Прошедшая с 30 ноября по 4 декабря в Москве Девятая Международная выставка “Здравоохранение’99”, как и предыдущие, вызвала большой интерес у российских и зарубежных фирм, выпускающих медицинское оборудование, в том числе и электронное. На выставке были представлены фирмы ФРГ (около 50), Великобритании, Венгрии, США, Швейцарии, Швеции, Японии и др. Но особенно широко демонстрировалась продукция российских компаний, получивших хороший шанс укрепить деловые контакты с зарубежными партнерами и продвинуть конкурентоспособные изделия на рынок.
Большой раздел выставки занимали разнообразные диагностические приборы и установки, в том числе ультразвуковые. Разнообразные стационарные и портативные УЗ-системы представила японская фирма Aloka, уже почти полвека занимающаяся УЗ-технологией. Последние достижения фирмы реализованы в системе ProSound–SSD-5500, для которой с помощью технологии гемисферического УЗ-потока были созданы датчики, обеспечивающие высокое пространственное, контрастное и временное разрешение. Этому способствует и быстродействующий 12-разрядный АЦП. Применение нового кристаллического материала и системы полного согласования импедансов позволило добиться чистой формы УЗ-луча и тем самым улучшить его фокусировку в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Современные специализированные ИС и технология поверхностного монтажа привели к созданию переносной (масса 10 кг) УЗ-установки типа SSD-500, не уступающей по своим возможностям стационарным системам.
Нельзя не отметить диагностический УЗ-комплекс КУД-01-МИК, созданный в ООО “Медицинские Сканеры”. В комплекс входят настольный компьютер на базе 350-МГц микропроцессора Pentium II, ОЗУ емкостью 32 Мбайт, видеоконтроллер SVGA-стандарта с памятью 4 Мбит, накопитель на магнитных дисках емкостью 3200 Мбайт, а также 14-дюймовый монитор SVGA-стандарта, клавиатура со встроенным трекболлом, механический секторный наружный датчик на 3,0 МГц.
Внимание посетителей привлекла техника для эндоскопии и рентгенологии российской Научно-исследовательской компании “Электрон” (Санкт-Петербург), уже десять лет успешно действующей на рынке медицинского оборудования. Новейшие технологии – 9”- и 12”-рентгеновские преобразователи и матричные цифровые ТВ-камеры стандартной и высокой четкости, видеопроцессор – использованы в усилителе рентгеновского изображения УРИ-612, который можно найти во многих медицинских учреждениях как России, так и за рубежом. Девизу фирмы “увидеть невидимое” отвечает представленная на выставке эндоскопическая видеокамера серии ЭВК-103С. Камера предназначена для получения изображений внутренних органов в процессе диагностики и лечения. Выполненная на базе современных изделий микроэлектроники и последних достижений телевизионной техники, камера обеспечивает разрешение не менее 480 телевизионных линий при минимальной освещенности не менее 1 лк. Диаметр телевизионной головки равен 35 мм, длина – 48 мм, масса – 55 г. Диаметр оптической головки – 46, длина – 47 мм, масса – 75 г. Потребляемая мощность камеры не более 10 Вт.
Интерес вызвала и флюорографическая камера ЦФК-1 – высокопроизводительная малодозовая цифровая система регистрации рентгеновских изображений. Камера позволяет производить обследования до 60 пациентов в час при дозе на снимок не более 1 мР. Размер ее рабочего поля –390х390 мм, разрешающая способность – 2000х2000 пикселов, градационная разрешающая способность – 4096 уровней серого. В оперативном архиве установки хранится до 300 снимков.
Немедикаментозность, высокая надежность, простота в эксплуатации, малые габариты и масса и, наконец, умеренная стоимость делают незаменимыми в любой клинике лазерные терапевтические и хирургические аппараты. Неудивительно поэтому такое разнообразие лазерного оборудования, демонстрировавшегося на выставке “Здравоохранение’99”. Так, А/О “Юнимед” представило терапевтические аппараты для: стоматологии – “Оптодан” на базе импульсного полупроводникового лазера (длина волны 850–950 нм, импульсная мощность 2 Вт, частота повторения импульсов 80–2000 Гц; габариты – 6х12х18 см, масса – 600 г); офтальмологии – ИК-лазерный аппарат для коррекции аккомодационно-рефракционных нарушений зрения “Макдел-09” (мощность ИК-излучения на каждом пятне – два пятна на глаз – 1,5 мВт); электролазерный урологический аппарат АЭЛТУ-02 “Ярило-Синхро” на базе лазера красного (0,67 мкм, 10 мВт) и ИК-диапазонов (0,81 мкм, 150 мВт и 0,9 мкм, 1,5 мВт), обеспечивающий индивидуальный подбор параметров воздействия и синхронизацию его с пульсом пациента.
