Теоретическое обоснование принципов построения диагностической медицинской техники и технологий ее применения

Создана современная концепция построения диагностического медицинского оборудования на основе фокусирующих дифракционных оптических элементов (ДОЭ). Разработны новые методы для определения границ и профиля ДОЭ при произвольно заданных интенсивности, амплитуде и фазе оптического поля. Разработана новая методика определения фазовых и энергетических преобразований в ДОЭ в различных порядках дифракции. Предложен метод проектирования мультифокального ахроматического интраокулярного ДОЭ бифокального типа. Создан новый метод оценки качества изображений, созданных мультифокальными ДОЭ в присутствии фона с учетом эффективности дифракции нерабочих дифпакционных порядков. Разработаны методы поектирования ахроматических высокоэффективных ДОЭ для работы в широком спектральном диапазоне. Получена новая аберрационная модель непараксиальных ДОЭ и разработаны методы коррекции монохроматических аберраций как монохроматических, так и полихроматических оптических систем.

Предложена новая научно обоснованная концепция принципов построения медицинских диагностических устройств и технологий их применения на основе многофункционального диагностического прибора (МДП) для контроля основных параметров сосудистой системы и оценки состояния жизнеспособности живых организмов путем контроля парциального давления кислорода (рО2) и углекислого газа (рСО2) в подкожных тканях in-vivo, измерения содержания кислорода (О2) в выдыхаемом воздухе, биологических средах in-vitro, а также контроль уровня водородного показателя (рН). Разработаны структура и схемотехнические решения МДП, специализированные сенсоры рО2, рСО2 и уровня рН в биологических средах, проанализированы алгоритмические и программные решения сочетания этих сенсоров со средствами обработки информации.

Определены оптимальные места для размещения сенсоров О2 на кожном покрове биологического объекта (БО). Разработана методика использования сенсоров для контроля содержания О2 в выдыхаемом воздухе.
Определены основные принципы создания эффективных средств транскутанной кислородометрии на основе использования многоканальных растровых матриц сенсоров О2 Проведен анализ влияния источников тепла на распределение температурного поля растровой матрицы и определения их оптимальной конфигурации. Проведена оценка функционального состояния БО на основе показателей сосудистой системы и уровня рН. Разработана оценка состояния жизнедеятельности живых организмов и биологических сред. Предложенная неинвазивная технология позволяет именно в момент исследования получать ценную и достоверную информацию об основных интегральных показателях функционального состояния организма.