RU2059248C1

RU2059248C1 - Device for measuring mobility of suspension of spermatosoids

Info

Publication number: RU2059248C1
Application number: SU4344715/14A
Authority: RU
Inventors: А.В. Филатов; П.В. Соколов; А.П. Еськов
Original assignee: Всероссийский научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники
Priority date: 1987-12-16
Filing date: 1987-12-16
Publication date: 1996-04-27

Abstract

FIELD: medical equipment. SUBSTANCE: device has laser light source 1 connected optically with semitransparent mirror 9, reflecting mirror 2, thermostatting dish 3, receiving optical system 4, absorber 5, diaphragm 6 and photodetector 7. Ampifier 10, integrator 11, differential amplifier 12, controlled amplification amplifier 13, Schmitt trigger 14, pulse former 15 and registrar 8 are connected connected togeher in series and to output of photodetector 7. Comparator 16 connects output of integrator 11 with the second input of pulse former 15. Device also has the second photoreceiver and the second amplifier. Device compensates non-stability of radiation of light source 1 and permits to eliminate information of slowly moving strong-dissipating particles from the signal. EFFECT: improved precision. 1 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в биологии и ветеринарии. The invention relates to medical equipment and can be used in biology and veterinary medicine.

Цель изобретения повышение точности определения подвижности суспензии сперматозоидов. The purpose of the invention is to increase the accuracy of determining the mobility of a suspension of sperm.

На чертеже представлена структурная схема устройства. The drawing shows a structural diagram of a device.

Устройство содержит оптически соединенные источник 1 света, отражающее зеркало 2, термостатируемую кювету 3, приемную оптическую систему 4, поглотитель 5, диафрагму 6 и фотоприемник 7, регистратор 8 и полуотражающее зеркало 9, последовательно соединенные усилитель 10, интегратор 11, дифференциальный усилитель 12, усилитель 13 с регулируемым усилением, триггер 14 Шмитта и формирователь 15 импульсов, соединенный с регистратором 8, компаратор 16, включенный между интегратором 11 и вторым входом формирователя 15 импульсов, второй фотоприемник 17 и второй усилитель 18. The device contains optically connected light source 1, a reflecting mirror 2, a thermostatic cuvette 3, a receiving optical system 4, an absorber 5, an aperture 6 and a photodetector 7, a recorder 8 and a semi-reflecting mirror 9, connected in series to an amplifier 10, an integrator 11, a differential amplifier 12, an amplifier 13 with adjustable gain, Schmitt trigger 14 and pulse shaper 15 connected to recorder 8, comparator 16 connected between the integrator 11 and the second input of pulse shaper 15, the second photodetector 17 and the second ilitel 18.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Излучение источника 1 света частично отражается полупрозрачным зеркалом 9, а частично проходит. Отражающее зеркало 2 разворачивает излучение вертикально и направляет его в прозрачную термостатируемую кювету 3 с образцом суспензии сперматозоидов. Прямое излучение гасится поглотителем 5. Конструкция кюветы 3 исключает влияние граничных эффектов на процесс измерения. Рассеянное образцом излучение собирается приемной оптической системой 4, формируя темнопольное изображение сперматозоидов в плоскости диафрагмы 6. Фотоприемник 7 трансформирует световой сигнал, вызванный прохождением изображений сперматозоидов через диафрагму 6, в электрический, который усиливается предварительным усилителем 10. Дифференциальный усилитель 12 вычитает из сигнала с выхода предварительного усилителя 10 сигнал, проинтегрированный интегратором 11, устраняя таким образом неточность определения подвижности суспензии сперматозоидов, вызванную попаданием в зонд медленно движущихся, слаборассеивающих частиц, а также неидеальность всей оптоэлектроной системы. The radiation of the light source 1 is partially reflected by a translucent mirror 9, and partially passes. A reflecting mirror 2 deploys the radiation vertically and directs it into a transparent thermostatic cuvette 3 with a sample of a suspension of sperm. Direct radiation is suppressed by the absorber 5. The design of the cell 3 eliminates the influence of boundary effects on the measurement process. The radiation scattered by the sample is collected by the receiving optical system 4, forming a dark-field image of the sperm in the plane of the diaphragm 6. The photodetector 7 transforms the light signal caused by the passage of the sperm images through the diaphragm 6 into an electric signal, which is amplified by the preliminary amplifier 10. The differential amplifier 12 subtracts from the signal from the output of the preliminary the amplifier 10, the signal integrated by the integrator 11, thereby eliminating the inaccuracy of determining the mobility of the suspension of sperm ozoidov caused by hitting the probe moving slowly, weakly scattering particles, as well as throughout the non-ideality of optoelectronic systems.