Весьма результативными при лечении столь распространенных сегодня сердечно-сосудистых заболеваний показали себя лазерные аппараты внутривенного и чрескожного облучения крови семейства АЛОК, выпускаемые НПИ ГРП “Плазма” (г. Рязань). В них применяется газовый лазер на длину волны излучения 0,63 мкм. Мощность излучения на выходе световода диаметром 0,8 мм – от 1 до 15 (чрескожный канал) мВт.
Привлекателен для дерматологов, гинекологов и ЛОР хирургический СО2-лазер 315М шведской фирмы Irradia. Длина волны лазера1060 нм (мощность 15 Вт, макс.), прицельного GaAlAs-лазера 660 нм (5 мВт, макс.). Работает прибор от аккумуляторной батареи, масса его 15 кг. Предназначен для испарения и коагулирования биоткани в случаях, когда не требуется глубокого вмешательства. С ним успешно конкурирует портативный лазерный скальпель-коагулятор “Лазон-10-П”, созданный объединенными усилиями ИТО “ИРЭ–Полюс” и ГУП ФНПЦ ”Прибор”. Длина волны излучения скальпеля 970+10 нм (прицельного лазера – 532 нм) приходится на локальный максимум поглощения биоткани, что позволяет работать при меньшей мощности излучения (8 Вт на выходе световода). Это снижает риск повреждения лазерным излучением подлежащих органов.
Полупроводниковые инжекционные одномодовые лазерные излучатели непрерывного режима показало ОАО “Восход” (г. Калуга). Излучатели ИЛПН-203, -301 и -304-1 выполнены на арсенидгаллиевых лазерных диодах (длина волны 845, 850 и 845 мкм, мощность 3, 0,1 и 0,1 мВт соответственно) при токе накачки 30-130, 200 и 100 мА. В ИЛПН-206–1 и -303 использованы фосфидиндиевые диоды на длину волны 1275 мкм при выходной мощности 1 и 0,06 мВт соответственно и токе накачки не более 120 мА. Источник мощного лазерного излучения АТКУС-15 демонстрировало и Санкт-Петербургское ЗАО “Полупроводниковые приборы”. Установка работает в импульсном и непрерывном режимах, позволяя получать на выходе оптического волокна диаметром 600 мкм перестраиваемую непрерывную мощность от 0,1 до 15 Вт. Области применения АТКУС-15 – терапия дыхательных путей, полости рта и глотки, сосудистой системы, дерматология и косметология, хирургия желудочно-кишечного тракта, полости груди и т.п.
Все большее внимание в современной медицине уделяется проблеме оперативного обмена информацией и телеметрической диагностики по сети ISDN или по компьютерным сетям. Решением ее на данном этапе может стать модульная телемикроскопическая система MIGRA (Microscope Global Remote Access – глобальная телеметрическая микроскопия), созданная фирмой Olympus Europe (ФРГ) при участии известных специалистов разных стран. В системе обеспечена оптимальная совместимость всех ее блоков – от растрового электронного микроскопа, видеооборудования (ПЗС-преобразователи, современные цифровые фотокамеры) и до компьютерного аппаратного и программного обеспечения (ОС Windows 95 и Windows NT). Предусмотрена возможность архивирования изображений и их интеграция в общий графический массив и текстовую базу данных как часть цифровой истории болезни пациента. Графические изображения могут быть дополнены словесным описанием, на основе которых создаются критерии поиска в базе данных. Передачу видеоизображений (подвижных и неподвижных) в реальном времени обеспечит система MediArc DigiGraph фирмы DRG International (США). Цифровая система визуализации и архивирования изображений MediArc DigiGraph – новинка фирмы. Пользователь может подключить систему к рентгеновскому аппарату и записать в реальном времени оцифрованные изображения длительностью до 40 или 10 с и разрешением 512х 512 или 1024 х 1024 dpi соответственно. Изображения могут быть переданы на центральный сервер для архивирования или на терминалы других пользователей сети. Генерация отчетов осуществляется в формате Microsoft Office.
