Device for and method of carrying out optical measurements in turbid media

Vorrichtung und methode zum durchführen optischer messungen in trüben medien

Dispositif et procede permettant d'effectuer des mesures optiques en milieu trouble

Abstract

Device for carrying out optical measurements in turbid media (105), e.g. biological tissue (119), comprising a coherent light source (150), a modulator (101) to modulate the frequency of the light source (150) and a detector (108), being sensitive to a small band of the modulated light frequencies of the light source. Light source (104) and detector (107) are placed opposite each other in a turbid medium (105). Because the behaviour of the transmission of the FM-modulated light in the medium can be described by means of a travelling wave, the detector shows different amplitudes and phases of the FM-modulation as a function of the distance to the light source. From the measured amplitudes and phases characteristics of the turbid medium can be derived. By applying two groups of light sources and the modulation of one group of light sources is in phase opposition within the other group of light sources it is possible to detect objects in the turbid medium. The device offers possibilities as a diagnostic tool for biological tissue, e.g. detection of tumours in mammal tissue.
Le dispositif permettant d'effectuer des mesures optiques en milieu trouble (105), par exemple des tissus biologiques (119), comprend une source de lumière cohérente (150), un modulateur (101) pour moduler la fréquence de la source de lumière (150) et un détecteur (108) sensible à une petite bande de fréquences de lumière modulée de la source lumineuse. La source de lumière (104) et le détecteur (107) sont placés en des points opposés l'un par rapport à l'autre dans un milieu trouble (105). Compte tenu du fait que l'on peut décrire la transmission de la lumière à modulation FM dans le milieu au moyen d'une onde progressive, le détecteur révèle différentes amplitudes et phases de la modulation FM en fonction de la distance à la source de lumière. A partir des amplitudes et phases mesurées on peut dériver des caractéristiques du milieu trouble. On appliquant deux groupes de source de lumière et en modulant un groupe de source de lumière pour qu'il soit en opposition de phase avec l'autre groupe de source de lumière, il est possible de détecter des objets dans le milieu trouble. Le dispositif offre des possibilités en tant qu'outils de diagnostic pour des tissus biologiques, par exemple la détection de tumeurs dans des tissus mammaliens.

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