Estudio de propagación de luz en medios multicapas estructurados

CARBONE, NICOLÁS ABEL; VERA, DEMIAN; GARCÍA, HÉCTOR; BAEZ, GUIDO RODRIGO

Congreso; 103° Reunión de la Asociación Física Argentina; 2018

En los últimos años se ha extendido la utilización de luz en el infrarrojo cercano (NIR) para la exploración de tejidos biológicos a bajas profundidades. Las técnicas desarrolladas se fundamentan en la baja absorción de luz con estas longitudes de onda por parte de los componentes que conforman tales tejidos. Ciertas partes del cuerpo están formadas por múltiples capas de diversos grosores y propiedades ópticas, como es el caso de la cabeza humana, conformada por cinco capas bien diferenciadas; a saber: cuero cabelludo, cráneo, líquido cefalorraquídeo (CSF, por cerebrospinal fluid, en inglés), materia gris y materia blanca. Si bien estas capas pueden ser consideradas de espesores constantes como primera aproximación, la realidad indica que existen circunvoluciones en la superficie de la materia gris. Un análisis más preciso exige la consideración de tales variaciones en la interfase CSF-materia gris. Eneste trabajo se comparan resultados experimentales realizados sobre émulos de las propiedades ópticas del cerebro con los obtenidos mediantesimulaciones en Comsol Multiphysics y de Monte Carlo (MC), en medios de dos capas, considerando la capa inferior como semiinfinita, separadas por una frontera de forma senoidal en los ejes (x ; z) y constante en los ejes (y ; z) .