Будем здоровы! И до следующей выставки “Здравоохранение 2000”, которая состоится 28 ноября– 2 декабря 2000 года в Выставочном комплексе на Красной Пресне.
Микрозонды –
новое многообещающее запоминающее устройство
В основе миниатюрной системы памяти, создаваемой фирмой Nanochip, лежат технологии микроэлектромеханической (МЭМС) обработки и сканирующего зондового микроскопа. В середине 2000 года фирма надеется представить накопитель емкостью 250 Мбайт размером с полупроводниковый кристалл, способный заменить дисковый накопитель. По оценкам разработчиков, емкость накопителя может быть расширена до 1,7 Гбайт. При этом система памяти будет функционировать как обычный дисковый накопитель с высоким быстродействием и стандартным SCSI и IDE/ATA-интерфейсом.
Как и в традиционном накопителе, данные в системе памяти фирмы Nanochip хранятся в магнитной среде. Но вместо механического устройства считывания/записи, регистрирующего с помощью головки считывания положение магнитных доменов на вращающемся диске, в новой системе применяются матрицы тончайших зондов. Такая матричная система микрозондов выполнена с помощью методов, разработанных еще в начале 80-х годов и применяемых для получения изображения поверхностей на атомном уровне. В первой системе для формирования изображения поверхности на атомном уровне использовались силы атомного взаимодействия, возникающие при приближении к поверхности заостренной верхушки зонда, укрепленного на кантилевре. Топографическая карта поверхности создавалась при сканировании исследуемой поверхности на основе измеренного по отклонению верхушки усилия в каждой точке. Перспективы применения таких зондов были самыми разнообразными. Но критический фактор при разработке любой новой технологии – выявление такой области применения, которая обеспечила бы достаточные для продолжения исследований доходы. По мнению специалистов Nanochip, таким применением могли бы стать накопители большой емкости.
Ученым хорошо знакомы методы перемещения отдельных атомов с помощью зондов. Но при разработке системы памяти необходимо было добиться параллельного перемещения. Другая проблема – создание накопительной среды с чрезвычайно высокой плотностью записи данных. Были использованы результаты многолетних финансировавшихся правительством исследований Ливерморской лаборатории Лоуренса и созданы две среды – для считывания/записи и для однократной записи. В первом варианте магнитные свойства материала малой площади изменяются путем подвода магнитного зонда к поверхности и приложения магнитного поля. В материале, предназначенном для однократной записи, единица информации регистрируется за счет локального расширения материала, что приводит к появлению небольших “бугорков” на поверхности. Эти “бугорки” и фиксируются зондом при перемещении вдоль поверхности.
На фирме закончен первый этап разработки накопителя: изготовлена матрица микрозондов. С помощью МЭМС-технологии, сопоставимой со стандартной КМОП-технологией, на 45 подвижных платформах монтируются сканирующие зонды (12 штук одновременно ). Выход годных при сборке зондовых матриц – 40%. Платформа перемещается в двух направлениях (х и у) параллельно поверхности пластины, зонды – вертикально. Перемещение обеспечивается электростатическими силами. Правда, пока для перемещения с помощью электростатического актюатора требуется напряжение 150 В. Сейчас разработчики пытаются решить эту проблему за счет создания термического актюатора. Зонды адресуются с помощью схемы мультиплексирования. Поскольку заостренные вершины зондов имеют атомную чувствительность, каждый зонд может адресовать миллионы магнитных доменов. Следующий этап работы – совместный монтаж микрозондовых матриц и накопительной среды, а также создание комплекта схем интерфейса для преобразования стандартных форматов данных дисковых накопителей в информацию, необходимую для позиционирования зондов.
