Оптический томограф со счетом фотонов и проекционное восстановление параметров поглощающих «фантомов» в протяженных рассеивающих средах

Для модуляционной оптической томографии (диодный лазер мощностью 15 — 30 мВт, частота модуляции 100 МГц) протяженных рассеивающих объектов разработана высокочувствительная система регистрации с времяразрешенным счетом фотонов. В экспериментах с модельными объектами (линейные размеры до 140 мм, коэффициенты поглощения 0.005 — 0.015, рассеяния — 1.4 мм^–1) показано, что распространение оптического излучения в таких средах описывается коэффициентом относительного удлинения траекторий, который в зависимости от коэффициента поглощения и размера объекта менялся в диапазоне 1.2 — 4.2. Для восстановления изображений сильно поглощающих включений — «фантомов» (цилиндры диаметром 10 — 23 мм) применен быстрый проекционный алгоритм решения обратной задачи. Разработан алгоритм решения прямой задачи, позволивший сократить время ее решения до 5 — 10 мин.