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Theoretical and experimental study of the intensity distribution in biological tissues 被引量:2
1
作者 许棠 张春平 +3 位作者 陈桂英 田建国 张光寅 赵承梅 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2005年第9期1813-1820,共8页
Based on the diffusion approximate theory (DA), a theoretical model about the distribution of the intensity of a narrow collimation beam illuminating on a semi-lnfinite biological tissue is developed. In order to ve... Based on the diffusion approximate theory (DA), a theoretical model about the distribution of the intensity of a narrow collimation beam illuminating on a semi-lnfinite biological tissue is developed. In order to verify the correctness of the model, a novel method of measuring the distributions of the intensity of light in Intralipid-10% suspension at 650 nm is presented and ts of the distributions of the distance-dependent intensity of scattering light in different directions are made. The investigations show that the results from our diffusion model are in good agreement with the experimental results beyond and in the areas around the light source, and the distance-dependent intensity in the incident direction attenuates approximately in the exponential form. Furthermore, our theoretic results indicate the anisotropic characteristics of the intensity in different directions of scattering light inside the biological tissue. 展开更多
关键词 biological tissue light distribution radiation intensity
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大型光伏电站无功补偿装置经济运行研究 被引量:16
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作者 张彦昌 刘刚 +3 位作者 石巍 袁晨 李俊卿 潘露 《电力电容器与无功补偿》 北大核心 2019年第3期41-46,58,共7页
光伏电站无功补偿装置的型式一般为 SVG+FC 或全 SVG。针对北方大型光伏电站,依据站址光强辐射强度分布曲线,通过全寿命周期的经济及技术方面的对比,对无功补偿装置形式 SVG+FC 和全 SVG 两种型式进行比较。通过比较分析可知:对于所建北... 光伏电站无功补偿装置的型式一般为 SVG+FC 或全 SVG。针对北方大型光伏电站,依据站址光强辐射强度分布曲线,通过全寿命周期的经济及技术方面的对比,对无功补偿装置形式 SVG+FC 和全 SVG 两种型式进行比较。通过比较分析可知:对于所建北方 100 MW 光伏电站模型,由于夜间无辐照度所占时间比例较大,无功补偿宜采用 SVG+FC,其中 FC 容量选择为整个光伏电站无功补偿固定容量。从技术角度讲,由于 SVG 故障率略高,采用 SVG+FC 对光伏电站来说更为可靠。研究结果可供光伏电站设计相关同行及有关研究部门参考。 展开更多
关键词 光伏电站 全寿命周期 光强辐射强度分布曲线 无功补偿装置
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激光辐照皮肤组织的光子传输解析计算研究 被引量:3
3
作者 陈燕 康晓慧 牛燕雄 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期37-42,共6页
