Teoria rozproszenia światła na elipsoidach w modelowaniu optycznych właściwości krwi

• Autorzy: Szczepanowski R. , Mroczka J.

Warianty tytułu

EN

Light scattering theory on ellipsoids in optical properites modelling of blood

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy analizowano wpływ anizotropowych właściwości optycznych erytrocytów na wielokrotne rozproszenie światła. Parametry optyczne pojedynczych erytrocytów wyznaczono na podstawie aproksymacyjnego modelu rozproszenia światła na elipsoidzie obrotowej Rayleigha-Gansa i rozszerzonej teorii Lorenza-Mie dla elipsoid. Do opisu wielokrotnego rozproszenia światła zastosowano model Monte Carlo, który pozwala dokładnie uwzględnić związki fazowe rozchodzącej się fali świetlnej w pełnej krwi i asymetrię cząstki rozpraszającej. Na podstawie charakterystyk gęstości optycznej pełnej krwi stwierdzono istotny wpływ kształtu erytrocytów na wielokrotne rozproszenie światła.

EN

In the paper was analysed the influence of the anisotropic properties of the erythrocytes on the multiple light scattering. The optical parameters of the single erythrocytes were determined on the basis of Rayleigh-Gans approximation model of light scattering by ellipsoid of revolution and the extended Lorenz-Mie theory for ellipsoid. To describe multiple light scattering the Monte Carlo model was used, which takes into account the phase relation of the wave propagating in the whole blood and the anisotropic properties of scatters. The influence of ellipsoidal shape of the erythrocytes on the multiple light scattering was determined using the optical density characteristic.

Słowa kluczowe

PL

rozproszenie światła; krew; erytrocyty; model Monte Carlo; gęstość optyczna

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2001
• Tom: R. 47, nr 12
• Strony: 13--16
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szczepanowski R.

• Katedra Metrologii Elektronicznej i Fotonicznej na Wydziale Elektroniki Politechniki Wrocławskiej

autor

Mroczka J.

• Katedra Metrologii Elektronicznej i Fotonicznej na Wydziale Elektroniki Politechniki Wrocławskiej

Bibliografia

• [1] R. Szczepanowski, J. Mroczka, Wpływ właściwości fizycznych erytrocytów na zjawisko rozpraszania światła, IV Szkoła-Konferencja MWK'99, T.2, 1999, 435-440
• [2] H.H. Lipowsky , S. Usami, S. Chien., Hematocrit determination in small bore tubes from optical density measurements under white light illumination, Microvasc. Res. vol. 20., 1980, 51-70
• [3] J.M. Steinke, A.R Shepherd, Diffusion model of the optical absorbance of whole blood, J. Opt. Soc. Am. vol. 5, (6), 1988, 813-822
• [4] L. Reynolds, C. Johnson, A. Ishimaru, Diffuse reflectane from a finite blood medium: applications to the modeling of fiber catheters. Applied Optics, vol. 15 No.9, 1976, 2059-2067
• [5] J. Steinke, A. Shpeherd, Comparison of Mie theory and the light scattering of red blood cells. Applied Optics, vol.27, 1988, 4027-4033
• [6] P Latimer, Light scattering by ellipsoids, J. Colloid Interface Sci, vol.39, 1972, 103-109
• [7] H.C. van de Hulst, Light scattering by small particles, Wiley, NY, 1957
• [8] R Latimer , Predicted scattering by spheroids: comparison of approximate and exact methods, App. Optics, vol.19, 1980, 3039-3041
• [9] T. Griasole, H. Bultynck, G. Gouesbet, G. Grehan, F. Le Meur ,J.N. Le Toulouzan, I. Mroczka, D. Wysoczański, C. Rose, K.F. Ren , D. Wysoczański, Cylindrical fibre orinatation analysis by light scattering. Part I: numerical aspects. Part. Part Syst. Charact., vol.14, 1997, 163-174
• [10] D.H. Tycko, M.H. Metz, E.A. Epstein, A. Grinbaum, Flowcytometric light scattering measurements of red blod cell volume and hemoglobin concentration, App. Opt., vol.24, 1985,1355-1365
• [11] G.Streekstra, A.G. Hoekstra, E.J Nijhof, R.Heethaar, Light scattreing by red biood cells in ektacytometry : Fraunhofer vs anomalous diffraction, App. Opt. vol.32, 1983, 2266-2272
• [12] C.F. Bohren, Absorption and scattering of light by small particles, Wiley, NY, 1983