Исследование оптических и диффузионных явлений в биотканях при воздействии осмотически активных иммерсионных жидкостей. Башкатов А.Н - 11 стр.

UptoLike

Рубрика: 

где
s
µ
коэффициент рассеяния, 1/см,
s
σ
сечение рассеяния и Nчисло
рассеивающих частиц в единице объема биоткани (для сферических частиц). В случае
представления рассеивателей в виде бесконечно длинных диэлектрических цилиндров
N это число цилиндров на единицу площади поперечного сечения биоткани. В первом
случае
()
3
34N
ϕπ
= a, а во втором
(
)
2
N= a
ϕπ
[109,120]. Здесь
ϕ
объемная доля
рассеивателей, и арадиус рассеивающей частицы. Для фиброзных биотканей и кожи
0.3
ϕ
[54,58,120]. Объемная доля рассеивателей определяется как
c
VV
ϕ
= , где V
объем, занимаемый рассеивателями в данном образце биоткани и Vобъем образца.
c
В приближении Рэлея-Ганса-Дебая, для сферических рассеивателей, сечение
рассеяния имеет вид [112,114]:
(
)
()
2
2
2
24 2
26
0
sin cos
1
91
2
s
uu u
m
ax d
mu
π
cossin
σ
πθ




=+
+
θθ
, (2)
где
2sin
2
ux
θ
= ,
s
I
mnn
=
относительный показатель преломления и 2
I
na
πλ
=
относительный размер рассеивателей. Здесь
s
n показатель преломления
рассеивающих свет частиц, показатель преломления среды, окружающей
рассеиватели и
λ
длина волны излучения. Для цилиндрических рассеивателей сечение
рассеяния имеет вид [109,111,112,196]:
I
n
()
()
23
2
2
2
2
2
11
8
1
s
ax
m
m
π
σ




=−+
+
. (3)
Спектральная зависимость показателя преломления внутритканевой жидкости
кожи была получена в [94] и имеет вид:
()
81
24 6
2134.2 5.79 10 8.15 10
1.351
I
n
λ
3
λ
λλ
××
=+ +
, (4)
где
λ
измеряется в нм. Коллагеновые волокна представляют собой основной тип
рассеивателей в фиброзных тканях и коже, и, следовательно, определяют их
рассеивающие характеристики. Спектральная зависимость коллагеновых волокон
имеет вид [94]:
()
91
24 6
15880.4 1.48 10 4.39 10
1.439
s
n
λ
3
λ
λλ
××
=+ +
. (5)
1.1.2 Мышечная ткань
Мышечная ткань составляет 40-42% массы тела. Принято различать три типа
мышечной ткани: скелетную мускулатуру, сердечную мышцу и гладкую мускулатуру.
Существует также деление на гладкие и поперечно-полосатые мышцы. К поперечно-
11