为了改善经典谱频域光学层析成像（OCT）技术，提高层析图像的分辨率，实现全量程的有效探测深度，采用了3种改进方法，相移谱频域OCT、相移差分谱频域OCT和复谱频域OCT，对测试样品三层盖波片进行成像实验．实验结果表明，相移谱频域OCT和相移差分谱频域OCT虽然可以消除图像的混叠，提高图像的分辨率，但是它们的有效探测深度小于全量程的一半．复谱频域OCT不仅可以消除图像的混叠，提高图像的分辨率，而且可以实现全量程的有效深度探测．

针对新型磁探测电阻抗成像技术的正问题,利用有限元方法求解得到目标体内部的电压和电流密度分布,然后根据Biot-Savart定律获得目标体外部的磁感应强度数据,并且分析了有限元方法计算正问题的精度.结果表明,其足以用于磁探测电阻抗成像的电导率图像重建.在此基础上,通过仿真实验发现环形电极模式避免了电流的扩散效应,远离电极部分的z方向电流密度图像与电导率图像一致,以电流密度成像替代电导率成像,使得磁探测电阻抗成像简化为磁探测电流密度成像,缩短了数据测量时间和图像重建时间,为快速成像奠定了基础.

以DBS的治疗参数为依据,设计了外置式DBS的驱动电路。以单片机MSP430的PWM输出作为信号源,来控制D类放大器的开关,D类放大器的双端输出用以驱动初级线圈。通过实验可在模拟负载两端获得有效的单极性刺激脉冲,此脉冲会随着信号源的频率,占空比等参数的变化发生相应的变化,并且得到了3%的传输效率,证明了D类放大器用于外置式DBS的驱动电路的可行性。

介绍了一种新型的多功能药物离子导入仪及其软、硬件设计.该仪器通过采用一系列的优化设计,显著提高了仪器的安全可靠性和药物导入的效率.

能见度仪光学器件的温度稳定性以及光学镜头与外部的温差都将直接影响能见度仪的精度.因此,必须对能见度仪内部温度进行检测和控制.本文介绍了TMP05数字式温度传感器及其菊花链式多点测温原理,并且给出了TMP05的菊花链式多点测温在能见度仪温度测量中的软硬件设计.

为了设计一种低成本、高精度的工作平台电子自动安平系统,本文选用高灵敏度电容式倾角传感器对工作平台倾斜度进行实时监测,利用高集成度电容数字转换器（CDC）芯片AD7746直接将传感器的电容信号转换成数字量,通过I2C总线交由高性能单片机ADuC841处理。单片机通过自带的双路PWM输出对直流电机进行PID调速,调节扫平台倾斜度,使其保持水平,实现仪器自动安平功能。本文的电子自动安平系统具有实现简单、灵敏度高的优点,可应用在许多仪器及设备中。

基于共焦模式的OCT蒙特卡罗仿真模型，研究了在OCT系统中高散射生物组织背向散射光的反射率。仿真结果：表明对OCT成像有贡献的背向散射光强是样品臂入射光强的10^-8～10^-10，这样微弱的有用信号限制OCT系统的成像速度、探测灵敏度、信噪比和图像对比度等系统的性能。为此设计了一种带有特殊镀膜分束器的OCT系统。采用这种结构的分柬器，第一，在保证入射光对生物组织无热损伤的情况下，可以尽量提高光源的输出功率，改进之后的干涉仪可以使参考光衰减4个量级，因此不会使光电探测器的输出轻易达到饱和状态。第二．大幅度减小了参考光与信号光之间的能量差距，图像干涉对比度大约提高2个数量级，即使在高速成像的情况下，仍然能够使OCT系统具备较高的成像质量。第三，这种特殊结构的干涉仪可以使样品臂的入射光最强，并将背向散射...

血压是人体重要的生理参数之一，对其进行精确测量具有十分重要的意义。目前临床上普遍采用的示波法原理的电子血压计，大都采用提炼数据的经验算法而不是基于实际的物理现象，容易产生很大的误差。本文基于血压形成的基本原理，分析了在血压测量过程中袖带压力的变化，并根据血液流动原理，提出了一种假设，对原有的血压测量技术进行改进。结果表明，改进后的血压计，可以大大提高测量的准确性。

刺激输出模块作为深部脑刺激器（deep brain stimulator，DBS）的核心，高效率、体积紧凑是其设计的关键，但其微功率脉冲式的输出特点，常规的设计方法不能满足应用要求，为此本文提出了基于微控制器的新颖的直流变换电路——混合模式动态脉冲式非反向升降压电路，并针对锂离子电池供电对设计参数进行了优化。实验结果显示，在整个输出范围内，模块的转换效率均保持在30％以上，在输入电源附近，效率更是可获得高达80％。该刺激输出模块设计满足了小体积、低功耗的设计要求，可应用到DBS的设计中，用于产生治疗所需的刺激脉冲。

数字化温度传感器可以直接将温度量以数字脉冲信号形式输出,具有测量精度高、抗干扰能力强、传输距离远、外围接口电路简单等诸多优点.同时数字温度传感器还可直接与微处理器进行接口,大大方便了传感器输出信号的处理.本文以PWM模式输出的TMP04型数字式温度传感器为例,介绍由PIC单片机实现的几种测温方案,并给出软件设计流程.