概念普及：光纖形狀傳感的綜述
光纖形狀傳感技術(shù)是近年來(lái)在光纖傳感領(lǐng)域又一項新的研究方向，目前除了國外少有的幾個(gè)產(chǎn)品在商業(yè)化應用外，國內暫時(shí)沒(méi)有成熟的產(chǎn)品出現，不過(guò)國內的諸多高校和研究機構都在光纖形狀傳感領(lǐng)域早有涉及。由于受到掃頻激光器和特種光纖制備的技術(shù)以及飛秒刻柵技術(shù)的限制，國內目前多采用波分復用的技術(shù)方向在研究，采用波分復用的方法有諸多弊端，如無(wú)法解決扭曲、傳感器的數量受限導致空間分辨率底等問(wèn)題。所以，目前TSSC所采用的空分復用的辦法是目前較好的解決方案。
技術(shù)應用及TSSC產(chǎn)品的商用化
在光纖傳感的應用領(lǐng)域中，不用的應用場(chǎng)景往往對傳感技術(shù)有著(zhù)千差萬(wàn)別的要求。對于短距離高精度的場(chǎng)合（通常米級），目前所能看到的主要集中于醫療微創(chuàng )介入手術(shù)的導管位置追跡，這個(gè)時(shí)候就要要求整套傳感技術(shù)的實(shí)時(shí)數據刷新頻率非常高，對導管末端的位置定位精度也在毫米級以下。今天我們來(lái)主要聊聊光纖形狀傳感在醫療領(lǐng)域的典型應用。
光纖形狀傳感技術(shù)的出現和發(fā)展依賴(lài)于線(xiàn)性連續形狀傳感器，連續光纖形狀傳感為多種醫療應用打開(kāi)了大門(mén)。通過(guò)利用光纖形狀傳感的連續性、實(shí)時(shí)性、免受電磁干擾性、高精度分辨率等特點(diǎn)來(lái)幫助導航和定位內窺鏡和導管。同時(shí)配套的解調儀器可以把生成的數據試試描繪在監視器上直觀(guān)顯示，以顯示傳感器和導管試試位置和路徑。該圖像還可以與之前的建模圖形結合在一起，實(shí)時(shí)顯示內窺鏡路徑已最快的速度達到病灶，通過(guò)這樣的結合，可以顯著(zhù)的減少輻射照射時(shí)間。
醫療案例1：光纖形狀傳感用于肺部活檢
醫療案例2：光纖形狀傳感用于心臟電生理
光纖形狀傳感技術(shù)相較于傳統基于電學(xué)技術(shù)的形狀測量方式，無(wú)需復雜的布線(xiàn)和連接多個(gè)傳感器，可以大大減小布設難度，并且能夠應用在很多電學(xué)傳感方式無(wú)法使用的場(chǎng)合，光纖的小尺寸使其易于集成到被測對象上，此外光纖傳感器不受外部電磁場(chǎng)的影響進(jìn)一步拓展了其應用場(chǎng)合。在關(guān)鍵技術(shù)方面，傳感器設計，分布式應變測量方法以及三維重構算法是近年來(lái)研究最多的幾個(gè)方向。光纖形狀傳感技術(shù)走向應用，尤其是和具體測量場(chǎng)景的結合還存在很多問(wèn)題和挑戰，這將是光纖形狀傳感技術(shù)進(jìn)一步研究與發(fā)展的方向。
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