建立了激光与皮肤组织相互作用的二维非稳态光场模型,在柱坐标系下采用漫射近似法和格林函数法精确求解了高斯和平顶分布的连续激光辐照皮肤组织的光传输方程,得到瞬态光场分布,并以氦氖激光辐照皮肤组织为例,数值模拟了皮肤组织在激光... 建立了激光与皮肤组织相互作用的二维非稳态光场模型,在柱坐标系下采用漫射近似法和格林函数法精确求解了高斯和平顶分布的连续激光辐照皮肤组织的光传输方程,得到瞬态光场分布,并以氦氖激光辐照皮肤组织为例,数值模拟了皮肤组织在激光作用下的光分布。研究结果表明:皮肤组织径向光分布规律与入射激光束的光强分布相似,激光与组织光效应在很大程度上取决于激光参数,主要有激光功率、焦斑半径等。 展开更多
关键词 激光辐照 皮肤组织 光强分布 解析计算
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部分相干圆刃型位错光束在生物组织中的动态演化 被引量:1
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作者 段美玲 杜娇 +3 位作者 赵志国 黄小东 高燕琴 丁超亮 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期324-337,共14页
以广义惠更斯-菲涅耳原理为基础,利用推导的部分相干圆刃型位错光束在小鼠真皮组织传输中的交叉谱密度函数解析表达式,研究了光束初始参量(光束波长λ和圆刃型位错数目n)和传输距离z对光束归一化光强分布、相位演化和传输轨迹的影响。... 以广义惠更斯-菲涅耳原理为基础,利用推导的部分相干圆刃型位错光束在小鼠真皮组织传输中的交叉谱密度函数解析表达式,研究了光束初始参量(光束波长λ和圆刃型位错数目n)和传输距离z对光束归一化光强分布、相位演化和传输轨迹的影响。结果表明,位错数为n的部分相干圆刃型位错光束,源平面内中心光强最大,两侧对称分布着2n个次峰。随传输距离增加,光强分布由多峰状逐渐演化为单峰状,波长越长,n值越小,光强分布演化越快。位错数目越多,光束稳定性越好。源平面内n个圆刃型位错最内侧的环半径随位错数目增加而减小。受到生物组织湍流诱导和衍射效应的综合作用,自传输开始,圆刃型位错分裂为n对拓扑荷分别为“+1”和“-1”的相干涡旋。随传输距离增加,又新生n对拓扑荷为“+1”和“-1”的相干涡旋。波长越长,n值越大,光束相位演化越快,相干涡旋的位置分布由分散趋于集中,最终全部湮灭。相干涡旋对间距越小,湮灭越早。波长越长,位错数目越多,起始相干涡旋对越早开始湮灭,全部湮灭的传输距离越长;波长越短,位错数目越多,新生相干涡旋对越早开始湮灭,全部湮灭经历的传输距离越长。 展开更多
关键词 相位演化 生物组织 光强分布 传输轨迹 圆刃型位错光束
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OCT系统中皮肤组织对光的漫反射和光能量吸收研究 被引量:3
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作者 许世军 贾潇 《西安工业大学学报》 CAS 2013年第5期352-358,共7页
针对光在高散射介质中的传播特性,研究了皮肤组织中径向漫反射强度R(r)和纵向能量吸收强度A(z).利用Matlab对高散射随机皮肤组织中光子的随机运行进行蒙特卡罗模拟计算,依次改变肌肉层参数,得到三类典型参数在不同取值时的R(r)与A(z).... 针对光在高散射介质中的传播特性,研究了皮肤组织中径向漫反射强度R(r)和纵向能量吸收强度A(z).利用Matlab对高散射随机皮肤组织中光子的随机运行进行蒙特卡罗模拟计算,依次改变肌肉层参数,得到三类典型参数在不同取值时的R(r)与A(z).模拟结果表明,在其余参数不变,当吸收系数μα越大时,肌肉层中的能量衰减梯度越大,能量吸收强度的初值也越大,同时漫反射强度越小;当散射系数μs越大时,能量吸收强度的初值越大,衰减梯度也越大,漫反射强度的衰减梯度几乎相同;当各项异性因子g越大时,能量吸收强度的初值越小,即发生吸收的概率就越少,同时漫反射强度也越小;三类光学参数对R(r)影响程度相近并且较小,在半径为0.05cm范围内,漫反射强度均呈现出相类似的大梯度衰减. 展开更多
关键词 OCT 光传输 蒙特卡罗方法 皮肤组织 能量吸收强度 漫反射
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高压输变电设施工频电磁场对生物体的影响 被引量:4
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作者 罗超 查智明 《安徽电力》 2010年第4期69-72,共4页
高压输变电工程工频电磁场对生物体的影响是当前生物电磁学研究中的重要课题,其研究方法主要是基于流行病学调查、动植物实验和暴露统计量的分析,虽然针对这个方面的研究非常热烈,但对于该论题至今尚未得出确定性的结论。在简要介绍了... 高压输变电工程工频电磁场对生物体的影响是当前生物电磁学研究中的重要课题,其研究方法主要是基于流行病学调查、动植物实验和暴露统计量的分析,虽然针对这个方面的研究非常热烈,但对于该论题至今尚未得出确定性的结论。在简要介绍了高压输变电工程工频电磁场的基本理论,并在阅读相关文献的基础上,综述了该论题的研究进展,以期加强对输变电工程环境影响评价工作的宣传,为其电磁辐射的保护措施提供参考意见。 展开更多
