Main description:

Die Medizin bedient sich in der Diagnostik und Therapie in zunehmendem Masse physikalisch-technischer Verfahren. Aus dieser Entwicklung ergibt sich ein wachsender Bedarf an qualifizierten Ingenieuren und Physikern, die in Kliniken und an Forschungsinstitutionen den Einsatz von Technik in der Medizin organisieren und uberwachen. Das vierbandige Lehr- und Handbuch behandelt in umfassender Weise das Gesamtgebiet der biomedizinischen Technik. 57 Autoren von Universitaten, Forschungsinstituten, Kliniken und der Industrie haben erstmals in deutscher Sprache ein Werk geschaffen, das alle Voraussetzungen zu einem Standardwerk auf dem Gebiet erfullt. Band 4 beschreibt Sondergebiete wie Mikroskope, Endoskope, Laser, Strahlenschutz, Messwertwandler, Biomaterialien, Ergonomie und elektromagnetische Vertraglichkeit. Ein Kapitel uber Rechtsvorschriften und Normen runden den Band ab. Die weiteren Bande behandeln Diagnostik und bildgebende Verfahren (Band 1), Therapie und Rehabilitation (Band 2) sowie Signal- und Datenverarbeitung und Medizinische Sondergebiete (Band 3).

Contents:

31 Mikroskope.- 31.1 Lichtmikroskope.- 31.1.1 Einleitung.- 31.1.2 Der Aufbau des Lichtmikroskops.- 31.1.3 Mikroskopbeleuchtung nach Prof. A. Koehler.- 31.1.4 Beleuchtungs- und Kontrastierungsmethoden.- 31.1.5 Inverse Mikroskopie.- 31.1.6 Dokumentation.- 31.1.7 Mikroskop-Photometrie.- 31.1.8 Bildanalyse und Bildverarbeitung.- 31.1.9 Hochaufloesende und bildverstarkende Video-Mikroskopie.- 31.1.10 Laser in der Mikroskopie.- 31.1.11 Literatur.- 31.2 Elektronenmikroskope.- 31.2.1 Einleitung.- 31.2.2 Aufbau des Elektronenmikroskops.- 31.2.3 Wechselwirkung des Elektrons mit Materie.- 31.2.4 Das Transmissionselektronenmikroskop (TEM).- 31.2.5 Das Rasterelektronenmikroskop (REM).- 31.2.6 Das Rasterdurchstrahlungsmikroskop (STEM).- 31.2.7 Analytische Verfahren in der Elektronenmikroskopie.- 31.2.8 Praparation.- 31.2.9 Literatur.- 31.3 Operationsmikroskope.- 31.3.1 Anwendungsubersicht und Anforderungen.- 31.3.2 Das Mikroskop.- 31.3.3 Die Beleuchtung.- 31.3.4 Trager und Hilfseinrichtungen.- 31.3.5 Ausfuhrungsdaten von Operationsmikroskopen.- 31.3.6 Literatur.- 32 Endoskopie und ihre Anwendung.- 32.1 Einleitung.- 32.2 Die endoskopische Optik und Beleuchtung.- 32.2.1 Die endoskopische Abbildungskette.- 32.2.2 Die endoskopische Optik.- 32.2.3 Beleuchtung.- 32.3 Lichtquellen zur Endoskopie.- 32.3.1 Endoskopische Lichtquellen zur Diagnostik und Therapie..- 32.3.2 Lichtquellen zur Dokumentation endoskopischer Befunde.- 32.3.3 Messen von Beleuchtungsstarke und Lichtleistung.- 32.4 Anwendung der Endoskopie in der Medizin.- 32.4.1 Urologie.- 32.4.2 Chirurgie.- 32.4.3 Gastroenterologie.- 32.4.4 Gynakologie.- 32.4.5 Hals-Nasen-Ohren (HNO).- 32.5 Dokumentation in der Endoskopie.