Розповсюдження випромінювання в біологічних середовищах

Оптичні характеристики біотканин (БО-біобєкти) коефіцієнт відбивання, абсорбція, розсіювання пропускання у різних тканин різні. Їх величина залежить як від властивостей тканин БО, так і від довжини хвилі зондувального випромінювання.

Схема взаємодії випромінювання з БО

пучок світла I₀, що падає на біотканину, частково відбивається від її поверхні. Світло що відбивається, можна поділити на дві складові:

· Регулярне I_r

· Дифузне I_d

Випромінювання що пройшло всередину тканини частково поглинається та розсіюється в ній. Розсіяне випромінювання I_S має характерний розподіл в тілесному куті 2π, що визначає оптичні властивості біотканини.

Частина світла що розсіюється I_bs, яка не поглинається за час розповсюдження в тканині, проходить через її поверхню в напрямку зворотньому напрямку пучка.

Таким чином в загальному випадку світло, що реєструється від біотканини має три компоненти: I_r, I_d, та I_bs.

Якщо фотоплетизмограма (ФПГ) використовує неколімоване випромінювання потужністю до 5 мВт або лазерів низької потужності до 15 мВт, то випромінювання проникає на невеликі глибини (Р=1,5 мВт λ=0,79μm глибина проникнення –– 200μm)

Отже, можна припустити, що для зондувального випромінювання з такими характеристиками, перевідбите випромінювання не буде вносити відчутний вклад в променевий потік, відбитий від поверхні БО.