Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 93

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 5 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 5 next fast forward last
1
Content available remote Selected optoelectronic sensors in medical applications
EN
Optoelectronic technology plays an important role in medical diagnosis. In the paper a review of some optoelectronic sensors for invasive and non-invasive human health test is presented. The main attention is paid on their basic operation principle and medical usefulness. The paper presents also own research related to developing of tools for human breath analysis. Breath sample unit and three gaseous biomarkers analyzer employing laser absorption spectroscopy designed for clinical diagnostics were described. The analyzer is equipped with sensors for CO, CH₄ and NO detection. The sensors operate using multi-pass spectroscopy with wavelength modulation method (MUPASS-WMS) and cavity enhanced spectroscopy (CEAS).
EN
The work addresses extended formulation of a new approach proposed to control numerical data error. It includes: development of postprocessing techniques for approximation of data given in a discrete form and estimation (evaluation) of this data a posteriori error and the reliability index. Theoretical consideration and numerical analysis are based on the Adaptive Meshless Finite Difference (MFDM) approach.
PL
W układach detekcji promieniowania optycznego jednym z ważniejszych parametrów zarazem sporadycznie podawanym przez producentów jest zakres liniowej pracy detektora. W pracy przeprowadzono analizę możliwości zastosowania w tych badaniach wybranych technik przetwarzania i analizy sygnału. Przedstawiono wyniki symulacji komputerowych oraz omówiono koncepcję oraz wstępne testy stanowiska laboratoryjnego do pomiaru nieliniowości odpowiedzi detektorów promieniowania optycznego.
EN
In optical detection systems, one of the most important features and rarely given by the manufacturers is detector non-linearity. The paper presents analysis of some signal processing and signal analysis to determine this parameter. The results of computer simulations and preliminary operation of non-linearity test lab-setup are also discussed.
4
Content available Analysis of Free-Space Optics Development
EN
The article presents state of work in technology of free-space optical communications (Free Space Optics - FSO). Both commercially available optical data links and their further development are described. The main elements and operation limiting factors of FSO systems have been identified. Additionally, analyses of FSO/RF hybrid systems application are included. The main aspects of LasBITer project related to such hybrid technology for security and defence applications are presented.
PL
W artykule przedstawiono system do pomiaru parametrów energetycznych promieniowania laserowego, który opracowano na podstawie polskiej normy PN-EN ISO 11554. Przedstawiono opis elementów systemu pomiarowego z uwypukleniem różnych konfiguracji układu optycznego oraz procedury pomiarowej. Zademonstrowano dedykowane oprogramowanie pomiarowe opracowane w środowisku LabVIEW 2015 oraz wyniki badań wstępnych.
EN
The article presents a system to measure the energy parameters of the laser radiation, which was developed on the basis of the Polish standard PN-EN ISO 11554. The components of the measurement system with emphasis on different configurations of the optical system and the measurement procedure were described. A dedicated measurement software developed in LabVIEW 2015 and the results of preliminary tests were reported as well.
PL
W artykule przedstawiono aktualny stan prac prowadzonych w zakresie systemów łączności optycznej w otwartej przestrzeni (Free Space Optics – FSO). Opisane zostały m.in. typowe łącza optoelektroniczne dostępne na rynku, oraz kierunki ich dalszego rozwoju. Omówiono czynniki kształtujące charakterystykę transmisji promieniowania optycznego w atmosferze oraz istotne elementy systemów FSO. Wskazano na celowość stosowania łączy hybrydowych FSO/RF ze szczególnym uwzględnieniem ogólnych założeń projektu badawczego LasBITer finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w latach 2016-2018. Projekt ten dotyczy opracowania technologii łączności hybrydowej na rzecz bezpieczeństwa i obronności państwa.
EN
The article presents state of work in the field of free-space optical communications (Free Space Optics – FSO). Both FSO data links available on the market and directions of their possible further development are described. The limiting factors of optical radiation transmission in the atmosphere and the main elements of the FSO systems are identified. Application analyses of FSO/RF hybrid systems and the main task of the research project LasBITer financed by the Polish National Centre for Research and Development are presented. This project is related to hybrid communications technology for security and defence.
7
Content available remote Detection of disease markers in human breath with laser absorption spectroscopy
EN
Number of trace compounds (called biomarkers), which occur in human breath, provide an information about individual feature of the body, as well as on the state of its health. In this paper we present the results of experiments about detection of certain biomarkers using laser absorption spectroscopy methods of high sensitivity. For NO, OCS, C₂H₆, NH₃, CH₄, CO and CO(CH₃)₂ an analysis of the absorption spectra was performed. The influence of interferents contained in exhaled air was considered. Optimal wavelengths of the detection were found and the solutions of the sensors, as well as the obtained results were presented. For majority of the compounds mentioned above the detection limits applicable for medicine were achieved. The experiments showed that the selected optoelectronic techniques can be applied for screening devices providing early diseases detection.
