【技术】解析用于激光医疗设备的体温传感器

时间： 2023-09-20 来源：安费诺传感器学堂公众号

代理服务

技术支持

批量订货

尽管它们在患者治疗中变得如此普遍，但使用激光作为手术工具似乎仍旧像科幻小说中的东西。无论如何，激光辅助手术确实发展起来了，它代表了在需要提供极其精确的医疗服务方面的重大进步。然而，激光辅助手术也带来了必须密切监测的新指标，特别是温度控制。简而言之，如果没有通过体温传感器进行精确和即时反馈的温度控制，就不可能保证激光辅助手术的安全性和有效性。

体温传感器和手术激光设备：必要的匹配

与几十年前的传统手术（依靠手术刀和缝合线的切口来缝合伤口）相比，使用激光可以实现微创手术，并发症风险更低，恢复时间更短。然而，作为激光的集中光束会传递大量的热量——人体组织无法承受长时间和不受控制在高温下暴露。事实上，手术激光温度可以高达1000°C的温度。

最基本的，精确的温度控制对于避免激光手术过程种对周围组织的热损伤至关重要。激光手术期间热损伤的风险怎么强调都不为过。

当温度超过一定阈值时，细胞会遭受不可逆转的损伤，导致疤痕、神经损伤和其他严重损伤。此外，超过安全范围的温度也会对使用激光手术设备的医疗专业人员构成威胁——就像患者一样，外科医生也会在极端温度中或者长时间暴露在高温下受影响。

可靠耐用且反应灵敏的体温传感器为外科医生及其团队提供了一种机制，可在激光辅助手术期间更准确地监测和控制患者温度。

激光手术设备中使用的温度传感器类型

激光辅助手术中的温度监测对患者安全至关重要。根据其设备特定的应用以及所需的监测精度水平，可以使用各种温度传感器。

从一般意义上讲，激光辅助手术中使用的体温设备分为两类：接触式和非接触式。

接触式温度传感器

●热敏电阻 – 一种电阻器，其电阻会随着温度的变化而表现出较大且可预测的变化。它们通常用于温度测量和控制电路，因为它们对温度的微小变化高度敏感。不过要注意自热效应的影响。

●热电偶 – 由两根不同金属线组成的温度传感器，在传感端焊接在一起。当该结暴露在不同的温度中时，它会产生与参考端的温差成比例的电压。热电偶因其耐用性和准确性而通常用于高温应用。

●电阻温度检测器（RTD） – 由金属线（通常是铂）制成，随着温度的变化而改变电阻。它们随着时间的推移非常准确和稳定，但与热电偶和热敏电阻相比，对温度变化的响应通常较慢。

非接触式温度传感器

●红外温度传感器 – 使用红外光在不直接接触的情况下测量物体或表面的温度，该传感器通过检测物体发出的热辐射并将其转换为电信号来工作。

●光纤温度传感器 – 使用光纤，这些传感器可监测其光缆物理特性随着温度变化的变化。光缆通常涂有一种材料，该材料会随着温度的变化而改变其折射率，从而改变光通过光纤传输的方式。可以测量透光率的这种变化来确定温度。光纤医用温度传感器通常用于恶劣的环境，因为它们不受电磁干扰。

激光手术中的温度映射

虽然激光辅助手术期间体温传感器提供的数据非常宝贵，但它只是热量存在感知完成的一半。另一半工作？温度映射。

顾名思义，温度映射是在激光手术期间创建患者身体各个部位温度的实时显示的过程。虽然它的焦点是使用激光的直接区域，但它也会观察附近可能受到光束热量或光束本身影响的区域。

为了在手术过程中进行温度映射，使用了两种主要技术：成像和基于导管的温度映射。

成像技术使用专门的相机来捕捉手术过程中的温度变化。这些相机旨在检测身体的热辐射，并在计算机屏幕上以假色显示温度，使医生能够可视化温度分布并相应地调整激光设置。从字面上看，成像技术就是热视觉。

