Особенности обработки спектров окрашенных суспензий в кюветах с толстыми стенками
Автор: Нелюбина Наталья Васильевна, Пидгирный Михаил Павлович, Булгакова Ольга Николаевна, Звеков Александр Андреевич, Каленский Александр Васильевич
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 4 т.40, 2016 года.
Бесплатный доступ
При измерении оптических свойств жидких светорассеивающих образцов кюветная стенка и толщина образца могут нетривиальным образом влиять на экспериментальные результаты. Предложен способ учёта кюветной стенки в случае тонкого слоя образца и широкой кюветной стенки при расчёте коэффициентов диффузного отражения и пропускания в рамках одномерного уравнения переноса излучения. Проведено сравнение с экспериментальным спектром модельной окрашенной суспензии. Показано, что учёт кюветной стенки позволяет объяснить наблюдаемое экспериментально неполное попадание рассеянного излучения в интегрирующую сферу. Показано хорошее соответствие экспериментального и рассчитанного спектра при предварительном определении фактора анизотропии в области прозрачности красителя.
Мутные среды, химический анализ, полное внутреннее отражение, интегрирующие сферы, спектроскопия, метод сферических гармоник
Короткий адрес: https://sciup.org/14059491
IDR: 14059491 | DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-4-508-515
Список литературы Особенности обработки спектров окрашенных суспензий в кюветах с толстыми стенками
- Ажаронок, В.В. Влияние степени белизны и уровня люминесцентного фона бумаги на видность средств защиты бланков и документов/В.В. Ажаронок, Л.С. Корочкин, В.Н. Кнюкшто//Журнал прикладной спектроскопии. -2012. -Т. 79, № 2. -С. 255-259. -ISSN 0514-7506.
- Skytte, J. Discriminating Yogurt Microstructure Using Diffuse Reflectance Images/J. Skytte, F. Møller, O. Abild-gaard, A. Dahl, R. Larsen//Applied Spectroscopy. -2015. -Vol. 69(9). -P. 1096-1105. -ISSN 0003-7028.
- Liu, W. Online variety discrimination of rice seeds using multispectral imaging and chemometric methods/W. Liu, Ch. Liu, F. Ma, X. Lu, J. Yang, L. Zheng//Журнал прикладной спектроскопии. -2016. -Т. 82, № 6. -С. 993-999. - DOI: 10.1007/s10812-016-0217-1
- Юшков, А.Н. Оценка устойчивости плодовых растений к дестабилизирующим воздействиям на основе анализа спектров отражения листьев/А.Н. Юшков, Н.В. Борзых, А.И. Бутенко//Журнал прикладной спектроскопии. -2016. -Т. 83, № 2. -С. 323-328. -ISSN 0514-7506.
- Лысенко, С.А. Экспресс-анализ гемоглобинов цельной крови методом светорассеяния/С.А. Лысенко, М.М. Кугейко//Журнал прикладной спектроскопии. -2013. -T. 80, № 3. -C. 432-441. -ISSN 0514-7506.
- Лысенко, С.А. Метод расчета коэффициента диффузного отражения света от глазного дна/С.А. Лысенко, М.М. Кугейко//Журнал прикладной спектроскопии. -2016. -Т. 83, № 3. -С. 419-429. -ISSN 0514-7506.
- Петрук, В.Г. Спектрофотометрический метод дифференциации меланомы кожи человека. II. диагностические характеристики/В.Г. Петрук, A.П. Иванов, С.M. Кватернюк, В.В. Барун//Журнал прикладной спектроскопии. -2016. -Т. 83, № 2. -С. 283-292. -ISSN 0514-7506.
- Гираев, К.М. Спектры поглощения и рассеяния света тканями желудка при патологии/К.М. Гираев, Н.А. Ашурбеков, М.А. Лахина//Журнал прикладной спектроскопии. -2011. -T. 78, № 1. -C. 104-113. -ISSN 0514-7506.
