Doku Fantom Üretimi ve Temel Optik Özelliklerinin Ölçümü / Fabrication of Tissue Phantom and Measurement of The Fundamental Optical Properties

Year 2017, Volume: 13 Issue: 1, 205 - 209, 30.03.2017

İbrahim Akkaya Mehmet Engin Yavuz Öztürk

https://doi.org/10.18466/cbayarfbe.302656

Abstract

Bu çalışmada, insan dokusu optik parametrelerinin
ölçülebilmesi için gerekli olan doku benzeri katı fantom tasarımının yapımı
gerçekleştirilmiştir. Taban malzeme olarak silikon bazlı Polydimethlysiloxane
(PDMS), soğrulma özelliği için Hint mürekkebi ve saçılma özelliği için ise
titanyumdioksit (TiO₂) kullanılmıştır. Hazırlanan katı fantomların
optik özellikleri, tek toplayıcı küre optik düzeneği tabanlı, Ters Ekleme
Katlama yöntemi kullanılarak hesaplanmıştır. Ölçümler, lisanslı referans fantom
ile karşılaştırılmış ve karesel ortalama hatası 0.07’den az bulunmuştur.
Fantoma ilişkin değerler; 633
nm dalgaboyu için; soğrulma
katsayısı 0.22 cm^-1, indirgenmiş saçılma katsayısı 10.6 cm^-1
olarak bulunmuştur. Bu değerler literatürdeki insan dokusu değerleri ile de
örtüşmektedir. Ayrıca istenilen optik özellikte ve şekillerde fantom yapılabileceğine
ait veriler paylaşılmıştır.

In this study, tissue like solid phantom
was fabricated for being able to measure the human tissue optical parameters.
It was used Polydimethlysiloxane (PDMS) as a basement material, Indian ink as
an absorption, and titaniumdioxide (TiO₂) powder as a scattering
agent. The optical characteristics of prepared solid phantoms were calculated
by Inverse Adding Doubling method via based on single integrating sphere setup.
The measurement results were compared with licensed reference phantom and the
mean squared error was found less than 0.07. The fabricated phantom optical
parameters are found absorption coefficient 0.22 cm^-1, reduced
scattering coefficient 10.6 cm^-1 at 633 nm. In addition, some
results have been showed for making optional solid phantoms.

Keywords

katı fantom, optik karakterizasyon, saçılma, soğrulma, ters ekleme katlama, üretim, absorption, fabrication, inverse adding doubling, optical characterization, scattering, solid phantom

References

• [1] Tuchin V. V., Tissue Optics And Photonics: Light Tissue Interaciton, J. Biomedical Photonics & Eng., 2015; 1(2), 98 – 134.