Spatial photometry biological environments

Authors

  • N. V. Bezuhla National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute"
  • M. O. Bezuhlyi National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute"
  • H. S. Tymchyk National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute"
  • V. A. Sharhorodskyi National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute"

Keywords:

spatial photometry, indicatrix of scattering, factor anisotropy

Abstract

In the work a method of determination factor anisotropy of the single scattering of biological tissue was described. This method bases on determination the indicatrix of multiple scattering from thick samples in several symmetrical intersections of spatial distribution of radiation obtained experimentally. Some versions of technical realization the system of spatial photometry biological tissue for determining the multiple scattering indicatrix are proposed. Experimental research of anisotropy scattering are presented for etalon samples (milk glass thickness of 1, 3 and 5 mm) and samples of biological tissues (muscles of porcine and chicken thickness 1,4 ± 0,02 mm and 0,76 ± 0,02mm, respectively). The influence of axial asymmetry of factor anisotropy scattering biological tissue’s on the accuracy of the optical coefficients of diffuse reflection and transmission are presented by modeling of Monte Carlo method

Author Biographies

N. V. Bezuhla, National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute"

Assistant Professor

M. O. Bezuhlyi, National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute"

Ph.D., Associate Professor

H. S. Tymchyk, National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute"

Professor

V. A. Sharhorodskyi, National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute"

Master

References

1. N. V. Bezuglaya, M. A. Bezuglyi, «Spatial Photometry of Scattered Radiation by Biological Objects». Proc. SPIE 9032-15, V2, p.Q1-Q5, August 2013.
2. G. Hall, S. L. Jacoques, «Goniometric measurements of thick tissue using Monte Carlo simulations to obtain the single scattering anisotropy coefficient”, Biomedical optics express, vol. 3, no. 11, pp. 2707—2719, November 2007.
3. S. L. Jacques, C. A. Alter, S. A. Prahl, «Angular Dependence of He Ne Laser Light Scattering by Human Dermis», Lasers in the Life Sciences, vol. 1, no. 4, pp. 309—334, April 1987.
4. Безугла Н. В., Безуглий М. О., Тимчик Г. С., Вонсевич К. П. Вплив осьової анізотропії розсіювання біологічних середовищ на точність визначення оптичних коефіцієнтів методом Монте-Карло // Наукові вісті НТУУ «КПІ». — 2015. — № 1.
5. Forward scattering measurement device with a high angular resolution 5 / David Robkamp , Frederic Truffer , Sylvain Bolay and Martial Geiser, March 2007 / Vol. 15, No. 5 / OPTICS EXPRESS 2683—2690.
6. Безугла Н. В., Безуглий М. О., Чмир Ю. В. Просторова потокова біометрія середовищ еліпсоїдальними рефлекторами // Електроніка і зв’язок, 2014, № 6.
7. M. A. Bezuglyi, А. V. Yarych, D. V. Botvinovskii, «On the possibility of applying a mirror ellipsoid of revolution to determining optical properties of biological tissues», Optics and Spectroscopy, vol. 113, no. 1, pp. 101—107, January 2012.
8. Авторське свідоцтво України № 44754 Комп’ютерна програма «IBCOБ». Безугла Н. В., Кузьменко О. В.,Безуглий М. О. 18.07.2012.
9. Авторське свідоцтво України № 57856 Комп’ютерна програма «IBCOБ 2». Безугла Н. В., Вонсевич К. П., Безуглий М. О. 26.12.2014
10. Пат. на кор. модель. 78517 України, МПК G01N 1/06, G01N 21/00. Спосіб підготовки зрізів біологічних тканин для дослідження їх оптичних властивостей / Безуглий М. О.,
Москаленко Р. А, Кондратюк О. С.; заявник і патентовласник НТУУ «КПІ». — №u201209440; заявл. 02.08.12; опубл. 25.03.13, бюл. №6/2013.


REFERENCES
1. N. V. Bezuglaya, M. A. Bezuglyi, «Spatial Photometry of Scattered Radiation by Biological Objects». Proc. SPIE 9032-15, V2, p.Q1—Q5, August 2013.
2. G. Hall, S. L. Jacoques, «Goniometric measurements of thick tissue using Monte Carlo simulations to obtain the single scattering anisotropy coefficient», Biomedical optics express, vol. 3, no. 11, pp. 2707—2719, November 2007.
3. S. L. Jacques, C. A. Alter, S. A. Prahl, «Angular Dependence of He Ne Laser Light Scattering by Human Dermis», Lasers in the Life Sciences, vol. 1, no. 4, pp. 309—334, April 1987.
4. Bezugla N. V., Bezugliy M. O., Timchik G. S., Vonsevich K. P. Vpliv osovoyi aizotropiyi rozsiyuvannya biologichnih seredovisch na tochnist viznachennya optichnih koefItsientiv metodom Monte-Karlo // Naukovi visti NTUU «KPI» — 2015. — № 1.
5. Forward scattering measurement device with a high angular resolution 5 / David Robkamp , Frederic Truffer, Sylvain Bolay and Martial Geiser, March 2007 / Vol. 15, No. 5 / OPTICS EXPRESS 2683- 2690.
6. Bezugla N. V., Bezugliy M. O., Chmir Yu. V. Prostorova potokova biometriya seredovisch elIpsoyidalnimi reflektorami // Elektronika i zv’yazok, 2014, № 6.
7. M. A. Bezuglyi, А. V. Yarych, D. V. Botvinovskii, «On the possibility of applying a mirror ellipsoid of revolution to determining optical properties of biological tissues», Optics and Spectroscopy, vol. 113, no. 1, pp. 101—107, January 2012.
8. Avtorske svidotstvo Ukrayini № 44754 Komp’yuterna programa «IBCOB». Bezugla N. V., Kuzmenko O. V., Bezugliy M. O. 18.07.2012.
9. Avtorske svidotstvo Ukrayini № 57856 Komp’yuterna programa «IBCOB 2». Bezugla N. V., Vonsevich K. P., Bezugliy M. O. 26.12.2014
10. Pat. na kor. model. 78517 Ukrayini, MPK G 01N 1/06, G01N 21/00. Sposib pidgotovki zriziv biologichnih tkanin dlya doslidzhennya yih optichnih vlastivostey / Bezugliy M. O.,
Moskalenko R. A, Kondratyuk O. S.; zayavnik i patentovlasnik NTUU «KPI». №u201209440; zayavl. 02.08.12; opubl. 25.03.13, byul. № 6/2013.

Downloads

Abstract views: 517

Published

2016-04-14

How to Cite

[1]
N. V. Bezuhla, M. O. Bezuhlyi, H. S. Tymchyk, and V. A. Sharhorodskyi, “Spatial photometry biological environments”, Опт-ел. інф-енерг. техн., vol. 30, no. 2, pp. 40–49, Apr. 2016.

Issue

Section

Biomedical Optical And Electronic Systems And Devices

Metrics

Downloads

Download data is not yet available.