- Башкатов, А.Н. Оптические свойства биологических тканей брюшины в спектральном диапазоне 350-2500 нм/А.Н. Башкатов, Э.А. Генина, М.Д. Козинцева, В.И. Кочубей, С.Ю. Городков, В.В. Тучин//Оптика и спектроскопия. -2016. -Т. 120, № 1. -С. 6-14. - DOI: 10.7868/S0030403416010050
- Братченко, И.А. Гиперспектральная визуализация патологий кожи в видимой области/И.А. Братченко, М.В. Алонова, О.О. Мякинин, А.А. Морятов, С.В. Козлов, В.П. Захаров//Компьютерная оптика. -2016. -Т. 40, № 2. -С. 240-248. - DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-2-240-248
- Крайнов, А.Д. Оптические свойства биотканей мыши и моделирующих их оптических фантомов/А.Д. Крайнов, А.М. Мокеева, Е.А. Сергеева, П.Д. Агрба, М.Ю. Кириллин//Оптика и спектроскопия. -2013. -Т. 115, № 2. -С. 227-234. - DOI: 10.7868/S0030403413080138
- Johnson, T.J. Intensity-Value Corrections for Integrating Sphere Measurements of Solid Samples Measured Behind Glass/T.J. Johnson, B.E. Bernacki, R.L. Redding, Y.-F. Su, C.S. Brauer, T.L. Myers, and E.G. Stephan//Applied Spectroscopy. -2014. -Vol. 68(11). -P. 1224-1234. - DOI: 10.1366/13-07322
- Prahl, S.A. Light transport in tissue /Ph.D. Thesis, Univ. Texas at Austin, 1988. -http://omlc.org/~prahl/pubs/abs/prahl88.html (дата обращения 28.07.2016)
- Звеков, А.А. Расчет оптических свойств композитов пентаэритриттетранитрат -наночастицы кобальта/А.А. Звеков, А.В. Каленский, Б.П. Адуев, М.В. Ананьева//Журнал прикладной спектроскопии. -2015. -Т. 82, № 2. -С. 219-226. -ISSN 0514-7506.
- Звеков, А.А. Моделирование распределения интенсивности в прозрачной среде с Френелевскими границами, содержащей наночастицы алюминия/А.А. Звеков, А.В. Каленский, А.П. Никитин, Б.П. Адуев//Компьютерная оптика. -2014. -Т. 38, № 4. -С. 749-756. -ISSN 0134-2452.
- Каленский, А.В. Оптические свойства композитов на основе прозрачной матрицы и наночастиц меди/А.В. Каленский, А.А. Звеков, А.П. Никитин, Н.В. Газенаур//Известия высших учебных заведений. Физика. -2016. -Т. 59, № 2. -С. 87-94. -ISSN 0021-3411.
- Каленский, А.В. Влияние длины волны лазерного излучения на критическую плотность энергии инициирования энергетических материалов/А.В. Каленский, А.А. Звеков, М.В. Ананьева, И.Ю. Зыков, В.Г. Кригер, Б.П. Адуев//Физика горения и взрыва. -2014. -Т. 50, № 3. -С. 98-104. -ISSN 0430-6228.
- Исимару, А. Распространение и рассеяние волн в случайно-неоднородных средах/А. Исимару. -М.: Мир, 1981. -Т. 1. -202 с.
- Edjlali, E. Analytical solution of the simplified spherical harmonics equations in spherical turbid media/E. Edjlali, Y. Bérubé-Lauzière//Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. -2016. -Vol. 182. -P. 112-118. - DOI: 10.1016/j.jqsrt.2016.05.025
- Machida, M. The Green s function for the radiative transport equation in the slab geometry/M. Machida, G.Y. Panasyuk, J.C. Schotland, V.A. Markel//Journal of Physics A. -2010. -Vol. 43(6). -P. 065402. - DOI: 10.1088/1751-8113/43/6/065402
- Адуев, Б.П. Исследование оптических свойств наночастиц алюминия в тетранитропентаэритрите с использованием фотометрического шара/Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, Г.М. Белокуров, А.А. Звеков, А.В. Каленский, А.П. Никитин, И.Ю. Лисков//Журнал технической физики. -2014. -Т. 84, № 9. -С. 126-131. -ISSN 0044-4642.
