床確診率。
檢查項目
炎癥的提示:鼻炎、副鼻竇炎、口腔炎癥、咽喉炎、甲狀腺炎、肺炎、膽囊炎、闌尾炎、胃腸炎、前列腺炎、附件炎等全身各部位的炎癥。
腫瘤的早期預警:鼻咽癌、甲狀腺癌、肺癌、乳腺癌、肝癌、胃癌、腸癌、皮膚癌等癌癥的預警作用。
周圍神經(jīng)疾病的提示:面癱、面肌痙攣、偏頭痛、三叉神經(jīng)痛的提示,針灸選穴及療效評價。
皮膚疾病的提示與研究,燒傷與凍傷面積與深度的測定,植皮療效的觀察。
疑難病癥分析、療效跟蹤、醫(yī)學教學研究。
電力設備的故障有多種多樣,但大多數(shù)都伴有發(fā)熱的現(xiàn)象。從紅外診斷的角度看,通常分為外部故障和內(nèi)部故障。眾所周知,電力系統(tǒng)運行中,載流導體會因為電流效應產(chǎn)生電阻損耗,而在電能輸送的整個回路上存在數(shù)量繁多的連接件、接頭或觸頭。在理想情況下,輸電回路中的各種連接件、接頭或觸頭接觸電阻低于相連導體部分的電阻,那么,連接部位的損耗發(fā)熱不會高于相鄰載流導體的發(fā)熱,然而一旦某些連接件、接頭或觸頭因連接不良,造成接觸電阻增大,該部位就會有更多的電阻損耗和更高的溫升,從而造成局部過熱。此類通常屬外部故障。內(nèi)部故障的特點是:故障比例小,溫升小,危害大,對紅外檢測設備要求高。
需要將大量商品儲存在溫度遠低于零攝氏度的環(huán)境中的企業(yè)一般安裝有大型步入式冷凍柜。這些大型冷凍柜能將整個房間的商品(通常是食品)維持在極低的溫度。但 的弊端是:制冷需要耗費大量能源。因此,防止外部熱量滲入尤為重要。為確保冷凍柜的隔熱性能正常,熱像師利用紅外熱像儀對隔熱材料進行檢測。
來自荷蘭烏登熱成像及熱成像咨詢公司的熱像師Dennis van Est解釋道:“檢測步入式冷凍柜、冷藏室和其它類型的大型商用制冷設備實質(zhì)上與檢測樓宇的隔熱情況如出一轍。 不同之處在于隔熱方向。 在樓宇隔熱檢測中,我們通常設法檢測的是從樓宇內(nèi)部滲漏到外界空氣中的熱量,而對制冷設備的檢測卻恰恰相反。但兩者的熱滲漏原理是一樣的。”
熱成像顧問Van Est被派到呂伐登檢測兩臺步入式冷凍柜。他說:“一旦出現(xiàn)熱滲漏,便會給能源賬單徒增一項巨額花費。盡早檢測出熱滲漏有助于所有者修復隔熱缺陷,防止能源成本暴漲。隨著能源價格不斷攀升,對冷藏庫或冷凍柜進行隔熱檢測的需求也逐漸增加。”
Van Est發(fā)現(xiàn)其受雇進行檢測的大多數(shù)步入式冷凍柜和冷藏室中都存在隔熱問題。“別看我正在檢測的這臺冷凍柜似乎隔熱性能良好,但你會驚訝于新建制冷設備出現(xiàn)不良結(jié)構的頻率之高。有時是隔熱板之間的接合處未得到妥善保護,從而形成熱橋,導致大量不必要的能耗。還有些時候,隨著時間推移,老舊設備可能因為磨損而產(chǎn)生隔熱不良。檢測這兩種情況下的隔熱缺陷的方式就是利用紅外熱像儀。其它方式,如點溫儀等,則很容易遺漏可借助紅外熱成像輕松檢測到的問題,的確不適用于此類檢測。”
Van Est認為紅外熱像儀的質(zhì)量對于這些檢測而言至關重要。“你需要高品質(zhì)紅外熱像儀才能檢測到冷凍柜隔熱層中的熱橋。熱靈敏度和精度也都十分重要,但我認為圖像分辨率也很關鍵。你需要能夠判讀從紅外熱像儀中看到的一切,如果你使用的紅外熱像儀所產(chǎn)生的熱圖像的分辨率低于當前行業(yè)標準規(guī)定的640×480像素,那么你將丟失許多做出正確結(jié)論所需的信息。”
據(jù)Van Est所說,F(xiàn)LIR P640紅外熱像儀是用于執(zhí)行這些檢測的出色工具。“FLIR P640紅外熱像儀的圖像分辨率為640×480,熱靈敏度為30 mK(0.03℃),精度達±2℃或熱圖像讀數(shù)±2%,品質(zhì)。該型號的紅外熱像儀操作簡便,易于使用。 尤其是與其他制造商生產(chǎn)的熱像儀相比時,你會發(fā)現(xiàn)它無論在圖像質(zhì)量還是其設計的用戶友好性方面均。為了防止背部和胳膊酸痛,其人體工程學設計對我來說也很重要。”
隔熱檢測應用紅外熱像儀的另外一個重要特性在于其校準范圍。Van Est說:“FLIR P640紅外熱像儀低校準溫度為-40℃,這對實現(xiàn)的溫度測量而言尤為重要。大多數(shù)冷凍柜的溫度都保持在-20℃至-30℃之間。而且,即使溫度稍低于校準范圍(個別冷凍機需要將物品冷卻至-50℃甚至-60℃),F(xiàn)LIR P640紅外熱像儀仍可有效發(fā)現(xiàn)隔熱滲漏。”
然而,使用出眾的熱像儀只是成功解決方案的一半。“盡管熱像儀的質(zhì)量至關重要,但熱像師的知識技能也不容小覷。”烏登熱成像及熱成像咨詢公司商業(yè)經(jīng)理Ralf Grispen說道:“因此,我們確保我們所有檢測員至少持有FLIR紅外培訓中心(ITC)頒發(fā)的一級熱成像證書,持有二級證書者尤佳。我們選擇FLIR的理由之一就是:FLIR不僅生產(chǎn)擁有上乘品質(zhì)的紅外熱像儀,由其ITC提供的附帶培訓也十分受用。”
Van Est總結(jié)道:“伴隨高品質(zhì)紅外熱像儀和實用性培訓而來的是高價格,但其物超所值。我們有數(shù)臺FLIR紅外熱像儀,其應用十分廣泛,包括樓宇隔熱檢測、工業(yè)維護檢測、暖通空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)檢測、飛機復合材料防水檢測、制冷設備隔熱檢測。事實上,檢測到哪里,我們就會將這些熱像儀帶到哪里。”