Фотометрические методы исследования

Многие определения в клинической лабораторной диагностике основаны на измерении лучистой энергии, испускаемой, поглощаемой, рассеиваемой или отражаемой в определенных условиях. Клиническая лабораторная диагностика оперирует узким диапазоном лучистой энергии, чаще всего видимым светом, реже ультрафиолетовым и инфракрасным.

Фотометрия-измерение количества поглощаемого света, независимо от длины волны. В КЛД практически используются только узкие полосы-определенные диапазоны длин волн, веделенные с помощью светофильтров (фильтровые фотометры) или с помощью более сложных устройств-призм или решеток или их комбинацией (спектрофотометры).

Фотоэлектроколориметры (колориметры), фотометры, спектрофотометры, нефелометры, флуориметры, турбидиметры, рефрактометры, хемилюминометры и построенные на их основе специализированные приборы и анализаторы образуют класс фотометрических приборов.

Таблица 1 Цветовые зоны видимого спектра

Цвет	Пределы λ, нм
Фиолетовый	390—450
Синий	450—480
Голубой	480—510
Зеленый	510—550
Желто-зеленый	550—585
Желтый	575—585
Оранжевый	585—600
Красный	620—800

Своим названием этот класс приборов обязан фотометрическому принципу детектирования•результата: измерение энергии светового потока с помощью фотодетекторов, преобразующих световую энергию в электрический сигнал.

Корпускулярно-волновая природа света

Являясь одним из видов электромагнитного излучения, свет представляет собой электромагнитные волны. Они распространяются со скоростью около 3 10⁸ м/с (в вакууме). Волновая теория света объясняет такие явления, как, например, преломление света, дифракция и некоторые другие. К электромагнитным волнам можно приме нить следующие характеристики: длина волны λ, частота колебаний v — число колебаний в единицу времени. Человеческий глаз способен воспринимать только часть всего спектра электромагнитных излучений — видимый свет, частота колебаний которого соответствует длинам волн от 380 нм до 750 нм.

Спектральный диапазон современных фотометрических приборов, работающих в практических медицинских лабораториях, как правило, ограничивается диапазоном видимого света (VIS) и ближнего ультрафиолета (UV).

Кроме явлений, подтверждающих волновую природу электромагнитного излучения, известны и такие явления, связанные с распространением света, как поглощение и рассеяние. Они свидетельствуют о том, что свет — это поток, материальных частиц (корпускул), названных. фотонами. Энергия излучения прямо пропорциональна его частоте и обратно пропорциональна длине волны.

Функцию распределения излучаемой электромагнитной энергии в зависимости от частоты или длины волны называют спектром излучения.

Излучение энергии на одной частоте и соответствующей ей длине волны называется монохроматическим излучением.

Прохождение потока электромагнитной энергии через какую-либо жидкую среду сопровождается такими явлениями, как поглощение (уменьшение энергии потока), рассеяние и некоторые другие, специфика которых применительна к построению приборов для медицинских лабораторных исследований.

Поток световой энергии, переносимый через единицу площади, называют интенсивностью потока световой энергии