Вышедшие номера
Оптические свойства полимер-диспергированных жидкокристаллических пленок как базовых элементов имитационных мер для калибровки фотоплетизмографических приборов
Лапитан Д.Г. 1, Тарасов А.П. 1, Капустин Л.С. 1, Рогаткин Д.А. 1
1Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского (МОНИКИ), Москва, Россия
Email: lapitandenis@mail.ru, tarandrew17@gmail.com, kapustin@medphyslab.com, rogatkin@medphyslab.com
Поступила в редакцию: 13 ноября 2025 г.
В окончательной редакции: 30 января 2026 г.
Принята к печати: 27 марта 2026 г.
Выставление онлайн: 8 июня 2026 г.

Собрана экспериментальная установка и проведено исследование оптических свойств двух образцов полимер-диспергированных жидкокристаллических пленок, построены спектры их пропускания в УФ, видимом и ближнем инфракрасном диапазонах, рассчитаны электрооптические кривые (зависимость коэффициента пропускания от приложенного напряжения) для длин волн 515 и 632 nm. На основе двухпотоковой модели Кубелки-Мунка электрооптические кривые были далее преобразованы в коэффициент рассеяния пленок. На длине волны 515 nm коэффициент рассеяния первой пленки изменяется в диапазоне 45-5 cm-1, а второй - в диапазоне 38-21 cm-1 при изменении приложенного напряжения от 0 до 60 V. Показано, что обе пленки позволяют имитировать глубину модуляции фотоплетизмографического сигнала (отношение AC/DC) в пределах физиологического диапазона и, таким образом, пригодны для использования в разрабатываемых рабочих имитационных мерах. Ключевые слова: полимер-диспергированная жидкокристаллическая пленка, оптические свойства, коэффициент пропускания, коэффициент рассеяния, рабочая имитационная мера, фотоплетизмография.
  1. L. Hacker, H. Wabnitz, A. Pifferi, S. Di Nardo, A. Farina, M. Pagliazzi, R. Reif, D. Roblyer, I. Schelkanova, Y. Zhao, R.A. Simon, A. Cerussi, B.J. Tromberg. Nat. Biomed. Eng., 6, 541 (2022). DOI: 10.1038/s41551-022-00890-6
  2. Д.А. Рогаткин, А.В. Дунаев, Л.Г. Лапаева. Медицинская техника, 2 (260), 30 (2010)
  3. Д.А. Рогаткин. Медицинская физика, 4, 75 (2017)
  4. V. Rajan, B. Varghese, T.G. van Leeuwen, W. Steenbergen. Lasers Med. Sci., 24, 269 (2009). DOI: 10.1007/s10103-007-0524-0
  5. A.V. Bykov, A.P. Popov, A.V. Priezzhev, R. Myllyla. In: Optical Coherence Tomography and Coherence Techniques V, ed. by R. Leitgeb, B. Bouma. Proc. SPIE, 8091, 80911R (2011). DOI: 10.1117/12.889417
  6. L. Spinelli, M. Botwicz, N. Zolek, M. Kacprzak, A. Durin, P. Sawosz, R. Maniewski, A. Liebert. Biomed. Opt. Express, 5 (7), 2037 (2014). DOI: 10.1364/BOE.5.002037
  7. V.N. Du Le, S. Fronckowiak, E. Badolato. Sensors, 25 (7), 2311 (2025). DOI: 10.3390/s25072311
  8. W.C. Vogt, X. Zhou, R. Andriani, M. Alqassim, P.A. Gourley, P.L. Leu, D.A. Low, H. El-Haddad, Y. Zou, B. Chen, B.A. Moffitt. Biomed. Opt. Express, 10(2), 449 (2019). DOI: 10.1364/BOE.10.000449
  9. A. Friedman. In: Mathematics in Industrial Problems, ed. by A. Friedman. IMA Vol. Math. Appl., 31 (Springer, NY., 1990), p. 89-94. DOI: 10.1007/978-1-4613-9098-5_7
  10. В.В. Беляев, В.Н. Авдеенков. Электроника: Наука, технология, бизнес, 7, 80 (2023). DOI: 10.22184/1992-4178.2023.228.7.80.90
  11. Д.А. Рогаткин, Д.Г. Лапитан. Патент РФ N 2777514. Устройство для метрологического контроля состояния приборов оптической флоуметрии. Заявка N 2021131510 от 27.10.2021; опубл. 05.08.2022
  12. Д.Г. Лапитан, Д.А. Рогаткин, Л.С. Капустин. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение, 3 (152), 27 (2025)
  13. J. Allen. Physiol. Meas., 28, R1 (2007). DOI: 10.1088/0967-3334/28/3/R01
  14. N. Huber, J. Heitz, D. Bauerle. The European Physical Journal-Applied Physics, 25 (1), 33 (2004). DOI: 10.1051/epjap:2003083
  15. E. Salomatina, B. Jiang, J. Novak, A.N. Yaroslavsky. J. Biomedical Optics, 11 (6), 064026 (2006). DOI: 10.1117/1.2398928
  16. S.A. Prahl, M.J. van Gemert, A.J. Welch. Appl. Opt., 32 (4), 559 (1993). DOI: 10.1364/AO.32.000559
  17. I.V. Yaroslavsky, A.N. Yaroslavsky, T. Goldbach, H.J. Schwarzmaier. Appl. Opt., 35, 6797 (1996). DOI: 10.1364/AO.35.006797
  18. R.R. Anderson, J.A. Parrish. J. investigative dermatology, 77 (1), 13 (1981). DOI: 10.1111/1523-1747.ep12479191
  19. I.A. Raznitsyna, A.P. Tarasov, D.A. Rogatkin. Instrum. Exp. Tech., 63, 267 (2020). DOI: 10.1134/S0020441220020049
  20. А. Исимару. Распространение и рассеяние волн в случайно-неоднородных средах, т. 1 (Мир, М., 1981), 280 с
  21. S.T. Wu, K.C. Lim. Appl. Opt., 26 (9), 1722 (1987). DOI: 10.1364/AO.26.001722
  22. S. Persheyev, D. Rogatkin. Herald of the Bauman Moscow State Technical University. Ser. Natural Sciences, 5, 78 (2017). DOI: 10.18698/1812-3368-2017-5-78-94
  23. Д.А. Рогаткин. Медицинская техника, 2, 10 (2007)
  24. D.G. Lapitan, A.P. Tarasov. In: Proc. of the 2019 IEEE 8th Int. Conf. on Advanced Optoelectronics and Lasers (CAOL) (IEEE, Sozopol, Bulgaria, 2019), p. 103-106. DOI: 10.1109/CAOL46282.2019.9019552
  25. E.P. Pozhidaev, A.V. Kaznacheev, S.I. Torgova, V.V. Kesaev, V.A. Barbashov. Opt. Mater. Express, 10 (12), 3030-3040 (2020). DOI: 10.1364/OME.410163
  26. D.G. Lapitan, A.P. Tarasov, D.A. Rogatkin. J. Biomed. Photonics Eng., 8 (3), 030306 (2022). DOI: 10.18287/JBPE22.08.030306
  27. D.G. Lapitan, A.P. Tarasov, M.E. Shtyflyuk, D.A. Rogatkin. Photonics, 11 (7), 637 (2024). DOI: 10.3390/photonics11070637
  28. E.F. Pribadi, R.K. Pandey, P.C.P. Chao. Microsystem Technologies, 26, 3409 (2020). DOI: 10.1007/s00542-020-04895-6

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.