サーモグラフィー

27問 • 1年前

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液晶サーモグラフィー〈コンタクトサーモグラフィ〉温度によって自濁や透明の液体に変わる性質を有するコレステリック液晶を利用している。これは光学活性な平板状分子であるが、棒状でも見られる。ネマチック液晶を形成する分子が不斉炭素原子を持つと分子配列にねじれが加わり、全体として"らせん構造"をとる。らせんピッチ(間隔)が可視光の波長と同程度のためコレステリック液晶の薄層は選択反射による干渉を示す。らせんピッチは、温度によって(１)ため、その色彩も変化する。このため温度センサーに利用できる。

変化する

赤外線放射物体は表面から熱放射をしている。このエネルギーは表面温度と放射率だけで決まり、温度が"高い"ほど(１)の放射が強くなる。

短波長域

熱放射の原則〈黒体の概念〉ある物体からの放射エネルギーの強度は、温度と放射波長に依存する。放射波長に加え、物体は周囲からの放射の一部を吸収、反射、透過する。反射も透過もせず、入射する光を100%吸収するような物体を(１)と言う。完全な吸支体、反射体、透過体というものは存在せず、極めて近いものはあるが、厳密には赤外線放射と物体の温度の関係性の基礎となるため、完全黒体という概念はサーモグラフィ一科学において極めて重要である。

完全黒体

赤外線放射絶対零度の物体からは、赤外線は(１)。

放射されない

放射に関する法則 (１)の法則 (２)の放射公式 (３)の変異則 (４)の法則

キルヒホッフ, プランク, ウィーン, ステファン-ボルツマン

一定の温度においては、全ての物体表面の吸収率と放射率の比は一定で1に等しい。

キルヒホッフの法則

放射に関して理想化された物体である「黒休」が絶対温度T度であるとき、その物体から放射されるエネルギー(波長入の赤外線のスペクトル強度)は、ある公式で表されるというもの。

プランクの放射公式

プランクの式による黒体分光放射発散度のグラフの実線部分が示す、最大となる波長を求める法則。

ウィーンの変位則

プランクの法則から、黒体から放出される全放射エネルギーを算出できる法則

ステファン-ボルツマンの法則

熱の産生最も高いもの

骨格筋

熱移動の三原則

伝導, 対流, 放射

人体での熱運搬に最も関与しているもの

血液

血流 (１)と(２)に依存する

動脈圧, 末梢血管抵抗

代表温分布決定に最も寄与している因子は(１)である

皮膚血流

サーモグラフィー検査の特徴 (１)の温度分布を熱画像として表現している。体に対しては(２)で、(３)。繰り返し計測は(４)である。

体表面, 非接触型, 副作用はない, 可能

赤外線サーモグラフィー (１)型であり、皮膚表面から(２)以内の(３)を測定する。

非接触, 1mm, 赤外線

中立温度放熱と貯熱がつりあう温度であり、全裸で29〜31°C、軽着衣で25〜29°Cである。これは温暖な環境:中立温度条件であり、かつ、相対湿度は50〜70%でなくてはならない。この時の皮膚温度分布は、ほぼ(１)を表す。

皮膚血流量分布

向かい合った皮膚や粘膜からの熱放射エネルギーが他方で吸収されて体表温度が高くなる。このような相互干渉を、(１)という。

クロスラジエーション

検査の準備可能な限り温度・湿度を一定とし、(１)状態を維持する。 (２)以外の光源は除去する。

無風, 蛍光灯

検査の準備室温を(１)℃、湿度を(２)%とし、(３)分程度室温に馴化させてから行う。

25〜30, 50〜60, 15〜30

検査の準備被験者は、(１)や(２)を禁止してもらう。装着具、メガネ、(３)、外用薬を除去し、被験部位を(４)露出する。

飲食, 喫煙, 化粧, 広く

負荷試験最もよく行われるもの

冷却負荷

特にサーモグラフィー適応である疾患

動脈狭窄, 閉塞性疾患

赤外線サーモグラフィ一検査が有用でないのはどれか

胃がん

高温相を示す

動脈瘤, 炎症, がん疾患

電磁波

X線, γ線, 電波, 赤外線, 可視光線, 紫外線

ボイル·シャルルの法則の記載で正しいのはどれか。気体の体積(V)、圧カ(P)、絶対温度(T) 定数(R)

P×V/T＝R

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完全黒体

赤外線放射絶対零度の物体からは、赤外線は(１)。

放射されない

放射に関する法則 (１)の法則 (２)の放射公式 (３)の変異則 (４)の法則

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一定の温度においては、全ての物体表面の吸収率と放射率の比は一定で1に等しい。

キルヒホッフの法則

プランクの放射公式

プランクの式による黒体分光放射発散度のグラフの実線部分が示す、最大となる波長を求める法則。

ウィーンの変位則

プランクの法則から、黒体から放出される全放射エネルギーを算出できる法則

ステファン-ボルツマンの法則

熱の産生最も高いもの

骨格筋

熱移動の三原則

伝導, 対流, 放射

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血液

血流 (１)と(２)に依存する

動脈圧, 末梢血管抵抗

代表温分布決定に最も寄与している因子は(１)である

皮膚血流

サーモグラフィー検査の特徴 (１)の温度分布を熱画像として表現している。体に対しては(２)で、(３)。繰り返し計測は(４)である。

体表面, 非接触型, 副作用はない, 可能

赤外線サーモグラフィー (１)型であり、皮膚表面から(２)以内の(３)を測定する。

非接触, 1mm, 赤外線

皮膚血流量分布

向かい合った皮膚や粘膜からの熱放射エネルギーが他方で吸収されて体表温度が高くなる。このような相互干渉を、(１)という。

クロスラジエーション

検査の準備可能な限り温度・湿度を一定とし、(１)状態を維持する。 (２)以外の光源は除去する。

無風, 蛍光灯

検査の準備室温を(１)℃、湿度を(２)%とし、(３)分程度室温に馴化させてから行う。

25〜30, 50〜60, 15〜30

検査の準備被験者は、(１)や(２)を禁止してもらう。装着具、メガネ、(３)、外用薬を除去し、被験部位を(４)露出する。

飲食, 喫煙, 化粧, 広く

負荷試験最もよく行われるもの

冷却負荷

特にサーモグラフィー適応である疾患

動脈狭窄, 閉塞性疾患

赤外線サーモグラフィ一検査が有用でないのはどれか

胃がん

高温相を示す

動脈瘤, 炎症, がん疾患

電磁波

X線, γ線, 電波, 赤外線, 可視光線, 紫外線

ボイル·シャルルの法則の記載で正しいのはどれか。気体の体積(V)、圧カ(P)、絶対温度(T) 定数(R)

P×V/T＝R