医用红外热像仪的介绍医用红外热像技术 [1]  是医学技术和红外摄像技术,计算机多媒体技术结合的产物 ,这是一种记录人体热场的影像装置 。人体是一个天然的生物发热体,由于解剖结构、组织代谢 、血液循环及神经状态的不同,机体各部位温度不同 ,形成不同的热场。红外热像仪通过光学电子系统将人体辐射的远红外光波经滤波聚集, 调制及光电转换, 变为电信号 , 并经A/D 转换为数字量, 然后经多媒体图像处理技术 [2]  ,以伪彩色热图形式 , 显示人体的温度场。正常的机体状态有正常的热图 。异常的机体状态有异常的热图,比较两者的异同 , 结合临床就可以诊断, 推论疾病的性质和程度 。背景及研究现状编辑 播报

红外热像技术被发现应用医学领域已有 40 多年历史 [3]  , 自从 1956 年英国医生 Lawson 用红外热像技术诊断乳腺癌以来, 医用红外热像技术逐步受到人们的注意。特别是近 5 年来, 由于光电技术 、计算机多媒体技术的发展 ,使热像仪的分辨能力、清晰度进入可以满足临床需要的水平 [4]  。美国 、英国、日本、瑞典、德国、法国等国家相继在热像技术上作出了很有意义的工作, 取得很大进步。美国的 CTI 公司率先在美国向FDA 提出了申请 ,并于2000 年 6 月份通过了 FDA 的临床试用(用于诊断乳腺疾病),美国、法国、日本、德国在非致冷红外热像仪方面也做出了较好的产品。据 1999 年底统计, 全世界共有500 个以上医疗机构开始使用红外热像仪。国际光学工程会议亦开始出现医用红外热像技术交流文章, 并在互联网上开始出现交流。我国自 70 年代由国家电子部受命进行红外热像技术的军事 、研究, 80年代 ,出现早期民用热像仪 [5]  HR -Ⅱ型 ,自后逐步在工业 ,医学领域中推广。但由于历史原因, 现有的该类热像仪均基于 DOS 系统使用, 所使用的显卡为8900 、9000 类别的,Windows 的许多先进功能均无法应用 。在临床应用中,缺乏深入系统的研究 ,如生理热图 ,干扰热图,病理热图,疾病特征, 整个红外热像仪研究处于初级阶段。近 2 年, 在全体红外热像仪工作者的努力下, 红外热像技术取得了较大的进步。目前约有近 100 多家科研技术单位、医疗机构在使用,中华医学会已经正式举行了红外热像学术交流会。

优势编辑 播报

红外热像技术被应用到医学领域已有40多年历史。红外热像技术在我国起步较晚，1976年上海率先试制成功第一台样机，但由于成像质量差及热像规律复杂，进展较慢 [3]  。近5年来，随着光电技术、计算机多媒体技术，尤其是半导体技术的发展，使热像仪的分辨能力、清晰度达到了临床需求 [6]  的水平，成为国际上新的研究热点。

分类编辑 播报

探测器从早期的单元发展到多元，从多元发展到焦平面经历了一个缓慢的过程。通过光学机械扫描，用单元红外探测器就能获得目标的热图象，用多元红外探测器可以提高系统的性能。在红外技术、材料技术和微电子技术等的推动下，红外探测器迅速向焦平面组件（FPA）方向发展。FPA有两大特征：一是探测元数量很大，以至于可以直接放在望远镜的焦面上面而无须光机扫描结构；二是探测器信号的读出、处理工作由与探测器芯片互连在一起的集成电路完成。红外热像仪 [7]  按其采用的探测技术和致冷方式有以下三种类型：

单元光机扫描型

采用单元红外探测技术和液氮致冷，结构简单，属早期产品，目前国内使用的大多数医用红外热像仪都是该种类型 [7]  。

电致冷型热像仪

采用焦平面红外探测技术和司特令内循环致冷成像，但噪声大、易磨损、寿命短、致冷器更换成本高，一般应用于军事方面。

非致冷焦平面阵列型

采用目前世界先进的非致冷焦平面阵列技术，可批量生产，医用红外热像仪的介绍成本和组件的复杂性大大降低，可靠性提高，扫描速度快，无噪声，可长期连续工作，体积小，重量轻，携带方便，是理想的发展目标 [8]  。

市场现状编辑 播报

我国医用红外热像仪的研制起步较晚，由于技术和市场的原因，销售量一直较小，目前在使用的医用红外热像仪产品大概在二百多台。近两年的发展速度较快，应用面也在不断拓宽。国内生产医用红外热像仪的厂家不多，非致冷焦平面技术飞速发展，现已逐步取代早期的单元光机扫描和液氮致冷技术，随着成本的降低和市场的成熟，非致冷焦平面红外热像仪以其卓越的性能价格比必将被广大用户所接受，并最终取代液氮致冷型产品占据市场的主导地位。