- Panasyuk, G.Y. Radiative transport equation in rotated reference frames/G.Y. Panasyuk, J.C. Schotland, V.A. Markel//Journal of Physics A. -2006. -Vol. 39(1). -P. 115-137. - DOI: 10.1088/0305-4470/39/1/009
- Адуев, Б.П. Определение оптических свойств светорассеивающих систем с помощью фотометрического шара/Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, А.А. Звеков, А.П. Никитин, Н.В. Нелюбина, Г.М. Белокуров, А.В. Каленский//Приборы и техника эксперимента. -2015. -№ 6. -С. 60-66. -ISSN 0032-8162.
- Bashkatov, A.N. Optical properties of human stomach mucosa in the spectral range from 400 to 2000 nm: prognosis for gastroenterology/A.N. Bashkatov, E.A. Genina, V.I. Kochubey, A.A. Gavrilova, S.V. Kapralov, V.A. Grishaev, V.V. Tuchin//Medical Laser Application. -2007. -Vol. 22. -P. 95-104. - DOI: 10.1016/j.mla.2007.07.003
- Тучин, В.В. Оптика биологических тканей. Методы рассеяния света в медицинской диагностике/В.В. Тучин. -М: Физматлит, 2012. -812 с. -ISBN: 978-5-9221-1422-6.
- Башкатов, А.Н. Оптические свойства тканей толстой кишки человека в спектральном диапазоне 350-2500 нм/А.Н. Башкатов, Э.А. Генина, В.И. Кочубей, В.С. Рубцов, Е.А. Колесникова, В.В. Тучин//Квантовая электроника. -2014. -Т. 44, № 8. -С. 779-784. -ISSN 1063-7818.
- Bashkatov A.N. Optical properties of skin, subcutaneous, and muscle tissues: a review/A.N. Bashkatov, E.A. Genina, V.V. Tuchin//Journal of Innovative Optical Health Sciences. -2011. -Vol. 4, Issue 1. -P. 9-38. - DOI: 10.1142/S1793545811001319
- Shchyogolev, S.Yu. Inverse problems of spectroturbidimetry of biological disperse systems: an overview/S.Yu. Shchyogolev//Journal of Biomedical Optics. -1999. -Vol. 4, Issue 4. -P. 490-503. - DOI: 10.1117/1.429954
- Mourant, J.R. Predictions and meas-urements of scattering and absorption over broad wavelength ranges in tissue phantoms/J.R. Mourant, T. Fuselier, J. Boyer, T.M. Johnson, I.J. Bigio//Applied Optics. -1997. -Vol. 36, Issue 4. -P. 949-957. - DOI: 10.1364/AO.36.000949
- Schmitt, J.M. Optical scattering properties of soft tissue: a discrete particle model/J.M. Schmitt, G. Kumar//Applied Optics. -1998. -Vol. 37, Issue 13. -P. 2788-2797. - DOI: 10.1364/AO.37.002788
- Jacques, S.L. Fractal nature of light scattering in tissues/S.L. Jacques//Journal of Innovative Optical Health Sciences. -2011. -Vol. 4, Issue 1. -P. 1-7. - DOI: 10.1142/S1793545811001289
- Heino, J. Anisotropic effects in highly scattering media/J Heino, S. Arridge, J. Sikora, E. Somersalo//Physical review E. -2003. -Vol. 68. -031908 (8 p). - DOI: 10.1103/PhysRevE.68.031908
- Kapinus, E.I. Photocatalytic activity of spectro-pure titanium dioxide: Effects of crystalline structure, specific surface area and sorption properties/E.I. Kapinus, T.A. Khalyavka, V.V. Shimanovskaya, T.I. Viktorova, V.V. Strelko//International Journal of Photoenergy. -2003. -Vol. 5. -P. 160-166. - DOI: 10.1155/s1110662x0300028x
Статья научная
