Аннотация:
Проанализирована возможность восстановления спектральных характеристик кожи на основе данных оптической диффузионной спектроскопии с помощью аналитической модели, учитывающей полубесконечную геометрию среды, ограниченную апертуру приемника и наличие скачка показателя преломления на границе среды. В используемом подходе на первом этапе восстанавливаются спектральные зависимости диффузионных параметров – эффективного коэффициента ослабления и транспортной длины, из которых восстанавливаются спектры коэффициента поглощения и транспортного коэффициента рассеяния. Проведено сравнение точности восстановления спектральных характеристик однородной дермы для случаев контактного зонда (показатель преломления внешней среды $n_{\mathrm{out}}$ = 1.5) и бесконтактного зондирования ($n_{\mathrm{out}}$ = 1) для различных уровней кровенаполненности и наборов расстояний источник–детектор (1.8, 2.8, 3.8 и 4.8 mm). Показано, что наиболее высокая точность восстановления (отклонение не более 10%) спектров и поглощения, и рассеяния обеспечивается для ближней тройки детекторов и контактного зондирования. Для бесконтактной регистрации с помощью тех же детекторов погрешность в восстановлении транспортной длины в ближней ИК области приводит к завышению оценки коэффициента поглощения в этой области на величину до 50%. Также проанализирован эффект влияния приповерхностного слоя (эпидермиса) на восстановление спектральных характеристик подлежащего слоя (дермы). Присутствие эпидермиса практически не влияет на точность восстановления параметров дермы при использовании контактного зондирования, тогда как бесконтактное зондирование ведет к систематическому занижению коэффициента поглощения и систематическому завышению коэффициента рассеяния.
Поступила в редакцию: 02.07.2025 Исправленный вариант: 20.07.2025 Принята в печать: 25.11.2025
Полный текст:
PDF файл (431 kB)