Моделирование акустического сигнала от источников различной формы при оптоакустическом эффекте в жидкости
Автор: Кравчук Д.А.
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Математические методы и моделирование в приборостроении
Статья в выпуске: 4 т.29, 2019 года.
Бесплатный доступ
В работе проведено моделирование формирования акустического сигнала при оптоакустическом эффекте источниками в тонком слое жидкости и источником в виде жидкого цилиндра с диаметром, равным диаметру лазерного луча. Установлено, что при генерации акустического сигнала в результате воздействия лазерного луча на тонкий слой жидкости форма и длительность акустического импульса имеют форму и длительность лазерного импульса. При формировании акустического импульса от цилиндра в слое жидкости образуется биполярный сигнал с фронтом нарастания, равным длительности лазерного воздействия, и зоной релаксации, при этом длительность акустического импульса увеличивается.
Оптоакустический эффект, акустический сигнал, лазер, поглощение, микрочастицы, optoacoustic effect, acoustic signal, laser, absorption, microparticles
Короткий адрес: https://sciup.org/142221450
IDR: 142221450 | DOI: 10.18358/np-29-4-i124128
Список литературы Моделирование акустического сигнала от источников различной формы при оптоакустическом эффекте в жидкости
- Patel C.K.N., Tam A.C. Pulsed optoacoustic spectroscopy of condensed matter // Rev. Mod. Phys. APS. 1981. Vol. 53, no. 3. P. 517–550. DOI: 10.1103/RevModPhys. 53.517
- Ke H., Liu C., Wang L.V., Erpelding T.N., Jankovic L. Performance characterization of an integrated ultrasound, photoacoustic, and thermoacoustic imaging system // J. Biomed. Opt. 2012. Vol. 17, no. 5. 056010. DOI: 10.1117/1.JBO.17.6.061208
- Гусев В.Э., Карабутов А.А. Лазерная оптоакустика. М.: Наука, 1991. 304 с.
- Barnes P.A., Rieckhoff K.E. Laser induced underwater sparks // Appl. Phys. Lett. 1968. Vol. 13, is. 8. P. 282– 284. DOI: 10.1063/1.1652611
- Roveri O.A., Bilmes G.M., Heihoff K., Braslavsky S.E. Laser-induced optoacoustic spectroscopy (LIOAS) of proteins: Spectrum of bovine serum albumin in the 532-670 nm region // Appl. Spectrosc. 1990. Vol. 44, no. 10. P. 1706–1710.
- Diebold G.J., Westervel P.J. The photoacoustic effect generated by a spherical droplet in a fluid // J. Acoust. Soc. Am. 1988. Vol. 84, is. 6. P. 2245–2251. DOI: 10.1121/1.397017
- Schmidt-Kloiber H., Paltauf G., Reichel E. Investigation of the probabilistic behavior of laser-induced breakdown in pure water and in aqueous solutions of different concentrations // J. Appl. Phys. 1989. Vol. 66, is. 9. P. 4149– 4153. DOI: 10.1063/1.343999
- Morse P.M. Ingard K.U. Theoretical Acoustics. N.Y.: McGraw-Hill, 1968. 927 p.
- Westervelt P.J., Larson R.S. Laser-excited broadside array // J. Acoust. Soc. Am. ASA. 1973. Vol. 54, no. 1. P. 121–122.
- Morse P.M., Feshbach H. Methods of theoretical physics // Am. J. Phys. 1954. Vol. 22, no. 6. P. 410–413. DOI: 10.1119/1.1933765
- Starchenko I.B., Kravchuk D.A., Kirichenko I.A. An optoacoustic laser cytometer prototype // Biomedical Engineering. 2018. Vol. 51, no. 5. P. 308–312. DOI: 10.1007/s10527-018-9737-8
- Кравчук Д.А., Старченко И.Б. Теоретическая модель для диагностики эффекта кислородонасыщения эритроцитов с помощью оптоакустических сигналов // Прикладная физика. 2018. № 4. С. 89–94.
- Shung K.K., Thieme G.A. Ultrasonic scattering in biological tissues. CRC press, 1992. 512 p.
- Старченко И.Б., Малюков С.П., Орда-Жигулина Д.В., Саенко А.В. Измерительный комплекс для лазерной диагностики биообъектов с использованием наночастиц на базе LIMO 100 // Прикаспийский журнал управление и высокие технологии. 2013. Т. 2, № 2. С. 166–173.
- Kravchuk D.A. Experimental studies on the excitation and registration of an optoacoustic signal in a liquid // Proceedings of a meeting held 18-20 April 2019, Tomsk, Russia. 2019 International Siberian conference on control and communications (SIBCON 2019). Institute of electrical and electronics engineers Inc., 2019. P. 115–117.
- Кравчук Д.А. Моделирование акустических сигналов при оптоакустическом преобразовании для осесимметричных несферических форм эритроцитов // Научное приборостроение. 2019. Т. 29, № 2. С. 83–89. URL: http://iairas.ru/mag/2019/abst2.php#abst11
- Старченко И.Б., Кравчук Д.А., Кириченко И.А. Прототип оптоакустического лазерного цитометра // Медицинская техника. 2017. № 5. С. 4–7.