Сигнал с выхода дифференциального усилителя 12 подается на вход усилителя 13 с регулируемым коэффициентом усиления, на регулирующий вход которого подается сигнал, пропорциональный мощности светового лазерного излучения с второго усилителя 18 мощности лазерного источника 1 света и второго фотоприемника 17 прямого лазерного излучения. The signal from the output of the differential amplifier 12 is fed to the input of the amplifier 13 with an adjustable gain, the control input of which supplies a signal proportional to the power of light laser radiation from the second power amplifier 18 of the laser light source 1 and the second photodetector 17 of direct laser radiation.

На выходе усилителя 13 с регулируемым усилением получается сигнал, нормированный по мощности источника 1 света, который поступает на триггер 14 Шмитта, где полезный сигнал отделяется от шумов образца. С выхода триггера 14 Шмитта полезный сигнал поступает на формирователь 15 сигнала, управляемый компаратором 16, блокирующий весь измерительный канал в случае превышения сигнала с выхода интегратора 11 уровня порога вследствие попадания в оптическую систему 4 медленной сильнорассеивающей частицы. The output of the amplifier 13 with adjustable gain produces a signal normalized by the power of the light source 1, which is fed to a Schmitt trigger 14, where the useful signal is separated from the noise of the sample. From the output of the Schmitt trigger 14, a useful signal is supplied to a signal shaper 15 controlled by a comparator 16, blocking the entire measuring channel if the signal from the output of the integrator 11 exceeds a threshold level due to a slow strongly scattering particle entering the optical system 4.

Формирователь 15 импульсов из импульсов произвольной формы, поступающих с триггера 14 Шмитта, формирует короткие импульсы с постоянной длительностью и уровнем ТТЛ, которые накапливаются в регистраторе 8. Shaper 15 pulses from pulses of arbitrary shape coming from a Schmitt trigger 14 generates short pulses with a constant duration and TTL level, which are accumulated in the recorder 8.

Устройство, таким образом, представляет собой измерительный тракт, исключающий ошибки, связанные с зависимостью размеров оптического зонда от мощности источника 1 света и позволяет отключать весь тракт с помощью формирователя 15 импульсов при попадании в поле измерения сильнорассеивающих и малоподвижных загрязнений, содержащихся в суспензии. The device, therefore, is a measuring path that eliminates errors associated with the dependence of the size of the optical probe on the power of the light source 1 and allows you to turn off the entire path using a pulse shaper 15 when strongly scattered and inactive pollution contained in the suspension enters the measurement field.

Claims

DEVICE FOR DETERMINING MOBILITY OF SUSPENSION OF Spermatozoa, containing optically connected light source, reflecting mirror, thermostatic cuvette, receiving optical system with an absorber, aperture and photodetector, recorder and translucent mirror, characterized in that, in order to increase the accuracy of determining the mobility of suspension suspensions, it contains serially connected amplifier, integrator, differential amplifier, amplifier with adjustable gain, Schmitt trigger and a pulse pickup connected to a recorder by an output, a comparator connected to an integrator output and an output to a second pulse shaper output, the second input of a differential amplifier is connected to an amplifier output, the input of which is connected to a photodetector output, a second photodetector connected to a second input through a second amplifier amplifier with adjustable gain, and a translucent mirror is installed between the light source and the reflective mirror and is optically connected to the second photodetector.