LED光疗仪在皮肤中的穿透评估

作     者：冯泽峰 王沛沛 杨旭 刘虎 熊大曦 FENG Zefeng;WANG Peipei;YANG Xu;LIU Hu;XIONG Daxi

作者机构：中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)江苏苏州215163 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏苏州215163 

基　　金：国家重点研发计划项目(No.2018YFC0114800) 国家自然科学基金面上项目(No.51376191) 苏州市重点产业技术创新项目(No.SYG202035) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2022年第30卷第10期

页      码：1139-1150页

摘      要：基于LED光源的低强度光治疗(LLLT)是一项快速发展的非侵入式光治疗技术。相比于激光,LED光疗能轻易产生较大面积的治疗光斑,并且获得与激光几乎一致的治疗效果。在LED光疗仪设计及光疗方案制定时,考虑到边缘光线与皮肤间角度过大会影响光的穿透效果,因此需要一个皮肤模型分析大面积光斑时的光穿透情况。首先,本论文根据皮肤组织的光学特性建立了一个通用的皮肤模型样本。然后,利用蒙特卡洛模拟方法对LED光源发出的光进行追迹,并分析了不同波长、不同发散角的光,在该样本中的光分布和能量吸收情况。最后,根据人体肩部、前臂背侧、臀部三个部位皮肤的参数,与样本模型进行对照,验证模型的可靠性。模拟的最终结果给出了大尺寸LED光斑在皮肤中的传输情况,并且在不同部位皮肤的模拟实验中,均得到需要将光斑发散半角控制在30°以内的结论,为LED光治疗领域提供了重要参考。

主 题 词：LED光疗 低强度光治疗 皮肤模型 蒙特卡洛模拟 光发散角 光穿透 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0714[0714] 0803[工学-仪器类] 0701[理学-数学类] 0812[工学-测绘类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.37188/OPE.20223010.1139

馆 藏 号：203111838...