Imageamento por Infra   Vermelho                      Física das Radiações                   Prof. Dr. Martin Eduardo Pole...
História da Termografia   Hipócrates   William Herschell
História da Termografia   William Herschell
História da Termografia   John Herschell
História da Termografia   Dr. Ray Lawson                        AGA                         Thermovision
História da Termografia   A partir dos anos 70
Por Que Usar InfraVermelho? Não apresenta riscos Não emite radiação Não é invasivo É indolor É preciso e rápido
Princípios Físicos   Radiação infravermelha no espectro    eletromagnético
Princípios Físicos   Infravermelho próximo - 2500 a 750 nm   Infravermelho médio - 10 a 2,5 µm   Infravermelho distante...
Princípios Físicos
Radiação Térmica   Definição: Radiação    emitida por um corpo    devido a sua    temperatura   Corpo Negro:    Objeto c...
Forma analítica de radiação     térmica   Rayleigh – Jeans:           8 2T ( )d  3 kTd            c   Planck:    ...
Forma analítica de radiação    térmica   Lei Stephan – Boltzmann:     RT  T   4   Lei de Wien:     m axT  cSendo    ...
Radiação térmica para o corpo    humano   Potência irradiada de um corpo    real:    R(T )   (T )T 4 A   Emissividade...
Radiação térmica
Escala térmica na imagem   Escala térmica pré-definida.   Método mais confiável: usar um    referencial dentro do campo ...
Escala térmica na imagem             S = εf(T0) + ρf(Ta)   Como ρ = 1 – ε,           S = εf(T0) + (1 – ε) f(Ta)   As cur...
Fotodetectores Termopares e semicondutores; Depende da radiação incidente; Emissividade da superfície;
Fotodetectores Sistema no qual responde quando temos  uma radiação incidente; Alguns tipos:      CdHgTe                 ...
Fotodetectores
Fotodetectores   Fotovoltaicos e fotocondutivos;   Fotocondutivos são fáceis de serem    aplicados sobre amplificadores ...
Fotodetectores                          Responsividade                         Ruído   Alguns parâmetros:   Detectivid...
Fotodetectores
Sistemas de Imageamento
Sistemas de Imageamento
Piroelétrico   Cristais ferromagnéticos com TGS    (Bário de Titânio e Sulfato de Tri-    glicina);   Indução de corrent...
Piroelétrico
Aplicações biomédicasFormas para obter imagens termográficas:  -Termografia por contato  -Termografia por infravermelho
Termografia por contato- Membranas  flexíveis  preenchidas com  colesterol liquido.- Em contato com a  pele mudam de cor  ...
Termografia por infravermelho-   Recebe o nome de Teletermografia.-   Feito a partir de imagens captadas por    uma câmera...
Condições técnicas do exame:-Exames vasculares Salas climatizadas com temperaturas na faixa de 18,5 graus Celsius.-Exames ...
ImagensA radiação infravermelha emitidapelo nosso corpo é simétricaentre os lados direito e esquerdo.
Imagens
Tabela
Artrite Reumatóide
Espondilite
LER – Lesões por esforços     repetitivos                      36,2°C                           36                        ...
Indicações• Vasculopatias• Síndromes dolorosas musculares• Neuropatias• Distrofias Simpáticas• Dores Neuropáticas• Process...
Considerações   Método inofensivo      Método caro   Mede áreas             Só detecta    inacessíveis para       temp...
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Imageamento por infra vermelho

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Seminário sobre imageamento por inframervelho.
Seminário apresentado na disciplina de Física das Radiações ministrada para o curso de Física Médico da USP campus de Ribeirão Preto.

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Imageamento por infra vermelho