关键词 高压输变电设施 工频 生物组织 电磁 场强 影响
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血氧传感器中光源与探测器距离的研究 被引量:2
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作者 张锦龙 张峰 +4 位作者 樊琳琳 韩笑笑 员琳 辛明 杨濠琨 《光电子技术》 CAS 北大核心 2019年第4期244-247,252,共5页
为研究光密度空间分布的规律,分析了近红外光经过人体组织时的漫射路径,研究了基于近似漫射解的组织血氧饱和度算法,提出了检测光密度空间分布的方法并搭建系统进行测试。结果表明:不同波长的近红外光在手臂组织中有不同的光密度空间分... 为研究光密度空间分布的规律,分析了近红外光经过人体组织时的漫射路径,研究了基于近似漫射解的组织血氧饱和度算法,提出了检测光密度空间分布的方法并搭建系统进行测试。结果表明:不同波长的近红外光在手臂组织中有不同的光密度空间分布,对于波长为850、940 nm的近红外光,光密度空间分布的线性区分别在20~40 mm、20~35 mm。传感器中光源到探测器的距离应选择在光密度空间分布的公共线性区。研究结果对探究组织中光密度的空间分布和设计组织血氧传感器结构具有指导意义。 展开更多
关键词 漫射近似解 光密度空间分布 漫射光强 组织血氧饱和度 血氧传感器
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生物组织折射率分布的P偏光测量研究 被引量:1
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作者 娄本浊 孙彦清 +2 位作者 黄朝军 龙姝明 赵升频 《陕西理工学院学报(自然科学版)》 2014年第2期66-69,共4页
基于菲涅尔公式推导了P偏光以布鲁斯特角入射时测量透明组织在二维空间中的折射率分布,并设计搭建了相应的实验系统来验证该技术的可行性。实验结果表明,反射光强较小的部分对应折射率较大的物相,反射光强较大的部分对应折射率较小的物... 基于菲涅尔公式推导了P偏光以布鲁斯特角入射时测量透明组织在二维空间中的折射率分布,并设计搭建了相应的实验系统来验证该技术的可行性。实验结果表明,反射光强较小的部分对应折射率较大的物相,反射光强较大的部分对应折射率较小的物相,从而可以清晰地分辨出生物组织中的不同结构,这与理论模拟结果是一致的。此外还给出了实验误差的来源,分析了实验解析度,结果发现解析度可达0.044。该研究与传统方法相比,具有非侵入性、非破坏性、精确、快速、简单等优点。 展开更多
关键词 光学检测 折射率分布 生物组织 P偏光
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离散坐标法在计算生物组织内光场空间角分布中的应用
9
作者 来建成 李振华 +1 位作者 王春勇 贺安之 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1254-1258,共5页
从辐射传输理论出发 ,研究了准直光照下层状生物组织内漫射光场的角分布 在辐射传输方程的基础上 ,采用离散坐标法得到了描述层状生物组织内漫射光传输问题的微分方程组形式 ,并用特征值 特征矢量方法对其进行了求解 ,给出了通解形式 ... 从辐射传输理论出发 ,研究了准直光照下层状生物组织内漫射光场的角分布 在辐射传输方程的基础上 ,采用离散坐标法得到了描述层状生物组织内漫射光传输问题的微分方程组形式 ,并用特征值 特征矢量方法对其进行了求解 ,给出了通解形式 结合边界条件对两类典型生物组织内漫射光场角分布进行了数值计算—各向同性组织和前向散射组织 ,给出了组织内不同深度处漫射光场空间角分布曲线 通过对计算结果比较分析 ,得到了生物组织内漫射光场空间角分布随深度的变化规律 。 展开更多
关键词 光传输 空间角分布 辐射传输方程 离散坐标法 生物组织
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生物组织光透射特性的理论与实验研究
10
作者 李振华 马春光 +3 位作者 来建成 王春勇 王振东 贺安之 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期273-278,共6页
该文利用所建立的测量激光在组织透射面上光强分布的实验装置 ,实验测得在不同分布的激光光源照射下 ,组织透射面上的光能分布 ,并进行了三维图重建 ,同时采用基于脉冲响应函数的MonteCarlo方法模拟了相应条件下仿生物组织样品透射面上... 该文利用所建立的测量激光在组织透射面上光强分布的实验装置 ,实验测得在不同分布的激光光源照射下 ,组织透射面上的光能分布 ,并进行了三维图重建 ,同时采用基于脉冲响应函数的MonteCarlo方法模拟了相应条件下仿生物组织样品透射面上的二维光场分布 ,模拟结果与实验结果具有很好的一致性 ,说明基于脉冲响应函数的MonteCarlo方法是处理复杂面光源照射条件下生物组织中光分布和传输问题的简洁、有效途径。 展开更多
