Konzept und technische Entwicklung eines neuen Verfahrens zur Verbesserung der Messgenauigkeit der Pulsoxymetrie:
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Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
2006
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Beschreibung: | München, Univ., Diss., 2006 |
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adam_text | 1 Inhalt |
1 Inhalt 4
2 Zusammenfassung 6
3 Einleitung 7
3.1 Entwicklung der optischen in vivo Oxymetrie 7
3.2 Physiologie des Sauerstoff und Kohlendioxid Transports 10
4 Grundlagen der Pulsoxymetrie 17
4.1 Die photometrische Messung arterieller Signale 17
4.2 Die Definition der arteriellen Sauerstoffsättigung 20
4.3 Herleitung einer theoretischen Kalibrationskurve nach Lambert Beer 21
5 Pulsoxymetrie und Messwertgenauigkeit 26
5.1 Einflussfaktoren auf die pulsoxymetrische Messung 26
5.2 Absorption, Gewebestreuung und Kalibration 28
5.3 Diffusionstheorie und Kalibrationsgleichung 30
5.4 Monte Cario Simulation und Gewebeparameter • 37
5.5 Monte Cario Simulation und zeitliche Lichtintensitätsänderung durch die arterielle
Pulsation 42
6 Konzepte zur Verringerung der Mossungenauigkeit 45
6.1 Multidimensional kalibriertes System mit mindestens 3 Wellenlängen 45
6.2 Kalibrierung durch zusätzliche Messung der Lichtabschwächung 47
6.3 Kombination von multidimensionaler Kalibrierung und
Lichtabschwächungsmessung 50
6.4 Zeitlich referenziertes Messen 58
7 Aufbau des Pulsoxymetriesystems mit neuem Messverfahren (REOX) 62
4
7.1 Hardwareaufbau 62
7.2 Softwarestruktur 65
8 Erste Messergebnisse mit aufgebautem Pulsoxymetriesystem (REOX) 68
9 Ausblick 76
10 Anhang 77
10.1 Tabellen für optische Gewebeparameter 77
10.2 Berechnungen mit Mathematica 79
10.2.1 Simulations Berechnung der pulsoxymetrischen Sauerstoffsättigung nach Lambert
Beer 79
10.2.2 Simulations Berechnung der pulsoxymetrischen Sauerstoffsättigung mit Hilfe der
Diffusionstheorie 79
10.2.3 Intensitätsverlauf der Lichtgewebereflexion mittels Diffusionstheorie 90
10.3 Matlab Sourcen 92
10.3.1 LA versus LA 92
10.3.2 R versus SaO2 92
10.4 C/C++Sourcecode 93
10.4.1 C Sourcecode zur Monte Carto Simulation 93
10.5 C++ Sourcen für Pulsoxymetrie Software 101
10.5.1 Headermodule 102
10.5.2 Mainmodul oxymet.cpp 106
10.5.3 Omega.cpp 144
10.5.4 Rlter.cpp 164
10.5.5 Minsrch.cpp 166
10.5.6 Farray.cpp 168
11 Bildverzeichnis 170
12 Literaturverzeichnis 172
13 Lebenslauf 178
5
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1 Inhalt |
1 Inhalt 4
2 Zusammenfassung 6
3 Einleitung 7
3.1 Entwicklung der optischen in vivo Oxymetrie 7
3.2 Physiologie des Sauerstoff und Kohlendioxid Transports 10
4 Grundlagen der Pulsoxymetrie 17
4.1 Die photometrische Messung arterieller Signale 17
4.2 Die Definition der arteriellen Sauerstoffsättigung 20
4.3 Herleitung einer theoretischen Kalibrationskurve nach Lambert Beer 21
5 Pulsoxymetrie und Messwertgenauigkeit 26
5.1 Einflussfaktoren auf die pulsoxymetrische Messung 26
5.2 Absorption, Gewebestreuung und Kalibration 28
5.3 Diffusionstheorie und Kalibrationsgleichung 30
5.4 Monte Cario Simulation und Gewebeparameter • 37
5.5 Monte Cario Simulation und zeitliche Lichtintensitätsänderung durch die arterielle
Pulsation 42
6 Konzepte zur Verringerung der Mossungenauigkeit 45
6.1 Multidimensional kalibriertes System mit mindestens 3 Wellenlängen 45
6.2 Kalibrierung durch zusätzliche Messung der Lichtabschwächung 47
6.3 Kombination von multidimensionaler Kalibrierung und
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6.4 Zeitlich referenziertes Messen 58
7 Aufbau des Pulsoxymetriesystems mit neuem Messverfahren (REOX) 62
4
7.1 Hardwareaufbau 62
7.2 Softwarestruktur 65
8 Erste Messergebnisse mit aufgebautem Pulsoxymetriesystem (REOX) 68
9 Ausblick 76
10 Anhang 77
10.1 Tabellen für optische Gewebeparameter 77
10.2 Berechnungen mit Mathematica 79
10.2.1 Simulations Berechnung der pulsoxymetrischen Sauerstoffsättigung nach Lambert
Beer 79
10.2.2 Simulations Berechnung der pulsoxymetrischen Sauerstoffsättigung mit Hilfe der
Diffusionstheorie 79
10.2.3 Intensitätsverlauf der Lichtgewebereflexion mittels Diffusionstheorie 90
10.3 Matlab Sourcen 92
10.3.1 LA versus LA' 92
10.3.2 R'versus SaO2 92
10.4 C/C++Sourcecode 93
10.4.1 C Sourcecode zur Monte Carto Simulation 93
10.5 C++ Sourcen für Pulsoxymetrie Software 101
10.5.1 Headermodule 102
10.5.2 Mainmodul oxymet.cpp 106
10.5.3 Omega.cpp 144
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