双点源Delta-P_1近似模型的理论研究

研究了Delta-P_1近似模型的双点源近似空间分辨漫反射解。推导了在散射相函数中引入Dirac delta函数项后的辐射输运方程以及有效光源项的表达式;推导了有效光源项双点源近似下基于Delta-P_1近似模型的漫反射率R_(Delta-P_1,2)(ρ)表达式;与漫射近似下漫反射率R_(SDA)(ρ)的比较结果表明,双点源Delta-P_1近似模型的空间分辨漫反射解R_(Delta-P_1,2)(ρ)能够应用于中、高反照率的散射介质,并能较好地描述光源附近(ρ约为1.5 mm)的辐射强度分布,误差均小于15%。此外,Delta-P_1近似下的空间分辨漫反射的解析表达式中含有散射相函数的二阶参量γ,这对于在近光源区域由空间分辨漫反射测量数据来反演生物组织的光学参量具有重要的意义。

用双点源δ-P1近似光学模型反演生物组织的光学参量

根据空间分辨漫反射的双点源δ-P1近似理论模型,采用非线性最小二乘法,从反射率的测量数据中反演得到了生物组织的吸收系数μa、有效散射系数μ's和二阶参量γ.研究表明,在光源与探测器之间距离大于一个输运平均自由程的情况下,双点源δ-P1近似能较好地描述光源附近的光辐射分布,而且能够根据参量γ与μ's的关系得到组织的各向异性因子g.这些研究对于生物组织的光学性质测量以及漫反射光谱技术的应用具有重要意义.