关键词 光分布测量 脉冲响应函数 MONTECARLO模拟 仿组织样品
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光在组织中传输的光强分布的蒙特卡罗模拟 被引量:5
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作者 陆燧丽 毛慈波 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 1995年第7期1-5,共5页
采用蒙特卡罗方法,模拟计算了无限窄细光束、高斯光束、平面圆光束等三种光束与血管内膜组织相互作用时的光强分布,并分析了光强分布的变化及导致这种变化的原因,讨论了三种光束光强分布变化的区别及由此引起的三种光束的实际适用范围。
关键词 蒙特卡办模拟 生物组织 传输 光强分布
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龙湾铁矿构造控矿研究
12
作者 李耀明 《地质找矿论丛》 CAS CSCD 1999年第4期83-88,共6页
从地体构造观点出发,应用构造解析方法,对遵化地体内杨河峪隆起区西部边缘弧形带内的龙湾铁矿进行了构造控矿规律研究。认为在隆起区边缘带是一种静态+ 动态的构造环境,矿体受褶皱与韧脆性剪切带复合控制,矿体呈剪切断片、褶皱片体群形... 从地体构造观点出发,应用构造解析方法,对遵化地体内杨河峪隆起区西部边缘弧形带内的龙湾铁矿进行了构造控矿规律研究。认为在隆起区边缘带是一种静态+ 动态的构造环境,矿体受褶皱与韧脆性剪切带复合控制,矿体呈剪切断片、褶皱片体群形式存在。 展开更多
关键词 铁矿床 构造控矿 控矿规律 矿床地质
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生物组织的可见光与近红外光散射模型 被引量:18
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作者 李晖 谢树森 +1 位作者 陆祖康 林磊 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第12期1661-1666,共6页
对生物组织光学模型尤其是光散射特性进行了研究, 发现可以利用等效粒子数密度的粒度分布更精确地了解生物组织的光散射性质。在夫琅和费衍射近似下, 散射系数和散射相函数可以由等效粒子数密度的粒度分布得到。基于粒子粒度光散射测... 对生物组织光学模型尤其是光散射特性进行了研究, 发现可以利用等效粒子数密度的粒度分布更精确地了解生物组织的光散射性质。在夫琅和费衍射近似下, 散射系数和散射相函数可以由等效粒子数密度的粒度分布得到。基于粒子粒度光散射测量技术, 所得结果可给出一种新的可行的测量生物组织光学性质参数的方法。 展开更多
关键词 生物组织 光学模型 光散射 可见光 近红外光
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用聚苯乙烯小球模拟生物组织中的光强分布 被引量:2
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作者 郭红莲 程丙英 张道中 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期324-327,共4页
用水中周期排列的直径为 3μm的单层聚苯乙烯小球以及单个聚苯乙烯小球模拟对光敏感的生物组织 ,如绿色植物叶肉细胞、动物皮肤的表皮细胞、苍蝇蜜蜂等的复眼以及一种海蛇尾背部的光敏器官的光强分布 .通过观测聚苯乙烯小球在不同深度... 用水中周期排列的直径为 3μm的单层聚苯乙烯小球以及单个聚苯乙烯小球模拟对光敏感的生物组织 ,如绿色植物叶肉细胞、动物皮肤的表皮细胞、苍蝇蜜蜂等的复眼以及一种海蛇尾背部的光敏器官的光强分布 .通过观测聚苯乙烯小球在不同深度的光强分布 ,发现随着深度的改变其光强分布是截然不同的 .在小球的横截面上 ,光强分布不很均匀而且呈有规律的花纹图案 .在小球的外面 ,光强分布表现为独立的透镜成像分布 .周期排列的小球与单个小球在其横截面上的光强分布也完全不同 ,前者的光强分布表现出球与球之间很大的相关性 . 展开更多
关键词 聚苯乙烯小球 模拟 生物组织 周期排列 光强分布
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面光源照射下生物组织中光传输规律的计算机模拟 被引量:1
15
作者 来建成 李振华 +1 位作者 王振东 贺安之 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期306-309,共4页
本文利用基于脉冲响应函数的 Monte Carlo方法 ,模拟了不同分布的面光源照射条件下 ,生物组织中不同层面上的二维光场分布 ,分析了透射深度与入射光源分布对组织中光分布特点的影响 ,说明该模拟方法计算效率高且统计稳定性好 ,同时讨论... 本文利用基于脉冲响应函数的 Monte Carlo方法 ,模拟了不同分布的面光源照射条件下 ,生物组织中不同层面上的二维光场分布 ,分析了透射深度与入射光源分布对组织中光分布特点的影响 ,说明该模拟方法计算效率高且统计稳定性好 ,同时讨论了不同情况下 。 展开更多