基于导管的温度映射涉及在手术过程中将一根细导管插入体内，以在不同位置获取温度读数。这些导管配备了定制的微型传感器，可检测温度变化并将此信息传输到手术室的计算机。这种技术在身体的特定部位提供更准确的温度测量，但可能是侵入性的，并需要额外的时间。

温度传感器在激光手术中的应用

尽管激光辅助手术是一种较新的患者治疗方法，但它正在成为提供精确和高度准确的医疗服务的有效方法。

激光辅助手术在医疗保健中的应用有几种形式：

激光消融

在此过程中，高强度激光束对准目标组织，使其加热和蒸发。这个过程允许外科医生以高度的精度去除组织，只要仔细监测和调整温度和热暴露，就不会损坏周围的健康组织。手术激光消融可用于各种程序，包括去除皮肤病变和肿瘤，以及治疗癌症，例如：

●前列腺癌

●乳腺癌

●肝癌

更重要的是，与传统的手术技术相比，这是一种微创手术，可以为患者提供更快的恢复时间并降低并发症的风险。

整容手术

虽然不像其他手术那么严重，但激光辅助整容手术是一个不断发展的领域。近年来，许多非侵入性激光手术变得非常流行，其中一些最常见的包括：

●脱毛

●脂解

●换肤

●鼻整形术

与消融术一样，美容激光手术也具有更快的恢复时间，并且在手术期间和手术后出现并发症的机会更少。

动脉内膜切除术

在此过程中，外科医生使用激光去除动脉内壁的斑块堆积，恢复血流并降低心脏病发作或中风的风险。激光通过导管引导，导管通过小切口插入动脉的细管。与传统手术技术相比，激光辅助动脉内膜切除术具有多种优势，包括：

●减少失血

●减少对周围组织的损伤

●更短的恢复时间

体温传感器：使激光手术成为可能

随着技术几乎改变了患者护理的各个方面，现在是看到治疗方式演变的有趣时刻。激光辅助手术的使用是医学上令人难以置信的进步，但它需要精确的温度控制以确保安全性和有效性。体温传感器是实现这一目标的关键部件，最重要的是，安全。

安费诺传感器为您的医疗激光设备带来精确的温度控制！

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由三年不鸣转载自安费诺传感器学堂公众号，原文标题为:用于激光医疗设备的体温传感器，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

【技术】解析可互换性高精度热敏电阻传感器及其参数的使用

在我们之前的文章里《无源传感器互换性特点及实现》提到了可互换性的高精度热敏电阻（NTC）的阻值特点。这里Amphenol Sensors将简单介绍如何选择和使用一款使用可互换性高精度热敏电阻传感器。

2022-02-11 - 技术探讨代理服务技术支持批量订货

Amphenol Sensors(安费诺)/Thermometrics 温度传感器选型指南

目录- 温度传感器产品介绍及应用领域 NTC热敏电阻/PTC热敏电阻探针和组件其他技术和附件

型号- T5D,HM,YA,YB,YC,P60,YD,YF,P65,YG,YH,RL40,YK,YL,YP,YR,EC95,GC32,YS,RL45,GC16,B35,UD20,RL30,3006,AB6,MELF,JA,YS4019,JB,JTC,JC,JD,RL35,JE,JF,MF65,SP85,JS2945,JI,B43,JL,JM,JP,FP10,JR,JTR,CTR100,FP14,P85,JW,M,NDK,T,NDM,CTR65,NDL,ZTP,BB07,PT1000,0706,BB05,NDP,YS4020,NDU,YSM 4021,CL,CTR85,BR16,KU,BR14,KY,BR11,TC,FP07,1403,NHQM,YSM,TH,R100,TM,MA400,PTSM,TP,1803,BB11,EVAP,P100,MA100,DK,SC30,R60,BR23,P20,R65,HVAC,P25,YM120,PT200,EVAPA1450,MS,DKM,MT,CTR60,P30,RL1004,BR32,A1447-A1450,ND,PTA,NK,EVAPA1447,1703,PTE,PTD,SP100,PTF,DC95,PTH,B05,B07,PTO,EVAP A1424,SC50,R85,BR42,C100,2006,JYA,NHQ,NHQMM,GC11,GC14,GE,RL20,M2000,B10,PT100,B14,GT,BR55,MC65,SP60,TK95,SP65,RL14,RL060628,RL10