8
PL
Każde urządzenie pracujące w środowisku naturalnym jest narażone na działanie czynników atmosferycznych. Dlatego też chroni się je poprzez budowanie odpowiednich zabezpieczeń czy to od deszczu, wiatru, słońca, pyłów, itp. Są to zabezpieczenia przed skutkami zewnętrznymi, ale również przeciwdziałają skutkom wystąpienia zdarzeń wewnątrz urządzenia.
9
Content available System of Optoelectronic Sensors for Breath Analysis
EN
The paper describes an integrated laser absorption system as a potential tool for breath analysis for clinical diagnostics, online therapy monitoring and metabolic disorder control. The sensors operate basing on cavity enhanced spectroscopy and multi-pass spectroscopy supported by wavelength modulation spectroscopy. The aspects concerning selection of operational spectral range and minimization of interference are also discussed. Tests results of the constructed devices collected with reference samples of biomarkers are also presented. The obtained data provide an opportunity to analyse applicability of optoelectronic sensors in medical screening.
10
EN
Sensing technology has been developed for detection of gases in some environmental, industrial, medical, and scientific applications. The main tasks of these works is to enhance performance of gas sensors taking into account their different applicability and scenarios of operation. This paper presents the descriptions, comparison and recent progress in some existing gas sensing technologies. Detailed introduction to optical sensing methods is presented. In a general way, other kinds of various sensors, such as catalytic, thermal conductivity, electrochemical, semiconductor and surface acoustic wave ones, are also presented. Furthermore, this paper focuses on performance of the optical method in detecting biomarkers in the exhaled air. There are discussed some examination results of the constructed devices. The devices operated on the basis of enhanced cavity and wavelength modulation spectroscopies. The experimental data used for analyzing applicability of these different sensing technologies in medical screening. Several suggestions related to future development are also discussed.
PL
Spektroskopia strat we wnęce optycznej należy do jednych z najczulszych technik stosowanych do wykrywania gazów. Dużą czułość uzyskuje się przez zastosowanie wnęk optycznych zbudowanych ze zwierciadeł o ekstremalnie dużych współczynnikach odbicia. Układy tego typu umożliwiają wykrywanie śladowych ilości gazów. W artykule przedstawiono optoelektroniczny sensor tlenku węgla, który obok tlenków azotu oraz ditlenku siarki jest jednym z głównych zanieczyszczeń powietrza. Projekt sensora uwzględnia najnowsze krajowe osiągnięcia technologii optoelektronicznych, w tym kwantowe lasery kaskadowe oraz fotodetektory z supersieci drugiego rodzaju. Prace nad tymi urzą- dzeniami były realizowane w ramach projektu EDEN, finansowanym przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, którego liderem jest Instytut Technologii Elektronicznych. Badania wstępne pokazały, że opracowany sensor tlenku węgla charakteryzuje się dużą liniowością charakterystyki czułości w zakresie stężeń od 10 ppb do 2,5 ppm.
EN
Cavity enhanced spectroscopy is one of the most sensitive techniques apply in the detection of gases. High sensitivity is achieved by the use of optical cavities consisted of dielectric mirrors with extremely high reflectance. Systems of this type allow the trace amounts of gases detection. The article presents an optoelectronic sensor of carbon monoxide, which is one of the major air pollutants. Project of the sensor was designed using the latest achievement of optoelectronic technology as a part of the EDEN project, funded by the National Centre for Research and Development. In this project, new quantum cascade lasers and detection modules made from type II superlattice detector were developed. The project was led by the Institute of Electronic Technology. Preliminary tests have shown that these devices can be applied in optoelectronic sensor to detect carbon monoxide. The sensor is characterized by high linear sensitivity in the concentration range of 10 ppb to 2.5 ppm.
PL
W artykule scharakteryzowano wybrane techniki laserowej spektroskopii absorpcyjnej. Szczególną uwagę zwrócono na układy, w których stosuje się komórki wieloprzejściowe, modulację długości fali oraz wnęki optyczne. Przedstawiono przykładowe wyniki badań prowadzonych w zakresie opracowania optoelektronicznych sensorów gazów do wykrywania biomarkerów chorób w ludzkim oddechu. Zademonstrowano sensory, których granica wykrywalności wyniosła od 0,3 ppb do 200 ppm.
EN
The article describes selected techniques of laser absorption spectroscopy. Particular attention was paid to systems using multi-pass cells, wavelength modulation process and optical cavities. Examples of the research results related to development of the optoelectronic gas sensors designed to disease biomarkers detection in the human breath were presented. Demonstrated sensors are characterized by the detection limit from 0.3 ppb to 200 ppm.
