Спосіб визначення просторово-кутової будови архітектонічної сітки кісткової тканини

Спосіб визначення просторово-кутової будови архітектонічної сітки кісткової тканини полягає в опромінюванні взірця світловим пучком, проектуванні мікроскопічного зображення мікропрепарата C2 2 (19) 1 3 31942 4 елементи: джерело випромінювання 1, коліматор навколо оптичної осі з кутовою швидістю w 2, вимі2, чвертьхвильову пластинку 3, поляризатор 4, рюють мінімальні Imin рівні інтенсивності когерентних зображень окремих трабекул і відповідні кути кроковий двигун 5, об'єкт 6, проекційний мікрооб'єктив 7, польову диафрагму 8, поляризаторобертання аналізатора y, визначають азимути аналізатор 9, кроковий двигун 10, фотоелектронполяризації a лазерних коливань у зображеннях ний помножувач 11, вимірювальний вузол 12, анатрабекул, за якими судять про ймовірнісний розлого-цифровий перетворювач (АЦП) 13, електроподіл орієнтацій кісткових трабекул архітектонічної но-обчислювальну машину (ЕОМ) 14, крокові сітки кісткової тканини. двигуни 15, 16. Відповідність критерію “новизна” пропонуємого Пристрій працює наступним чином. На вхід способу забезпечує використання висококогерентпристрою поступає випромінювання одномодового ного лінійно поляризованого випромінювання, лазера (джерело випромінювання 1). Коліматор 2, обертання площини поляризації лазерного пучка з що складається з двох об'єктивів та діафрагми між кутовою швидкістю сої, проектування когерентного ними, формує паралельний пучок, який проходить зображення мікропрепарату кістки у площину викрізь чверть-хвильову пластинку 3, яка формує мірювань, сканування когерентного зображення циркулярно поляризовану хвилю, з якої поляризаансамблю трабекул за порядковою траєкторією, тор 4, що обертається кроковим двигуном 5, видівиділення ділянки окремих трабекул, обертання ляє строго орієнтований напрямок коливань веклінійного аналізатора навколо оптичної осі з кутотора електричної напруженості лазерної хвилі у вою швидкістю 0)2, вимірювання мінімального рівплощині падіння, яка спрямовується на дослідний ня Imin, інтенсивності когерентного зображення зразок 6, в результаті чого на його поверхні форокремої трабекули і відповідних кутів обертання мується когерентне об'єктне поле, яке відображааналізатора y, визначення азимутів поляризації α ється проективним об'єктивом 7 в площину реєстлазерних коливань у когерентних зображеннях рації, де польовою діафрагмою 8 виділяються кісткових трабекул, за якими судять про імовірнісокремі трабекули в когерентному зображенні, поний розподіл орієнтацій трабекул архітектонічної ляризаційний стан яких визначається поляризатосітки кісткової тканини. ром-аналізатором 9, що обертається навколо опВинахідницький рівень запропонованого спотичної осі кроковим двигуном 10, в результаті собу забезпечується новою сукупністю дій, яка фотопомножувач 11 виробляє змінний фотострум, призводить до розширення функціональних можпараметри якого обробляються блоком обробки ливостей та підвищення точності вимірювання при даних, який складається з АЦП 13 та ЕОМ 14, який визначенні імовірнісного розподілу орієнтації кісткерує кроковими двигунами 15, 16, що здійснюють кових трабекул архітектонічної сітки кісткової ткасканування вимірювального вузла 12 в двох взаєнини. мно перпендикулярних напрямках. Неочевидність розв'язку даної задачі випливає На першому етапі визначається поляризаційз того, що ні в одному з розглянути х нами аналогів ний стан світлових коливань в окремих трабекулах запропонованого способу не зустрічається: сканукогерентного зображення. Для цього обертають вання за порядковою траєкторією когерентного лінійний аналізатор 9 за допомогою крокового двизображення трабекул мікропрепарату кістки, погуна 10 та вимірюють мінімальні значення фотостслідовного вимірювання мінімального рівня інтенруму фотоелектроного помножувача 11, які пропосивностей та азимутів поляризації світлових колирційні мінімальному рівню інтенсивності вань. когерентного зображення виділеної трабекули, а Розглянемо основи .теоретичного обґрунтутакож визначають відповідний кут обертання повання способу. Відомо [2], що оптичні властивості ляризатора-аналізатора 9. За допомогою ЕОМ 14 кісткових трабекул являють аналог одноосних кривизначаються локальні значення азимута поляристалічних структур. Тому при проходженні крізь зації в когерентному зображенні і відповідна орієнтаку область плоскополяризованої лазерної хвилі тація кісткової трабекули. має місце перетворення форми поляризації з ліДалі приймальноаналізуючий вузол 12 кроконійної в еліптичну. Виняток складає випадок, коли вими двигунами 15, 16 перемішується в іншу діляазимут поляризації лазерної хвилі співпадає з нанку когерентного зображення мікропрепарату кістпрямком оптичної осі, яка визначає орієнтацію ки і знову визначається азимут поляризації в окремої трабекули архітектонічної сітки кісткової об'єктному полі мікропрепарату кістки. тканини. В такій ситуації зондуюча лазерна хвиля Таким чином, визначається координатний (топроходить кісткову трабекулу, залишаючись лінійпологічний) розподіл випадкових орієнтацій r(X,Y) но поляризованою з азимутом поляризації a рівкісткових трабекул архітектонічної сітки кісткової ним орієнтації c кісткової трабекули. Отже, обертканини. таючи площину поляризації опромінюючого Література лазерного пучка та вимірюючи азимути лінійно 1. Богонатов Б.Н. Структура пластинок остеополяризованих лазерних зображень трабекул арна. // Ар х. анат., гистол. и эмбриол. - 1975.-Т.69. хітектонічної сітки, можна однозначно визначити №8.- С.56 - 61. статистичний ансамбль значень орієнтацій трабе2. Ушенко А.Г., Ермоленко С.Б., Недужко М.А. кул в площині мікропрепарату кістки, за яким суПоляризационно-интерференционная диагностика дять про просторово-кутову будову її ар хітектонічвнутренних напряжений. // Дефектоскопия. - 1991. ної сітки. - №6. - C.83-88. На фіг. наведена схема пристрою, що реалізує запропонований спосіб. Пристрій (фіг. ) вмішує такі 5 31942 ДП «Український інститут промислов ої в ласності» (Укрпатент) вул. Сім’ї Хохлов их, 15, м. Київ , 04119, Україна (044) 456 – 20 – 90 ТОВ “Міжнародний науков ий коміт ет” вул. Артема, 77, м. Київ , 04050, Україна (044) 216 – 32 – 71 6