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ヒト脳の血流及び血中酸素濃度分布を同定する拡散光トモグラフィ実現に不可欠なヒト頭部の光パルス伝搬解析理論を述べている。ヒト頭部は光学的に不均一な散乱体で、散乱体間に非散乱体である脳髄液を含む。このため、非散乱体を介した散乱体間の光結合を特性光強度の空間不変性を用い、不均一散乱体中の光伝搬は光拡散方程式を新たな境界条件を用いたFDTD解析で数値解析する理論を構築した。本理論で計算したヒト頭部モデルの後方散乱光パワーと平均遅延時間の光源・検出器間隔依存性は実測値及びモンテカルロ法と良く一致しており、その妥当性を検証した。
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