Известия Саратовского университета.

Новая серия. Серия Физика

ISSN 1817-3020 (Print)
ISSN 2542-193X (Online)


Образец для цитирования:

Вакас-Жакс П., Рябухо В. П., Стройник М., Тучин В. В., Паез Г. Баллистическая автокорреляционная интерферометрия //Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия Физика. 2009. Т. 9, вып. 2. С. 3-13. DOI: https://doi.org/10.18500/1817-3020-2009-9-2-3-13

Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
УДК: 
535.4; 535.317

Баллистическая автокорреляционная интерферометрия

Авторы: 
Вакас-Жакс Паулино, Университет Леона, центр оптических исследований
Рябухо Владимир Петрович, Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Стройник Мария, Университет Леона, центр оптических исследований
Тучин Валерий Викторович, Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Паез Гонзало, Университет Леона, центр оптических исследований
Аннотация: 

Рассматривается применение баллистической автокорреляционной интерферометрии (БАИ) для контроля параметров биологических тканей. Представлена теория интерференционного эксперимента и показано, что автокорреляционный метод интерферометрии позволяет изолировать и выделить в рассеянном вперед излучении нерассеянное, баллистическое, излучение. Для реализации метода предложено использовать нелинейный дифракционный угловой фильтр, действие которого основано на пространственной фильтрации света с помощью узкой щели света в скользящем дифракционном порядке. Реализованное с помощью такого фильтра угловое увеличение составило 10-20Х. Такое же увеличение дает поперечное масштабирование дифрагированного пучка света, что в целом обеспечивает эффективную -100Х схему угловой фильтрации рассеянного излучения. Выполнено сравнение двух схем БАИ с угловым фильтром и без его использования. Экспериментальные результаты подтверждают теоретические положения и показывают эффективное действие фильтра для реализации метода БАИ.

DOI: 
10.18500/1817-3020-2009-9-2-3-13
Библиографический список: 

1. Patterson M., Wilson В., Wyman D. 1Ъе propagation of optical radiation in tissue. 1. Models of radiation transport and their application // Lasers Med. Sci. 1991. Vol.6. P.155-168.

2. Cubeddu R, Pifferi A., Taroni P., Torricelli A., Valentini G. Experimental test of theoretical models for time-resolved reflectance // Med. Phys. 1996. Vol.23. P.1625-1633.

3. Arridge S., Hebden J. Optical imaging in medicine: II. Modelling and reconstruction // Phys. Med. Biol. 1997. Vol.42.1.5. P.841-853.

4. Kim A. Transport theory for light propagation in biological tissue//J. Opt. Soc. Amer. A. 2004. Vol.21.1.5. P.820-827.

5. Patterson M., Wilson В., Wyman D. The propagation of optical radiation in tissue. II. Optical properties of tissues and resulting fluence distributions // Lasers Med. Sci. 1991. Vol.6. 1.4. P.379-390.

6. Flock S., Wilson В., Patterson M. Total attenuation coefficients and scattering phase functions of tissues and phantom materials at 633 nm // Med. Phys. 1987. Vol.14. 1.5. P.835-841.

7. Cheong W., Prahl S., Welch A. A review of the optical properties of biological tissues // IEEE J. Quantum Elect. 1990. Vol.26(12). P.2166-2185.

8. Лычагов В.В., ЛяшнД.В., Модель М.Д., Рябухо В.П. Автокорреляционная низкокогерентная интерферометрия рассеивающих и слоистых объектов // Компьютерная оптика. 2007. Т.31, №3. С.40-51.

9. Modell M, Ryahukho V, Lyakin D., Lychagov V., Vitkin E., Itzkan L, Perelman L. Autocorrelation low coherence interferometry // Opt. Commun. 2008. Vol.281, №8. Р.199Ы996.

10. Vacas-Jacques P., Paez G,, Strojnik M. Pass-through photon-based biomedical transillumination // J. Biomed. Opt. 2008. Vol.13.1.4. P.301-307.

11. Vacas-Jacques P., Strojnik M., Paez G. Forward-calculated analytical interferograms in pass-through photon-based biomedical transillumination // J. Opt. Soc. Amer. A 2009. Vol.26.1.3. P.602-612.

12. Vacas-Jacques P., Ryabukho V., Strojnik M., Tuchin V., Paez G. Theoretical diffractive filter performance for ballistic transillumination // Сотр. Opt. / Компьютерная оптика. 2009. Т.ЗЗ, №2. С. 129-137.

13. Sun К., Buchman S., Byer R. Grating angle magnification enhanced angular and integrated sensors for LISA applications //J. Phys.: Conf. Ser.2006. Vol.32.1.1. P. 167-179.

14. Sun К., Вуег Я. Grating angle magnification enhanced angular sensor and scanner: United States Patent №20080002197A1, Palo Alto(CA), 2008. Appl.№l 1/820. P.720.

15. Vacas-Jacques P., Ryabukho V., Strojnik M, Tuchin V., Paez G. Non-linear grating-based angular filter for ballistic transillumination // Proc. SPIE. Novel Optical Instrumentation for Biomedical Applications / Ed. C.Depcursinge. Bellingham (WA), 2009. Vol.7371.

16. Pogue В., Patterson M. Review of tissue simulating phantoms for optical spectroscopy, imaging and dosimctry // J. Biomed. Opt. 2006. Vol.11.1.4. P.096-102.

17. Fried D., Featherstone J., Darling C, Jones R., Ngaotheppitak P., BiXhler C. Early caries imaging and monitoring with near-infrared light // Dent. Clin. North Amer. 2005. Vol.49. 1.4. P.771-793.

Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 12)