Control of Optical Clearing of Human Skin by Ellipsoidal Reflector Method

dc.contributor.authorBezuglyi, M. O.
dc.contributor.authorBezugla, N. V.
dc.contributor.authorNahornyi, A. I.
dc.date.accessioned2020-05-05T22:49:49Z
dc.date.available2020-05-05T22:49:49Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenCurrent research deals with the problem of optical clearing during photometry by ellipsoidal reflectors. The specific problem is optical clearing of human skin, specifically the level control tasks during non-invasive conditions of experiment. In silico experiment involve Monte Carlo simulation of light propagation in multi-layered biological tissue and ellipsoidal reflector. The research was made for the set of human skin layers optical properties and their anatomic thicknesses. There were received photometric images in back scattered light for human skin from following parts of body: palm (hand), chest, abdomen, shoulder, back and thigh. Based on the zone analysis there were received illuminance dependencies of middle and external rings of photometric images from the optical clearing time. In addition, there was investigated the influence of optical clearing time on the character of light scattering on human skin from different parts of human body.uk
dc.description.abstractruРабота посвящена анализу особенностей использования метода фотометрии эллипсоидальными рефлекторами для задач контроля степени оптического просветления кожи человека в условиях неинвазивного эксперимента. Модельный эксперимент состоит в симуляции Монте-Карло распространения оптического излучения в многослойной биологической ткани и эллипсоидальном рефлекторе. Для набора оптических свойств слоев кожи человека и их анатомических толщин полученные фотометрические изображения в рассеянном назад свете для участков ладони, груди, живота, плеча, спины и бедра. На основе зонного анализа получены зависимости освещенности среднего и внешнего колец фотометрических изображений от времени оптического просветления. Исследовано влияние времени оптического просветления на характер светорассеяния кожей человека разных участках тела.uk
dc.description.abstractukОптичне просвітлення є технологією, що дозволяє шляхом управління оптичними властивостями біологічних середовищ та тканин при введенні в них спеціальних хімічних розчинів, підвищувати діагностичні та терапевтичні показники функціонування різноманітної лазерної апаратури медико-біологічного призначення. Однією з важливих задач лазерних процедур при цьому є контроль рівня оптичного просвітлення, що в багатьох практичних цілях здійснюється з використанням складного та вартісного обладнання. Робота присвячена аналізу особливостей використання методу фотометрії еліпсоїдальними рефлекторами для задач контролю ступеню оптичного просвітлення шкіри людини в умовах неінвазивного експерименту. Модельний експеримент полягає у симуляції методом Монте-Карло поширення оптичного колімованого випромінювання в ядрі інформаційно-вимірювальної системи біомедичного фотометру, що поєднує багатошарову біологічну тканину та еліпсоїдальний рефлектор. Симуляція здійснена для набору оптичних властивостей шарів шкіри людини, зокрема їх коефіцієнтів розсіяння і поглинання, фактору анізотропії розсіяння та показника заломлення, що диференційовано визначаються часом введення просвітлюючого агенту (поліетиленгліколю). Анатомічні товщини рогового шару, епідермісу, дерми, жирової та м’язової тканини умовно визначають ділянку тіла людини, світлорозсіяння шкірою якої досліджувалось. У результаті моделювання отримані фотометричні зображення у розсіяному назад світлі для ділянок долонь, грудей, живота, плеча, спини та стегна. На підставі зонного аналізу отримані залежності освітленості середнього та зовнішнього кільця фотометричних зображень в залежності від часу оптичного просвітлення. Досліджено вплив часу оптичного просвітлення на характер світлорозсіяння шкірою людини різних ділянках тіла Аналіз фотометричних зображень показав, що оптичне просвітлення з використанням поліетиленгліколю, яке призводить до зміни оптичних властивостей відповідних шарів, здійснює подібний влив на шкіру людини на різних ділянках тіла. При використанні оптичного просвітлення з метою доставки лазерного випромінювання через шкіру людини необхідно врахувати локалізацію органу або захворювання для підбору відповідних параметрів випромінювання та режимів фізичного впливу. З огляду на розподіл освітленості середнього та зовнішнього кільця фотометричних зображень у перші 20-25 хвилин після введення поліетиленгліколю, раніше розпочинати процедуру доставки лазерного випромінювання недоцільно. Цей час є аналогом «перехідного процесу», коли вплив просвітлюючого агенту є найменш стабільним і може призвести до небажаних діагностичних артефактів та похибок терапевтичного дозування.uk
dc.format.pagerangePp. 6-13uk
dc.identifier.citationBezuglyi, M. O. Control of Optical Clearing of Human Skin by Ellipsoidal Reflector Method / M. O. Bezuglyi, N. V. Bezugla, A. I. Nahornyi // Мікросистеми, Електроніка та Акустика : науково-технічний журнал. – 2019. – Т. 24, № 2(109). – С. 6–13. – Бібліогр.: 45 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2523-4455.2019.24.2.172771
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/33270
dc.language.isoenuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/uk
dc.sourceМікросистеми, Електроніка та Акустика : науково-технічний журнал, 2019, Т. 24, № 2(109)uk
dc.subjectoptical clearinguk
dc.subjectellipsoidal reflectoruk
dc.subjecthuman skinuk
dc.subjectphotometric imageuk
dc.subjectоптичне просвітленняuk
dc.subjectеліпсоїдальний рефлекторuk
dc.subjectшкіра людиниuk
dc.subjectфотометричне зображенняuk
dc.subjectоптическое просветлениеuk
dc.subjectэллипсоидальный рефлекторuk
dc.subjectкожа человекаuk
dc.subjectфотометрическое изображениеuk
dc.subject.udc535.2:535.36:53.04uk
dc.titleControl of Optical Clearing of Human Skin by Ellipsoidal Reflector Methoduk
dc.title.alternativeКонтроль оптичного просвітлення шкіри людини методом еліпсоїдальних рефлекторівuk
dc.title.alternativeКонтроль оптического просветления кожи человека методом эллипсоидальных рефлекторовuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
MEA2019_24-2_p6-13.pdf
Розмір:
931.65 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: