NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ CẢM BIẾN CHẨN ĐOÁN BỆNH GLOCOM

0 Người đánh giá. Xếp hạng trung bình 0

Tác giả: Mạnh Long Lê, Đắc Hải Nguyễn, Thanh Hà Nguyễn, Văn Linh Trần

Ngôn ngữ: vie

Ký hiệu phân loại:

Thông tin xuất bản: Tạp chí Khoa học & Công nghệ - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội, 2023

Mô tả vật lý: tr.46

Bộ sưu tập: Metadata

ID: 346859

Thêm vào giỏ Liên kết toàn văn

Bài báo này trình bày nghiên cứu, thiết kế cảm biến đồng phẳng kiểu điện dung đo nhãn áp mắt (áp lực nhãn cầu mắt) cho người mắc bệnh tăng nhãn áp mắt (bệnh Glocom). Cấu trúc cảm biến bao gồm hai điện cực mỏng bằng vàng được gắn ở vị trí cố định trên tấm nhựa silicon mỏng, trong đó có một điện cực đóng vai trò điện cực phát và điện cực còn lại là điện cực thu được đặt đối xứng nhau, mỗi điện cực được chia làm 5 lá mỏng hình chữ nhật có kích thước nhỏ cỡ milimet. Các lá điện cực cảm biến được gắn cố định trên 1 tấm silicon mỏng, tấm silicon mỏng này có tính đàn hồi tốt. Khi áp tấm silicon mỏng có gắn cảm biến này vào mắt người bệnh, tấm silicon sẽ đàn hồi vồng theo mắt người bệnh và điều này làm thay đổi khoảng cách các điện cực của cảm biến dẫn đến làm thay đổi điện dung của cảm biến tụ điện. Như vậy, sự thay đổi điện dung của cảm biến sẽ khác nhau tùy vào độ phồng của mắt (áp lực nhãn cầu mắt) người bệnh. Cảm biến được đề xuất có thể đo được áp lực nhãn cầu mắt đến 24mmHg. Hoạt động của cảm biến được khảo sát bởi phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) sử dụng phần mềm mô phỏng Ansoft Maxwell. Kết quả mô phỏng thể hiện sự thay đổi điện dung của cảm biến khi có sự thay đổi áp lực nhãn cầu mắt. Dựa trên kết quả mô phỏng này, kích thước của các điện cực của cảm biến đã được tìm ra để thiết kế cảm biến với độ nhạy cần thiết. Trong nghiên cứu này đã tìm ra kích thước của cảm biến với các tham số: độ rộng của bản cực tụ (m = 0,6mm), độ dày bản cực tụ (n = 0,01mm), độ rộng khe tụ (k = 0,01mm) và đường kính cảm biến (d = 3,06mm). Cảm biến có thể được ứng dụng trong y sinh và trong một số ứng dụng tương tự khác.This paper presents research and design of capacitive co-planar sensor to measure eye pressure (eyeball pressure) for patients with ocular glaucoma (glaucoma). The sensor structure consists of two thin gold electrodes mounted in a fixed position on a thin silicon plastic sheet, one of which acts as the emitter and the other as the receiver. Each electrode is divided into 5 rectangular thin foils with a size as small as millimeters. The sensing electrode are fixed on a thin silicon wafer, which has good elasticity. When pressing the thin silicon sheet with this sensor attached to the patient's eye, the silicon sheet will elastically follow the patient's eye and this changes the distance of the sensor electrodes leading to a change in the capacitance of the sensor. Thus, the change in capacitance of the sensor will be different depending on the bulge of the eye (eyeball pressure) of the patient. The proposed sensor can measure ocular pressure up to 24mmHg. The sensor's operation was investigated by finite element method (FEM) using Ansoft Maxwell simulation software. The simulation results show the change in capacitance of the sensor when there is a change in eyeball pressure. Based on this simulation result, the size of the sensor's electrodes was found to design the sensor with the required sensitivity. In this study, the size of the sensor was found with the following parameters: the width of the capacitor electrodes (m = 0.6mm), thickness of of the capacitor electrodes (n = 0.01mm), distance between capacitor electrodes (k = 0.01mm) and sensor diameter (d = 3.06mm). The sensor can be used in biomedical and other similar applications.

1. Đọc trực tuyến

1. Đọc trực tuyến

Tạo bộ sưu tập với mã QR