PL
Pewne związki chemiczne występujące w oddechu ludzkim (zwane biomarkerami) dostarczają informacji o stanie zdrowia organizmu. W artykule tym prezentujemy wyniki doświadczeń dotyczących wykrywania biomarkerów takich jak tlenek węgla, metan, amoniak i aceton przy użyciu laserowej spektroskopii absorpcyjnej w zakresie UV-NIR. Dla większości związków wymienionych powyżej osiągnięte zostały czułości detekcji umożliwiające zastosowanie optoelektronicznych sensorów do wykrywania chorób.
EN
Some chemical compounds occurring in human breath (biomarkers) provide information about health state of the organism. In this paper we present results of the experiments about detection of the biomarkers as: carbon oxide, methane, ammonia and acetone using laser absorption spectroscopy in UV-NIR range. For majority of these compounds good detection limits were achieved. These systems provide opportunity to construct fully optoelectronic disease markers sensors.
PL
W artykule omówiono optoelektroniczny system sensorów biomarkerów zawartych w wydychanym powietrzu. System ten składa się z pięciu bloków funkcjonalnych: układu pobierania próbek (UPP), układu kondycjonowania (UK), czujnika CEAS (ang. Cavity Enhanced Absorption Spectroscopy), dwuwidmowego czujnika MUPASS (ang. MUltiPass Absorption Spectroscopy System), oraz układu przetwarzania sygnałów (UPS). Układ UPP służy do pobrania od pacjenta próbki wydychanego powietrza z górnych lub z dolnych dróg oddechowych. Zadaniem UK jest minimalizacja wpływu interferentów, jakimi są m.in. para wodna, czy ditlenek węgla. Czujnik CEAS umożliwia wykrywanie tlenku azotu. Dla tego markera uzyskano granicę wykrywalności około 30 ppb. Do detekcji metanu i tlenku węgla zastosowano dwuwidmowy sensor MUPASS z jedną komórką wieloprzejściową. Dla metanu uzyskano granicę wykrywalności 100 ppb, natomiast dla tlenku węgla wyniosła ona 400 ppb.
EN
The article is related to the optoelectronic sensors system of the biomarkers contained in the exhaled human air. This system consists of five functional blocks: the sampling system (UPP), air conditioning system (UK), the cavity enhanced absorption spectroscopy (CEAS) sensor, two-wavelength multipass absorption spectroscopy system (MUPASS), and the signal processing system (UPS). UPP is used to collect a sample of the patient’s breath from the upper airways or lower airways of respiratory tract. The task of the UK is to minimize the effect of interfering substances, which include water vapor and carbon dioxide. CEAS sensor, which is designed to nitric oxide detection, provides the lowest detection limit of approximately 30 ppb. MUPASS is used for methane and carbon monoxide detecting. Lowest detection limit of 100 ppb was obtained for methane and of 400 ppb for carbon monoxide.
PL
W artykule przedstawiono metodę multipleksacji wiązek laserowych w jeden strumień promieniowania oraz sposób rozdzielania informacji niesionych przez taką wiązkę, po przejściu przez układ spektroskopowy. Opisano czujnik do spektroskopii wieloprzejściowej do jednoczesnego wykrywania kilku substancji gazowych z wykorzystaniem tego rozwiązania. Zbadano także stabilność parametrów skonstruowanego systemu.
EN
The paper presents multiplexation optical signals consisting on combining of modulated laser beams and the retrieving of the information that is carried by the beams after their passing through a spectroscopy system. Phase sensitive detection is applied. The method was applied for simultaneous detection of several gas components with multipass cell. Results of investigation of stability and sensitivity of the system are shown as well.
PL
W artykule przedstawiono przykłady urządzeń do analizy wydychanego przez człowieka powietrza. Przeznaczone są one głównie do diagnostyki medycznej. W pracy przeanalizowano podstawowe właściwości komercyjnie dostępnych urządzeń zarówno przenośnych (np. elektrochemicznych, chemiluminescencyjnych), jak również bardziej złożonych np. chromatografów gazowych. Przedstawiono koncepcję systemu składającego się z czujników optoelektronicznych wykorzystujących spektroskopię strat we wnęce optycznej oraz spektroskopię z modulacją długości fali promieniowania z komórkami wieloprzejściowymi. W części eksperymentalnej przedyskutowano wstępne badania tych urządzeń w aspekcie zastosowań medycznych.
EN
The article presents some techniques for the human breath analysis in medical diagnostics. The properties of commercially available devices, both mobile (eg. electrochemical or chemiluminescent sensors), as well as more complex (gas chromatograph) are analyzed. The concept of the system consisting of two sensors based on cavity enhanced absorption spectroscopy and multipass wavelength modulation spectroscopy is described. Preliminary results of these sensors investigation in terms of medical applications are discussed in the experimental section.