AMPHENOL SENSORS - 选型指南代理服务技术支持批量订货

【经验】教你如何提高NTC热敏电阻测温电路的灵敏度、及将阻值转换成测量温度的简易惯用方法

热敏电阻是一种对温度敏感的元件，分为正电阻温度系数（NTC）和负电阻温度系数（PTC）两种类型。安费诺（Amphenol）可以提供从敏感元件（NTC或PTC）到温度传感器的各式产品，热敏电阻以固体陶瓷为材料，因其质量优异经久耐用而广泛使用可在-196~1000℃的温度范围内使用，性能优异。本文介绍了如何提高NTC热敏电阻测温电路的灵敏度，以及将NTC热敏电阻阻值转换成测量温度的简易惯用方法。

2020-03-25 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

安费诺95系列树脂涂层NTC热敏电阻，在可互换的温度范围内提供高可靠性和稳定性，响应时间10s | 视频

95系列温度传感器的特点，优势，及应用

2022-11-28 - 产品代理服务技术支持批量订货

【经验】安费诺NTC热敏电阻RT表创建器软件帮助用户快速得到NTC热敏电阻值和ADC TABLE表

精度较高的NTC碍于篇幅，在datasheet中经常没有给出最高精度的R-T表，Amphenol提供的ASTG RT Creater软件则很好地解决了这个问题。利用这个软件，填入NTC的相关基本参数后，可以快速生成对应的温度阻值，以及ADC分压值表，提高开发工程师的工作效率。

2020-12-16 - 设计经验

NTC低温、测温热敏电阻

描述- 该资料主要介绍了低温型热敏电阻探头在77°F至-320.8°F（25°C至-196°C）温度范围内的应用和特性。这些探头由压制成型的热敏电阻和银线连接组成，具有稳定性高、无滞后效应和快速温度循环的特点。适用于低温控制应用，如77°F至-320.8°F（25°C至-196°C）范围内的液体液位控制。资料还提供了Amphenol Advanced Sensors公司生产的RL型低温热敏电阻探头的详细规格和操作数据。

型号- RL1004-10K-0-S1

03/2014 - AMPHENOL SENSORS - 应用笔记或设计指南代理服务技术支持批量订货

【应用】最宽处仅3.2mm的NTC低温型热敏电阻探头适用于疫苗保温箱，检测温度最低可达-196°C

Amphenol Sensors（安费诺）的RL系列NTC低温型热敏电阻探头适用于疫苗保温箱，检测温度最低可达-196°C。该系列产品产品非常稳定，无滞后效应。-196°C~25°C的快速温度循环对电气性质、热力性质或机械性能不会造成影响。

2022-03-25 - 应用方案代理服务技术支持批量订货

Amphenol Sensors(安费诺)/Kaye Validator®配件热电偶选型指南

目录- Thermocouples Introduction Autoclaves Thermocouples Dry Heat Tunnels Thermocouples Stainless Steel Thermocouples Stainless Steel Tip Thermocouples Thermocouples Accessories Feedthru Pressure Transducer Kaye Validator® Shipping Case Kaye Validator® USB Upgrade Kaye Validator® Cables Kaye Validator® E-Training IQ/OQ Protocol