- 32.5.1 Zubehoer zur Demonstration.- 32.5.2 Endoskopische Photodokumentation.- 32.5.3 Endoskopisches Filmen.- 32.5.4 Video-Endoskopie.- 32.6 Literatur.- 33 Laser in der Medizin.- 33.1 Der Laser - Ein Hoechstfrequenzverstarker mit Ruckkopplung.- 33.1.1 Der Laserprozess.- 33.1.2 Lasermedien.- 33.1.3 Anregungsmechanismen.- 33.1.4 Optische Resonatoren.- 33.1.5 Laserstrahlung.- 33.2 Wirkungen von Laserstrahlung an biologischem Material.- 33.2.1 Photochemische Wirkungen.- 33.2.2 Thermische Wirkungen.- 33.2.3 Nichtthermische Wirkungen.- 33.3 Anwendungen des Lasers in der Medizin.- 33.3.1 Der beruhrungslose Einsatz der Laserstrahlung.- 33.3.2 Die Kontaktmethode.- 33.3.3 Medizinische Anwendungsfelder des Lasers.- 33.4 Literatur.- 34 Strahlentherapie, Strahlenschutz.- 34.1 Biologische Strahlenwirkung.- 34.2 Strahlenarten.- 34.3 Strahlendosis.- 34.4 Strahlentherapie.- 34.4.1 Roentgenroehren.- 34.4.2 Beschleuniger.- 34.4.3 Tele-Curie-Gerate.- 34.4.4 Brachytherapie: Strahler und Gerate.- 34.4.5 Offene radioaktive Stoffe.- 34.4.6 Hilfseinrichtungen.- 34.4.7 Vorschriften.- 34.5 Strahlenschutz.- 34.5.1 Exposition aus naturlichen Quellen.- 34.5.2 Exposition aus kunstlichen Quellen.- 34.5.3 Exposition in der Medizin.- 34.5.4 Gesetzliche Bestimmungen.- 34.5.5 Technische Massnahmen.- 34.6 Literatur.- 35 Messwertwandler in der Medizin.- 35.1 Einleitung.- 35.2 Thermosensoren.- 35.2.1 Thermoresistive Sensoren.- 35.2.2 Kristall-Thermometer.- 35.2.3 Thermoelemente.- 35.2.4 Thermische Strahlungsdetektoren.- 35.3 Strahlungsempfanger.- 35.3.1 Grundgesetze der Temperaturstrahlung.- 35.3.2 Charakteristika von Photodetektoren.- 35.3.3 Photowiderstande.- 35.3.4 Sperrschicht-Photodetektoren, Photodioden.- 35.3.5 Vakuumphotozellen und Photomultiplier.- 35.4 Elektrochemische Sensoren.- 35.4.1 Eigenschaften wassriger Elektrolyte.- 35.4.2 Metall/Elektrolyt-Reaktionen (Die Halbzelle).- 35.4.3 Elektrochemische Zellen.- 35.4.4 Referenzelektroden.- 35.4.5 Ionenselektive Elektroden.- 35.4.6 Amperometrische Elektroden.- 35.4.7 Ionenselektive Feldeffekttransistoren.- 35.4.8 Diffusionsprozesse bei amperometrischen Elektroden.- 35.4.9 Elektroden zur Messung bioelektrischer Spannungen.- 35.5 Mechanische Sensoren.- 35.5.1 Abstandsmessung.- 35.5.2 Geschwindigkeitsmessung.- 35.5.3 Beschleunigungs-, Kraft- und Druckmessung.- 35.6 Literatur.- 36 Biomaterialien.- 36.1 Einleitung.- 36.1.1 Definition eines Biomaterials.- 36.1.2 Zusammenstellung gebrauchlicher Biomaterialien.- 36.1.3 Anforderungen an Implantate.- 36.2 Biomaterialien und orthopadische Implantate.- 36.2.1 Mechanische Eigenschaften und Funktionen.- 36.2.2 Reibung, Schmierung, Verschleiss.- 36.2.3 Verankerung.- 36.2.4 Materialien.- 36.2.5 Korrosionsbestandigkeit.- 36.2.6 Biokompatibilitat.- 36.2.7 Bioadhasion (Verwachsen mit dem Knochen).