PL
W artykule przedstawiono wyniki prac dotyczących możliwości wykrywania markerów chorobowych w oddechu człowieka. Praca realizowana jest w ramach projektu pk. Sensormed finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Docelowo, prowadzone badania umożliwią opracowanie zintegrowanego systemu pomiarowego składającego się m.in. z układu kondycjonowania próbek powietrza, trzech modeli wysokoczułych optoelektronicznych sensorów oraz układu przetwarzania sygnału. Do wykrywania metanu i amoniaku zastosowano układ spektroskopii laserowej z modulacją długości fali i z wykorzystaniem komórek wieloprzejściowych, natomiast do detekcji tlenku azotu układ spektroskopii strat we wnęce optycznej.
EN
The paper presents the work on disease biomarkers detection in human breath. This work is performed in the frame of the project Sensormed funded by the National Center of Research and Development (2012-2015). It describes special measurement device consisting of a sample probing unit, three optoelectronic sensors and signal processing unit which has been developed. For the detection of methane and ammonia, wavelength modulation spectroscopy and multipass cells were applied, while concentration measurement of nitric oxide was performed basing on cavity enhanced spectroscopy setup.
PL
Pomiary śladowych stężeń gazów są ważne dla przemysłu, ochrony środowiska, medycyny oraz bezpieczeństwa. Pomiary te można zrealizować z wykorzystaniem laserowej spektroskopii absorpcyjnej z modulacją długości fali lasera półprzewodnikowego. W pracy opisane zostały badania istotnych parametrów, wykorzystanego do pomiarów stężeń gazów, kwantowego lasera kaskadowego. Podczas badań wyznaczono charakterystyki mocy lasera w funkcji natężenia prądu zasilającego. Zostały one zarejestrowane w wybranych temperaturach jego pracy. Następnie zbadano charakterystykę strojenia częstotliwościowego lasera za pomocą germanowego etalonu Fabry -Perot. Ponadto przedstawiona została metoda poprawy parametrów wiązki lasera. Metoda ta polegała na zastosowaniu w układzie filtra przestrzennego, którego zasada działania i konstrukcja zostały opisane w niniejszej pracy.
EN
Setups for measuring the concentrations of gases are important from a practical point of view. These measurements can be performed using wavelength modulation absorption spectroscopy. This paper describes the study of important parameters of quantum cascade laser, used for measuring concentrations of gases. During the tests the characteristics of the laser power as a function of current supply were measured at selected work temperatures. Then, examined changes in the power of the laser radiation in response to the modulation of supply current. Furthermore, the a spatial filter has been applied to achieve a Gaussian profile of the laser intensity. Filter operation procedure and its construction were also described.
EN
The potential of Quantum Cascade Laser technology has been recently harnessed in industry, medicine and military to create a range of original infrared gas sensors. These sensors have opened up many new applications due to compact size, excellent sensitivity, robust construction and low power requirements. They rely on infrared absorption spectroscopy to determine identity and quantity of gases. The measurement of these gases has relied on different technologies including multi-pass spectroscopy, photoacoustic spectroscopy, cavity ring down spectroscopy, and their various modifications. In this review paper some technologies are described in terms of its advantages/disadvantages in many application. The results of own works about methane, ammonia, nitric oxide, nitrous oxide, and carbonyl sulfide detection are presented as well.
PL
Wielkość zapotrzebowania na energię do chłodzenia nabiera coraz większej wagi, szczególnie w budynkach energooszczędnych, pasywnych czy okołozeroenergetycznych. Wynika to nie tylko z zauważalnego „ocieplenia klimatu”, ale również z rodzaju konstrukcji powłoki budynków, która w maksymalnym stopniu stara się wykorzystać zyski ciepła od promieniowania słonecznego w celu ograniczenia zapotrzebowania na energię do ich ogrzewania. Istotnym problemem w obliczeniach są duże zmiany w czasie wartości wskaźnika efektywności energetycznej urządzenia ziębniczego, który można traktować jako współczynnik konwersji energii napędowej urządzenia (nazywanej w rozporządzeniu w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku „energią końcową”) na energię użytkową chłodzenia.
EN
Energy demand for cooling becomes more and more important, especially in energyefficient, passive or about-to zero-energy buildings. This is due to not only noticeable „global warming” but also the ways of the buildings shell structure, which, to the maximum extent trying to use heat gains from external radiation to reduce the energy demand on their heating. A major problem in the calculation is highly variable in time, the value of cooling energy efficiency ratio of refrigerating unit, which can be regarded as a conversion factor of its driving energy (called as „final energy”) to usable cooling energy demand of building. This article is focused on the ways of determining the value of the seasonal energy efficiency ratio of cold source (SEER, ESEER, etc.) in the context of its use for the calculation of the building energy demand for cooling.
first rewind previous Strona / 5 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.