Например, Бобцов

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СТЕПЕНИ ОКСИГЕНАЦИИ КРОВИ НА СИГНАЛ ОБРАТНОГО РАССЕЯНИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ ПРИ ПОМОЩИ ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Аннотация:

Ключевую роль в измерении степени оксигенации крови играет зависимость измеряемого сигнала от длины волны, на которой проводятся измерения. В данной работе приводится исследование зависимости сигнала диффузно рассеянного излучения от степени насыщения крови кислородом в диапазоне длин волн 590–860 нм. На основе ранее проведенных исследований с использованием метода Монте-Карло получена спектральная характеристика обратно рассеянного сигнала для разных степеней оксигенации крови. В такой модели фотон характеризуется координатами и весом. Размер, шаг и направление движения фотона из исходной точки определяются на каждом шаге и задаются при помощи случайных чисел. На каждом шаге фотон теряет часть веса вследствие поглощения. Также учтено ослабление веса фотона за счет отражения Френеля и эффекта полного внутреннего отражения на границе пересечения двух сред (воздух и кровь). Показано, что оптимальный диапазон длин волн, который может использоваться в оксиметрах для точного неконтактного измерения степени оксигенации крови с использованием эффекта обратного рассеянного излучения, составляет 650–750 нм. Адекватность предлагаемой модели проверена путем сравнения расчетной зависимости с экспериментальными результатами, полученными с использованием двойной интегральной сферы. Наибольший относительный сигнал обратно рассеянного излучения (0,17–0,21) регистрируется на длине волны 700 нм. 

Ключевые слова:

Статьи в номере