关键词 面光源照射 光传输规律 生物组织 计算机模拟
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利用光强分布测量生物组织的光学特性 被引量:2
16
作者 孙关秀康美玲李迎新张春平 孙关秀 +2 位作者 康美玲 李迎新 张春平 《国际生物医学工程杂志》 CAS 2012年第1期14-17,共4页
目的设计一种利用光强分布测量生物组织光学性质的新方法。方法利用光纤测定了650nm连续激光入射到半无限大生物组织模拟液Intralipid.10%中的光强分布,由漫射强度表达式,通过非线性拟合的方法确定了生物组织的光学特性参数。利用... 目的设计一种利用光强分布测量生物组织光学性质的新方法。方法利用光纤测定了650nm连续激光入射到半无限大生物组织模拟液Intralipid.10%中的光强分布,由漫射强度表达式,通过非线性拟合的方法确定了生物组织的光学特性参数。利用确定的光学参数和光强公式可以了解样品中光强的分布和各点光强的各向异性。结果通过与现有的结果比较,证明这种方法是可行的。结论此研究能对液体样品内部的散射性质有更全面的了解,为液体如生物医学用的液体样品的测量和激光诊疗提供有用的信息。 展开更多
关键词 生物组织 光学参数 光强分布
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激光辐照下生物组织内光分布理论模型 被引量:4
17
作者 吕晨阳 战仁军 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第6期26-42,共17页
光热、光化及光机械等多种激光-生物组织相互作用研究的基础都是对激光辐照下生物组织内部光分布的准确描述,而准确描述组织内部光分布的有效手段是采用各类数学模型及模拟方法。主要概述了目前国内外描述组织内部光分布的主要理论、研... 光热、光化及光机械等多种激光-生物组织相互作用研究的基础都是对激光辐照下生物组织内部光分布的准确描述,而准确描述组织内部光分布的有效手段是采用各类数学模型及模拟方法。主要概述了目前国内外描述组织内部光分布的主要理论、研究模型及定量分析方法,对各方法模型的适用范围、优势及局限等进行了横向对比分析,同时对大多数仿真及实验的理论基础进行了纵向回顾,并将重点聚焦于总结国内外学者在理论上的最新突破及对实际问题的解决,以方便读者快速、全面地追踪前沿。最后总结了目前该领域研究中所面临的几个主要问题,并对今后的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 生物光学 生物组织 光分布 一阶散射 蒙特卡罗 漫射近似 KUBELKA-MUNK
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Optical diagnostics of laser beam quality for the Beijing Free Electron Laser (BFEL)
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作者 傅恩生 王之江 +6 位作者 王玉芝 沈桂荣 王兵 陈磊 姜爱民 谢家麟 庄杰佳 《Chinese Science Bulletin》 SCIE EI CAS 1995年第19期1602-1607,共6页
FEL has some advantages: its wavelength is tunable in a wide range; light beam quality is good and it has an ultra-short pulse construction. So it is applied in the fields of material, nonlinear optics and biomedicine... FEL has some advantages: its wavelength is tunable in a wide range; light beam quality is good and it has an ultra-short pulse construction. So it is applied in the fields of material, nonlinear optics and biomedicine. BFEL operated successfully, making China become a country having infrared FEL by using RF linear accelerator following America, Netherlands and France. A saturation oscillation was made at the end of 展开更多
关键词 free electron laser (FEL) INFRARED radiation PULSE light BEAM quality 2-D intensity distribution.
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