  1. 1. Imageamento por Infra Vermelho Física das Radiações Prof. Dr. Martin Eduardo PolettiAntonio Carlos da Silva Senra Filho 5886616Lucas Delbem Albino 5886731Gustavo Pamplona 5631372Lygia Miashiro 3455768
  2. 2. História da Termografia Hipócrates William Herschell
  3. 3. História da Termografia William Herschell
  4. 4. História da Termografia John Herschell
  5. 5. História da Termografia Dr. Ray Lawson  AGA Thermovision
  6. 6. História da Termografia A partir dos anos 70
  7. 7. Por Que Usar InfraVermelho? Não apresenta riscos Não emite radiação Não é invasivo É indolor É preciso e rápido
  8. 8. Princípios Físicos Radiação infravermelha no espectro eletromagnético
  9. 9. Princípios Físicos Infravermelho próximo - 2500 a 750 nm Infravermelho médio - 10 a 2,5 µm Infravermelho distante - 1 mm a 10 µm
  10. 10. Princípios Físicos
  11. 11. Radiação Térmica Definição: Radiação emitida por um corpo devido a sua temperatura Corpo Negro: Objeto cujo espectro tem caráter universal;
  12. 12. Forma analítica de radiação térmica Rayleigh – Jeans: 8 2T ( )d  3 kTd c Planck: 8 2 hT ( )d  3 h d c e kT  1
  13. 13. Forma analítica de radiação térmica Lei Stephan – Boltzmann: RT  T 4 Lei de Wien: m axT  cSendo   5,678 .10 8 (W 4 2 ) K m c  2,898 .10 3 (m )
  14. 14. Radiação térmica para o corpo humano Potência irradiada de um corpo real: R(T )   (T )T 4 A Emissividade: corpo humano corpo negroFaixa de emissão: 2 à 50 μm 25 à 35 ⁰CTeoria de Clark e Watmough (década de 70)
  15. 15. Radiação térmica
  16. 16. Escala térmica na imagem Escala térmica pré-definida. Método mais confiável: usar um referencial dentro do campo de imagem temperatura de temperatura superfície ambiente S = εf(T0) + ρf(Ta) emissividade reflectância
  17. 17. Escala térmica na imagem S = εf(T0) + ρf(Ta) Como ρ = 1 – ε, S = εf(T0) + (1 – ε) f(Ta) As curvas de calibração são fornecidas pelos fabricantes
  18. 18. Fotodetectores Termopares e semicondutores; Depende da radiação incidente; Emissividade da superfície;
  19. 19. Fotodetectores Sistema no qual responde quando temos uma radiação incidente; Alguns tipos: CdHgTe PbTeDetectividade: 1 1 1 Vs [ Ad (f )] 2 D*  D. Ad 2 (f ) 2  Vn WSendo A a área do detector, ∆f a banda de frequência, W a potência irradiada, V a resposta do detector
  20. 20. Fotodetectores
  21. 21. Fotodetectores Fotovoltaicos e fotocondutivos; Fotocondutivos são fáceis de serem aplicados sobre amplificadores de sinal; Problemas: calor gerado aumento de ruído
  22. 22. Fotodetectores  Responsividade Ruído Alguns parâmetros: Detectividade Comprimento de onda de corte Constante de tempo
  23. 23. Fotodetectores
  24. 24. Sistemas de Imageamento
  25. 25. Sistemas de Imageamento
  26. 26. Piroelétrico Cristais ferromagnéticos com TGS (Bário de Titânio e Sulfato de Tri- glicina); Indução de corrente por calor; Resolução térmica limitada pela difusão de calor no sistema Uso em defesa e indústria;
  27. 27. Piroelétrico
  28. 28. Aplicações biomédicasFormas para obter imagens termográficas: -Termografia por contato -Termografia por infravermelho
  29. 29. Termografia por contato- Membranas flexíveis preenchidas com colesterol liquido.- Em contato com a pele mudam de cor de acordo com a temperatura.- Não é muito aceita.
  30. 30. Termografia por infravermelho- Recebe o nome de Teletermografia.- Feito a partir de imagens captadas por uma câmera de TV.- Detectores especiais que funcionam na faixa de 3 – 5 e 8-12 micrômetros.
  31. 31. Condições técnicas do exame:-Exames vasculares Salas climatizadas com temperaturas na faixa de 18,5 graus Celsius.-Exames do sistema nervoso periférico e simpático Salas climatizadas na faixa de 22 a 25 graus Celsius .
  32. 32. ImagensA radiação infravermelha emitidapelo nosso corpo é simétricaentre os lados direito e esquerdo.
  33. 33. Imagens
  34. 34. Tabela
  35. 35. Artrite Reumatóide
  36. 36. Espondilite
  37. 37. LER – Lesões por esforços repetitivos 36,2°C 36 34 AR01 32 30 28 26,8°C
  38. 38. Indicações• Vasculopatias• Síndromes dolorosas musculares• Neuropatias• Distrofias Simpáticas• Dores Neuropáticas• Processos Inflamatórios• Tumores Superficiais• Tumores das Mamas, dentre outras.
  39. 39. Considerações Método inofensivo  Método caro Mede áreas  Só detecta inacessíveis para temperaturas de outros métodos superfície Imagens em  Pode ser usado tempo real em cooperação com outros Boa precisão métodos de imagem

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