I. Luận văn thạc sĩ
Luận văn thạc sĩ với chủ đề 'Xây dựng mô hình thiết bị xác định tĩnh mạch bằng kỹ thuật hồng ngoại gần' được thực hiện bởi Phan Tuấn Dũng tại Trường Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia TP.HCM. Nghiên cứu này tập trung vào việc phát triển một thiết bị y tế sử dụng công nghệ hồng ngoại gần để xác định tĩnh mạch, nhằm hỗ trợ các bác sĩ và y tá trong quá trình tiêm truyền và chẩn đoán bệnh. Luận văn được hoàn thành vào tháng 12 năm 2014, với sự hướng dẫn của TS. Phạm Thị Hải Miền và ThS. Trần Văn Tiến.
1.1. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chính của luận văn là xây dựng một mô hình thiết bị sử dụng kỹ thuật hồng ngoại gần để xác định tĩnh mạch, giúp cải thiện độ chính xác và giảm thiểu thời gian trong các thủ thuật y tế. Nghiên cứu cũng nhằm đánh giá hiệu quả của các phương pháp quang học khác nhau trong việc thu hình ảnh tĩnh mạch, bao gồm phương pháp truyền qua, tán xạ và kết hợp cả hai.
II. Vật lý kỹ thuật
Luận văn áp dụng các nguyên lý vật lý kỹ thuật để thiết kế và phát triển thiết bị. Cụ thể, nghiên cứu tập trung vào việc sử dụng ánh sáng hồng ngoại gần với bước sóng 850 nm để chiếu sáng và thu hình ảnh tĩnh mạch. Các hiện tượng quang học như hấp thụ, phản xạ và tán xạ ánh sáng trong mô da được phân tích kỹ lưỡng để tối ưu hóa độ tương phản của hình ảnh tĩnh mạch.
2.1. Tương tác ánh sáng và mô da
Nghiên cứu chỉ ra rằng ánh sáng hồng ngoại gần tương tác với mô da thông qua các hiện tượng hấp thụ và tán xạ. Hemoglobin trong máu hấp thụ mạnh ánh sáng hồng ngoại, tạo ra sự tương phản giữa tĩnh mạch và các mô xung quanh. Điều này cho phép thiết bị thu được hình ảnh rõ ràng của tĩnh mạch dưới da.
III. Mô hình thiết bị
Luận văn đề xuất một mô hình thiết bị sử dụng công nghệ hồng ngoại gần để xác định tĩnh mạch. Thiết bị bao gồm các thành phần chính như đèn LED hồng ngoại, camera hồng ngoại, và các bộ lọc quang học để tăng cường độ tương phản của hình ảnh. Mô hình được thiết kế để có tính cơ động cao, dễ dàng sử dụng trong các cơ sở y tế.
3.1. Thiết kế hệ thống quang học
Hệ thống quang học của thiết bị được thiết kế để tối ưu hóa việc thu hình ảnh tĩnh mạch. Các bộ lọc như kính phân cực và kính lọc cường độ được sử dụng để giảm thiểu ánh sáng chói và tăng cường độ tương phản của hình ảnh. Nghiên cứu cũng so sánh hiệu quả của ba phương pháp quang học: truyền qua, tán xạ và kết hợp cả hai.
IV. Kỹ thuật hồng ngoại gần
Kỹ thuật hồng ngoại gần là công nghệ chính được sử dụng trong luận văn để xác định tĩnh mạch. Công nghệ này có ưu điểm là không xâm lấn, không ion hóa và có chi phí thấp. Nghiên cứu chỉ ra rằng ánh sáng hồng ngoại gần với bước sóng 850 nm là tối ưu để thu hình ảnh tĩnh mạch do sự hấp thụ mạnh của hemoglobin.
4.1. Ứng dụng trong y tế
Kỹ thuật hồng ngoại gần được ứng dụng rộng rãi trong y tế, đặc biệt là trong việc xác định tĩnh mạch và chẩn đoán các bệnh liên quan đến mạch máu. Thiết bị được phát triển trong luận văn có tiềm năng lớn trong việc hỗ trợ các bác sĩ và y tá trong quá trình tiêm truyền, giảm thiểu thời gian và tăng độ chính xác.
V. Phương pháp nghiên cứu
Luận văn sử dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học để đánh giá hiệu quả của thiết bị. Các thí nghiệm được tiến hành để so sánh độ tương phản của hình ảnh tĩnh mạch thu được từ ba phương pháp quang học khác nhau. Kết quả cho thấy phương pháp kết hợp giữa truyền qua và tán xạ mang lại độ tương phản cao nhất.
5.1. Phân tích kết quả
Kết quả nghiên cứu cho thấy phương pháp kết hợp giữa truyền qua và tán xạ mang lại độ tương phản cao nhất, giúp hình ảnh tĩnh mạch rõ ràng hơn so với các phương pháp đơn lẻ. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc sử dụng kính phân cực và kính lọc cường độ giúp cải thiện đáng kể chất lượng hình ảnh.
