調(diào)頻連續(xù)波激光雷達(dá)(FMCW LIDAR)應(yīng)用于無創(chuàng)血糖檢測的探索研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、糖尿病及其并發(fā)癥極大地影響著人類身體健康，同時也給社會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。連續(xù)無創(chuàng)血糖檢測能夠更好地實現(xiàn)對糖尿病的管理和治療。本文中我們提出了一種利用調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)激光雷達(dá)技術(shù)來實現(xiàn)無創(chuàng)血糖測量的方案，通過檢測皮膚散射系數(shù)的改變來測量血糖濃度的變化。與傳統(tǒng)的光學(xué)相干層析成像(OCT)血糖檢測法相比，它的結(jié)構(gòu)更為簡單，利于實現(xiàn)儀器的小型化、便攜化。
　　 FMCW激光雷達(dá)無創(chuàng)血糖測量系統(tǒng)采用差分干涉的方法，將時域的信號轉(zhuǎn)移

2、到頻域，通過分析頻域信號斜率來獲得被測物體的散射系數(shù)。文章分析頻率調(diào)制信號為鋸齒波的情況，建立了系統(tǒng)工作過程的數(shù)學(xué)模型，并討論了激光器性能對系統(tǒng)分辨率的影響。
　　 為了驗證該方案的可行性，我們利用蒙特卡洛方法對類人體組織液進(jìn)行仿真，分析了不同葡萄糖濃度時信號斜率的變化，并將仿真結(jié)果與基于Mie散射模型所得的結(jié)果進(jìn)行比較。仿真結(jié)果表明系統(tǒng)信號斜率隨葡萄糖濃度升高而降低，與Mie散射理論計算值基本符合。理論上系統(tǒng)對血糖探測的靈敏度

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