- 36.2.8 Mechanische Eigenschaften und Verarbeitbarkeit.- 36.2.9 Qualifikation und Zuverlassigkeit.- 36.3 Biomaterialien und kardiovaskulare Implantate.- 36.3.1 Physiologische Merkmale des Blutes.- 36.3.2 Wechselwirkungen zwischen Blut und kunstlichen Oberflachen.- 36.3.3 Bestimmung der Blutvertraglichkeit.- 36.3.4 Mikroskopische Ursachen der Blutunvertraglichkeit.- 36.3.5 Anwendungsbeispiele und weitere Werkstoffentwicklung.- 36.4 Experimentelle Untersuchungsmethoden.- 36.4.1 Untersuchung der Volumeneigenschaften.- 36.4.2 Untersuchung der Oberflacheneigenschaften.- 36.4.3 Untersuchung der Grenzflacheneigenschaften.- 36.5 Zusammenfassung.- 36.6 Literatur.- 37 Ergonomie.- 37.1 Einleitung.- 37.2 Grundlagen.- 37.2.1 Patient.- 37.2.2 Medizinisches Personal.- 37.2.3 Medizinisch-technische Gerate.- 37.2.4 Umwelt.- 37.3 Patient-Arzt-Maschine-System (PAMS).- 37.3.1 Das Mensch-Maschine-System.- 37.3.2 Besonderheiten des Patient-Arzt-Maschinen-Systems.- 37.3.3 Interaktion zwischen zwei Subsystemen.- 37.3.4 Arbeitsplatzgestaltung.- 37.4 Arbeitsstrukturierung und Arbeitszeitgestaltung.- 37.5 Normen, Gesetze, Vorschriften.- 37.6 Literatur.- 38 Elektromagnetische Vertraglichkeit.- 38.1 Einfuhrung.- 38.2 Elemente der elektromagnetischen Vertraglichkeit (EMV).- 38.2.1 Stoergroessen.- 38.2.2 Stoerquellen.- 38.2.3 Kopplungen.- 38.2.4 Stoersenken.- 38.2.5 Funktionsstoerungen und Stoerfestigkeit.- 38.3 EMV-Massnahmen.- 38.3.1 Planung der EMV.- 38.3.2 EMV-Bereiche, raumliche Anordnung.- 38.3.3 Massung.- 38.3.4 Schirmung.- 38.3.5 Filterung.- 38.3.6 UEberspannungsschutz.- 38.3.7 Symmetrierung und Verdrillung.- 38.3.8 Wahl von Kabeln.- 38.3.9 Schaltungsentwurf.- 38.3.10 Technisch-organisatorische Massnahmen.- 38.4 Mess- und Pruftechnik.- 38.4.1 Ziele und Umfang.- 38.4.2 Messung von Stoeraussendungen.- 38.4.3 Messung von Stoerfestigkeit.- 38.5 Normen und Vorschriften zur EMV.- 38.5.1 Nationale Normen und Vorschriften.- 38.5.2 EG-Normen.- 38.5.3 Internationale Normung.- 38.5.4 Normen der USA.- 38.6 Literaturverzeichnis.- 39 Technik im Krankenhaus - Praxis, Normen und Richtlinien.- 39.1 Allgemeines zur Technik im Krankenhaus.- 39.2 Medizintechnische Gerate.- 39.2.1 Pflichten der Anwender und Betreiber.- 39.3 Medizintechnische Grossgerate im Krankenhaus.- 39.3.1 Allgemeines.- 39.3.2 Klarung des Bedarfs.- 39.3.3 Planung, Kosten, Genehmigung.- 39.3.4 Realisation.- 39.3.5 Betrieb und Instandhaltung.- 39.4 Technische Anlagen im Krankenhaus.- 39.4.1 Betriebsfuhrung, Leitwarten.- 39.4.2 Anlagen zur Versorgung mit elektrischer Energie.- 39.4.3 Instandhaltung technischer Anlagen.- 39.4.4 Anlagen zur Ver- und Entsorgung.- 39.4.5 Sanitareinrichtungen und physikalische Therapie.- 39.4.6 Abwasserentsorgung.- 39.5 Sanierung technischer Anlagen.- 39.6 Organisation der technischen Abteilung.- 39.7 Anhang.