Моделирование взаимодействия оптического излучения с многократно рассеивающими средами
Автор: Захаров В.П., А Братченко И., Тимченко Е.В.
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Физика и электроника
Статья в выпуске: 4-1 т.12, 2010 года.
Бесплатный доступ
Построена математическая модель взаимодействия оптического излучения с многократно рассеивающей средой, учитывающая ее структурную неоднородность, спектральные свойства и эффекты флуоресценции. Развитая модель реализована для фазовой функции Хени-Гринштейна. Найдено приближенное решение уравнения переноса, основанное на разложении диффузного и флуоресцентного потоков излучения в ряд по малому параметру. Исследовано применимость приближения сферических гармоник первого порядка к описанию взаимодействия оптического излучения с рассеивающими флуоресцирующими средами. Проведен сравнительный анализ результатов приближенных моделей и показано соответствие расчетных характеристик результатам физического эксперимента.
Математическая модель, многократно рассеивающая среда, приближенные методы
Короткий адрес: https://sciup.org/148199338
IDR: 148199338
Список литературы Моделирование взаимодействия оптического излучения с многократно рассеивающими средами
- Кугейко М.М., Лысенко С.А. Уравнения множественной регрессии для фракционных концентраций атмосферного аэрозоля//Журнал прикладной спектроскопии. 2006. №6. С. 807-812.
- Агранович В.М., Гинзбург В.Л. Кристаллооптика с учетом пространственной дисперсии и теория экситонов. М. Наука, 1979. 432с.
- Воробьева Е.В., Захаров В. П., Козлов Р.В., Котова С.П., Тимченко П.Е., Якуткин В.В. Сравнительный спектральный анализ обратного рассеяния излучения растительной и живой тканью//Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2005. №3. Т.8. С.69-74.
- Wang L., Jacques S.L., Zheng L. MCML -Monte Carlo modeling of light transport in multi layered tissues//Computer methods and programs in Biomedicine. 1995. V.47. P.131-146.
- Словецкий С.Д. Моделирование распространения оптического излучения в сложной случайно неоднородной среде методом Монте Карло//Радиотехника. 1994. №7. С. 654-671.
- Захаров В.П., Синдяева А.Р. 3D визуализация многократно рассеивающих сред//Компьютерная оптика. 2007. Т.31. №4. С. 44-52.
- Яровенко И.П. Численное решение краевых задач для уравнения переноса излучения в оптическом диапазоне//Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии. 2006. №1. С. 93-104.
- Исимару А. Распространение и рассеяние волн в случайно неоднородных средах. М: Мир, 1981. 384с.
- Tuchin V.V. Tissue optics. 2000. 353 p.
- Prahl S.A. Light transport in tissue. 1988. 221p.
- Kim A.D., Ishimary A. Optical Diffusion of Focused Beam Wave Pulses in Discrete Random Media//J. of App. Opt. A. 2000. №2. P.321-334.
- Захаров В.П., Братченко И.А., Синдяева А.Р., Тимченко Е.В. Моделирование распределения энергии оптического излучения в растительной ткани//Оптика и спектроскопия. 2009. Т.9. №6. С. 957-962.