Следует отметить, что это не первая попытка создать компактную систему памяти, способную заменить дисковый накопитель. В свое время на эту роль претендовали схемы флэш-памяти. И хотя флэш-память нашла многочисленные применения и стала ключевой технологией для таких изделий, как цифровые фотокамеры, она так и не стала серьезным конкурентом дисковым накопителям, предлагающим больший объем по более низкой цене. Сегодня изготовители магнитных накопителей поставляют системы емкостью 2,1 Гбайт по цене около 100 долл. при продаже в розницу. И ежегодно соотношение стоимость-рабочие характеристики улучшается на 60%.
Новая схема памяти фирмы Nanochip предназначена для тех же устройств, что и флэш-память: портативных быстродействующих систем с малыми потребляемой мощностью и массой.
EDTN Home Page 09/21/99,2:27 p.m. EDT
Нельзя не отметить диагностический УЗ-комплекс КУД-01-МИК, созданный в ООО “Медицинские Сканеры”. В комплекс входят настольный компьютер на базе 350-МГц микропроцессора Pentium II, ОЗУ емкостью 32 Мбайт, видеоконтроллер SVGA-стандарта с памятью 4 Мбит, накопитель на магнитных дисках емкостью 3200 Мбайт, а также 14-дюймовый монитор SVGA-стандарта, клавиатура со встроенным трекболлом, механический секторный наружный датчик на 3,0 МГц.
Внимание посетителей привлекла техника для эндоскопии и рентгенологии российской Научно-исследовательской компании “Электрон” (Санкт-Петербург), уже десять лет успешно действующей на рынке медицинского оборудования. Новейшие технологии – 9”- и 12”-рентгеновские преобразователи и матричные цифровые ТВ-камеры стандартной и высокой четкости, видеопроцессор – использованы в усилителе рентгеновского изображения УРИ-612, который можно найти во многих медицинских учреждениях как России, так и за рубежом. Девизу фирмы “увидеть невидимое” отвечает представленная на выставке эндоскопическая видеокамера серии ЭВК-103С. Камера предназначена для получения изображений внутренних органов в процессе диагностики и лечения. Выполненная на базе современных изделий микроэлектроники и последних достижений телевизионной техники, камера обеспечивает разрешение не менее 480 телевизионных линий при минимальной освещенности не менее 1 лк. Диаметр телевизионной головки равен 35 мм, длина – 48 мм, масса – 55 г. Диаметр оптической головки – 46, длина – 47 мм, масса – 75 г. Потребляемая мощность камеры не более 10 Вт.
Интерес вызвала и флюорографическая камера ЦФК-1 – высокопроизводительная малодозовая цифровая система регистрации рентгеновских изображений. Камера позволяет производить обследования до 60 пациентов в час при дозе на снимок не более 1 мР. Размер ее рабочего поля –390х390 мм, разрешающая способность – 2000х2000 пикселов, градационная разрешающая способность – 4096 уровней серого. В оперативном архиве установки хранится до 300 снимков.
Немедикаментозность, высокая надежность, простота в эксплуатации, малые габариты и масса и, наконец, умеренная стоимость делают незаменимыми в любой клинике лазерные терапевтические и хирургические аппараты. Неудивительно поэтому такое разнообразие лазерного оборудования, демонстрировавшегося на выставке “Здравоохранение’99”. Так, А/О “Юнимед” представило терапевтические аппараты для: стоматологии – “Оптодан” на базе импульсного полупроводникового лазера (длина волны 850–950 нм, импульсная мощность 2 Вт, частота повторения импульсов 80–2000 Гц; габариты – 6х12х18 см, масса – 600 г); офтальмологии – ИК-лазерный аппарат для коррекции аккомодационно-рефракционных нарушений зрения “Макдел-09” (мощность ИК-излучения на каждом пятне – два пятна на глаз – 1,5 мВт); электролазерный урологический аппарат АЭЛТУ-02 “Ярило-Синхро” на базе лазера красного (0,67 мкм, 10 мВт) и ИК-диапазонов (0,81 мкм, 150 мВт и 0,9 мкм, 1,5 мВт), обеспечивающий индивидуальный подбор параметров воздействия и синхронизацию его с пульсом пациента.
