对可穿戴多模式光学诊断设备的采样量评估.
Elena V Zharkikh1, Viktor V Dremin1, Andrey V Dunaev1
1Research & Development Center of Biomedical Photonics, Orel State University, Orel, Russia.
Journal of biophotonics
|June 7, 2023
概括
数字模拟表明,激光多普勒流量计 (LDF) 和光光谱 (FS) 的可穿戴设备的诊断体积因组织特性和设备配置而异,从2到7mm3不等.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 光学诊断器的光学诊断系统
- 计算机建模 计算建模
背景情况:
- 集成多种光学技术的可穿戴诊断设备,如激光多普勒流量计 (LDF) 和光光谱 (FS),正在出现实时健康监测.
- 精确的样本体积表征对于这些多式联络设备的可靠性和临床实用性至关重要.
研究的目的:
- 以数值模拟可穿戴多式联络设备中的光学辐射传播.
- 研究影响激光多普勒流量计和光谱频道诊断体积的因素.
- 根据模拟结果,建立对可穿戴多式联络设备的要求.
主要方法:
- 蒙特卡洛模拟被用来模拟光的传播.
- 开发了一种多层皮肤模型,包括血液和黑色素含量的变化.
- 散射介质的源探测器距离和光学特性系统地变化.
主要成果:
- 诊断体积被证明取决于解剖特征和设备技术参数.
- 取样体积被量化,根据光学特性和源探测器配置,从2到7mm3不等.
- 模拟结果说明了组织异质性对光学测量的影响.
结论:
- 这项研究为可穿戴诊断系统中的光学辐射行为提供了关键的见解.
- 了解诊断体积变化对于优化多模式可穿戴设备的设计至关重要.
- 这些发现支持对先进的可穿戴LDF和FS系统制定特定的医疗和技术要求.


