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基于蒙特卡罗模拟的无创生化检测最佳探测距离的研究
被引量：
3
1
作者
董艳飞
卢启鹏
+1 位作者
丁海泉
高洪智
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期942-946,共5页
人体内各种血液生化成分含量的变化是评价健康状况的重要信息。人体皮肤中,血糖、胆固醇等生化成分主要存在于真皮层的血液中,本文通过研究最佳的探测距离,提高真皮层的近红外光谱信号强度,排除表皮层、皮下组织产生的干扰。首先,通过...
人体内各种血液生化成分含量的变化是评价健康状况的重要信息。人体皮肤中,血糖、胆固醇等生化成分主要存在于真皮层的血液中,本文通过研究最佳的探测距离,提高真皮层的近红外光谱信号强度,排除表皮层、皮下组织产生的干扰。首先,通过对人体皮肤的组织结构进行分析,计算得到了皮肤各层的组织光学特性参数,以葡萄精在合频波段吸收峰2 270 nm处的组织光学参数为例建立了皮肤的蒙特卡罗模型;然后,利用蒙特卡罗方法模拟了光在皮肤中的传输规律,得到了平均路径长度、平均探测深度以及各层吸收光子能量比例随入射角度、探测距离的变化情况。结果表明,光子以小于45°角入射时,可以忽略入射角度对光子传输路径的影响。探测距离为1 mm时,真皮层吸收光子能量所占比例最大,同时又能保证探测器接收到较多的能量。本文确定1 mm作为最佳的探测距离,可以有效降低皮肤中其他组织的干扰,获取真皮层中血液的光谱信息,有利于生化成分的近红外无创检测,为后续实验奠定理论基础。
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关键词
近红外光谱
无创生化检测
蒙特卡罗模拟
最佳探测距离
组织光学
在线阅读
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职称材料
题名
基于蒙特卡罗模拟的无创生化检测最佳探测距离的研究
被引量：
3
1
作者
董艳飞
卢启鹏
丁海泉
高洪智
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室
中国科学院大学
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期942-946,共5页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2012AA022602)
国家自然科学基金项目(60938002
+1 种基金
61308067)
应用光学国家重点实验室自主基金项目(Y2Q03FQZ01)资助
文摘
人体内各种血液生化成分含量的变化是评价健康状况的重要信息。人体皮肤中,血糖、胆固醇等生化成分主要存在于真皮层的血液中,本文通过研究最佳的探测距离,提高真皮层的近红外光谱信号强度,排除表皮层、皮下组织产生的干扰。首先,通过对人体皮肤的组织结构进行分析,计算得到了皮肤各层的组织光学特性参数,以葡萄精在合频波段吸收峰2 270 nm处的组织光学参数为例建立了皮肤的蒙特卡罗模型;然后,利用蒙特卡罗方法模拟了光在皮肤中的传输规律,得到了平均路径长度、平均探测深度以及各层吸收光子能量比例随入射角度、探测距离的变化情况。结果表明,光子以小于45°角入射时,可以忽略入射角度对光子传输路径的影响。探测距离为1 mm时,真皮层吸收光子能量所占比例最大,同时又能保证探测器接收到较多的能量。本文确定1 mm作为最佳的探测距离,可以有效降低皮肤中其他组织的干扰,获取真皮层中血液的光谱信息,有利于生化成分的近红外无创检测,为后续实验奠定理论基础。
关键词
近红外光谱
无创生化检测
蒙特卡罗模拟
最佳探测距离
组织光学
Keywords
Near-infrared spectrum
Non-invasive biochemical detection
Monte Carlo simulation
Best detector-distance
Tissue optics
分类号
O433.1 [机械工程—光学工程]
O657.3 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于蒙特卡罗模拟的无创生化检测最佳探测距离的研究
董艳飞
卢启鹏
丁海泉
高洪智
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
3
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