Весьма результативными при лечении столь распространенных сегодня сердечно-сосудистых заболеваний показали себя лазерные аппараты внутривенного и чрескожного облучения крови семейства АЛОК, выпускаемые НПИ ГРП “Плазма” (г. Рязань). В них применяется газовый лазер на длину волны излучения 0,63 мкм. Мощность излучения на выходе световода диаметром 0,8 мм – от 1 до 15 (чрескожный канал) мВт.
Привлекателен для дерматологов, гинекологов и ЛОР хирургический СО2-лазер 315М шведской фирмы Irradia. Длина волны лазера1060 нм (мощность 15 Вт, макс.), прицельного GaAlAs-лазера 660 нм (5 мВт, макс.). Работает прибор от аккумуляторной батареи, масса его 15 кг. Предназначен для испарения и коагулирования биоткани в случаях, когда не требуется глубокого вмешательства. С ним успешно конкурирует портативный лазерный скальпель-коагулятор “Лазон-10-П”, созданный объединенными усилиями ИТО “ИРЭ–Полюс” и ГУП ФНПЦ ”Прибор”. Длина волны излучения скальпеля 970+10 нм (прицельного лазера – 532 нм) приходится на локальный максимум поглощения биоткани, что позволяет работать при меньшей мощности излучения (8 Вт на выходе световода). Это снижает риск повреждения лазерным излучением подлежащих органов.
Полупроводниковые инжекционные одномодовые лазерные излучатели непрерывного режима показало ОАО “Восход” (г. Калуга). Излучатели ИЛПН-203, -301 и -304-1 выполнены на арсенидгаллиевых лазерных диодах (длина волны 845, 850 и 845 мкм, мощность 3, 0,1 и 0,1 мВт соответственно) при токе накачки 30-130, 200 и 100 мА. В ИЛПН-206–1 и -303 использованы фосфидиндиевые диоды на длину волны 1275 мкм при выходной мощности 1 и 0,06 мВт соответственно и токе накачки не более 120 мА. Источник мощного лазерного излучения АТКУС-15 демонстрировало и Санкт-Петербургское ЗАО “Полупроводниковые приборы”. Установка работает в импульсном и непрерывном режимах, позволяя получать на выходе оптического волокна диаметром 600 мкм перестраиваемую непрерывную мощность от 0,1 до 15 Вт. Области применения АТКУС-15 – терапия дыхательных путей, полости рта и глотки, сосудистой системы, дерматология и косметология, хирургия желудочно-кишечного тракта, полости груди и т.п.
Все большее внимание в современной медицине уделяется проблеме оперативного обмена информацией и телеметрической диагностики по сети ISDN или по компьютерным сетям. Решением ее на данном этапе может стать модульная телемикроскопическая система MIGRA (Microscope Global Remote Access – глобальная телеметрическая микроскопия), созданная фирмой Olympus Europe (ФРГ) при участии известных специалистов разных стран. В системе обеспечена оптимальная совместимость всех ее блоков – от растрового электронного микроскопа, видеооборудования (ПЗС-преобразователи, современные цифровые фотокамеры) и до компьютерного аппаратного и программного обеспечения (ОС Windows 95 и Windows NT). Предусмотрена возможность архивирования изображений и их интеграция в общий графический массив и текстовую базу данных как часть цифровой истории болезни пациента. Графические изображения могут быть дополнены словесным описанием, на основе которых создаются критерии поиска в базе данных. Передачу видеоизображений (подвижных и неподвижных) в реальном времени обеспечит система MediArc DigiGraph фирмы DRG International (США). Цифровая система визуализации и архивирования изображений MediArc DigiGraph – новинка фирмы. Пользователь может подключить систему к рентгеновскому аппарату и записать в реальном времени оцифрованные изображения длительностью до 40 или 10 с и разрешением 512х 512 или 1024 х 1024 dpi соответственно. Изображения могут быть переданы на центральный сервер для архивирования или на терминалы других пользователей сети. Генерация отчетов осуществляется в формате Microsoft Office.
Будем здоровы! И до следующей выставки “Здравоохранение 2000”, которая состоится 28 ноября– 2 декабря 2000 года в Выставочном комплексе на Красной Пресне.