型号- M2105,VALIDATOR®,V1770,V1775,KW-25,3ST 1WY-40,KW-27,M0275-1,W1885-1,3ST1W-20N,KW-30,3ST 1W-33N,KG-1SST-6-2-8M,7ST1W-27N,KW-33,238-098,W1890-1,KW-40,7ST -20-L-S- 4 -P- W- Y,3ST 1W-40N,3ST 1W-20N,3ST1W-27N,7ST 1W-27N,KG-1SST-6-6-12M,3ST 1W-27N,7ST 1W-20N,7ST 1W-40N,K0258,3ST 1WY-20,V2007,7ST1W- 40N,7ST 1WY-40,KW-47,V2845,K0255,V2082,V2080,3ST1W- 40N,KG-150,7ST1W-33N,3ST 1WY-35,KG-075,M2810-1,KG -1SST- 6 - 6 -12M,7ST 1WY-30,3ST 1WY-30,3ST1W-33N,7ST 1WY-20,KW-60,KW-20,7ST 1WY-25,KG-144,K0442,7ST 1W-33N,KG-CASE-VAL,K0440,7ST1W-20N,KG-148

07/2015 - AMPHENOL SENSORS - 选型指南代理服务技术支持批量订货

NTC片式热敏电阻器NKA型产品聚光灯

描述- NTC芯片热敏电阻（NKA型）专为高体积汽车应用设计，具有耐久性和可靠性。该产品适用于精确的温度测量、控制和补偿，具有紧密的电阻和β值公差，可在高达170°C的温度下稳定工作。提供多种涂层选项，包括标准环氧涂层、半柔性树脂涂层和CR1柔性涂层，适用于恶劣环境和防潮。产品符合RoHS 2011/65/EU和REACH标准，并通过AEC Q200 Rev D测试。应用领域包括汽车、家电、工业、医疗和海洋设备等。

型号- NKA SERIES,NKA,NKA103C1R2H

04/2018 - AMPHENOL SENSORS - 商品及供应商介绍代理服务技术支持批量订货

SC30F103V NTC热敏电阻-温度数据

描述- 该资料提供了SC30F103V型号NTC热敏电阻的电阻-温度曲线数据。数据涵盖了从0°C到100°C的温度范围内，每个温度点对应的电阻值。资料以表格形式呈现，包括温度和电阻值两列，旨在帮助用户了解该热敏电阻在不同温度下的电阻变化情况。

型号- SC30F103V

AMPHENOL SENSORS - 技术文档代理服务技术支持批量订货

【经验】一文告诉你在使用NTC热敏电阻测量温度时如何考虑散热常数，及热传导速度、热耗散、自热带来的影响

本文介绍了在使用NTC热敏电阻测量温度时如何考虑散热常数，以及如何在给定散热常数的基础上设计电路以达到预期的精度。安费诺（Amphenol Sensors）可以提供从敏感元件（NTC或PTC）到温度传感器的各式产品，热敏电阻以固体陶瓷为材料，因其质量优异经久耐用而广泛使用,其NTC热敏电阻采用渡金属氧化物制造，可在-196~1000℃的温度范围内使用，性能优异。

2020-03-27 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

【应用】电气绝缘、精度为0.1摄氏度的SC30F103 NTC热敏电阻助力恒温水槽测温仪器

恒温水槽为用户工作时提供一个热冷受控，温度均匀恒定的场源，对试验样品或生产的产品进行恒定温度试验或测试，既然是恒温，温度的控制是离不开温度的检测的。本文给大家推荐安费诺的SC30F103 NTC热敏电阻在恒温水槽检测仪器中的应用。

2021-12-21 - 应用方案代理服务技术支持批量订货

【产品】适用于汽车和家用电器行业的表面测量的PTC热敏电阻PRE/K系列，可提供多种定制选项

Amphenol Advanced Sensors子品牌Thermometrics推出的PRE/K 系列PTC热敏电阻由薄膜铂电阻元件组成。产品具有保护陶瓷基板，可支撑覆盖有玻璃的结构化铂层，另外，产品的连接引线触点具有抗剪切力。PRE/K 系列PTC热敏电阻特别适用于汽车和家用电器行业的表面测量，还可提供多种定制选项。

2019-08-13 - 新产品