Микрозонды –
новое многообещающее запоминающее устройство
В основе миниатюрной системы памяти, создаваемой фирмой Nanochip, лежат технологии микроэлектромеханической (МЭМС) обработки и сканирующего зондового микроскопа. В середине 2000 года фирма надеется представить накопитель емкостью 250 Мбайт размером с полупроводниковый кристалл, способный заменить дисковый накопитель. По оценкам разработчиков, емкость накопителя может быть расширена до 1,7 Гбайт. При этом система памяти будет функционировать как обычный дисковый накопитель с высоким быстродействием и стандартным SCSI и IDE/ATA-интерфейсом.
Как и в традиционном накопителе, данные в системе памяти фирмы Nanochip хранятся в магнитной среде. Но вместо механического устройства считывания/записи, регистрирующего с помощью головки считывания положение магнитных доменов на вращающемся диске, в новой системе применяются матрицы тончайших зондов. Такая матричная система микрозондов выполнена с помощью методов, разработанных еще в начале 80-х годов и применяемых для получения изображения поверхностей на атомном уровне. В первой системе для формирования изображения поверхности на атомном уровне использовались силы атомного взаимодействия, возникающие при приближении к поверхности заостренной верхушки зонда, укрепленного на кантилевре. Топографическая карта поверхности создавалась при сканировании исследуемой поверхности на основе измеренного по отклонению верхушки усилия в каждой точке. Перспективы применения таких зондов были самыми разнообразными. Но критический фактор при разработке любой новой технологии – выявление такой области применения, которая обеспечила бы достаточные для продолжения исследований доходы. По мнению специалистов Nanochip, таким применением могли бы стать накопители большой емкости.
Ученым хорошо знакомы методы перемещения отдельных атомов с помощью зондов. Но при разработке системы памяти необходимо было добиться параллельного перемещения. Другая проблема – создание накопительной среды с чрезвычайно высокой плотностью записи данных. Были использованы результаты многолетних финансировавшихся правительством исследований Ливерморской лаборатории Лоуренса и созданы две среды – для считывания/записи и для однократной записи. В первом варианте магнитные свойства материала малой площади изменяются путем подвода магнитного зонда к поверхности и приложения магнитного поля. В материале, предназначенном для однократной записи, единица информации регистрируется за счет локального расширения материала, что приводит к появлению небольших “бугорков” на поверхности. Эти “бугорки” и фиксируются зондом при перемещении вдоль поверхности.
На фирме закончен первый этап разработки накопителя: изготовлена матрица микрозондов. С помощью МЭМС-технологии, сопоставимой со стандартной КМОП-технологией, на 45 подвижных платформах монтируются сканирующие зонды (12 штук одновременно ). Выход годных при сборке зондовых матриц – 40%. Платформа перемещается в двух направлениях (х и у) параллельно поверхности пластины, зонды – вертикально. Перемещение обеспечивается электростатическими силами. Правда, пока для перемещения с помощью электростатического актюатора требуется напряжение 150 В. Сейчас разработчики пытаются решить эту проблему за счет создания термического актюатора. Зонды адресуются с помощью схемы мультиплексирования. Поскольку заостренные вершины зондов имеют атомную чувствительность, каждый зонд может адресовать миллионы магнитных доменов. Следующий этап работы – совместный монтаж микрозондовых матриц и накопительной среды, а также создание комплекта схем интерфейса для преобразования стандартных форматов данных дисковых накопителей в информацию, необходимую для позиционирования зондов.
Следует отметить, что это не первая попытка создать компактную систему памяти, способную заменить дисковый накопитель. В свое время на эту роль претендовали схемы флэш-памяти. И хотя флэш-память нашла многочисленные применения и стала ключевой технологией для таких изделий, как цифровые фотокамеры, она так и не стала серьезным конкурентом дисковым накопителям, предлагающим больший объем по более низкой цене. Сегодня изготовители магнитных накопителей поставляют системы емкостью 2,1 Гбайт по цене около 100 долл. при продаже в розницу. И ежегодно соотношение стоимость-рабочие характеристики улучшается на 60%.
Новая схема памяти фирмы Nanochip предназначена для тех же устройств, что и флэш-память: портативных быстродействующих систем с малыми потребляемой мощностью и массой.
EDTN Home Page 09/21/99,2:27 p.m. EDT
Отзывы читателей