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講演抄録/キーワード
講演名 2010-08-26 15:30
FDTD法を用いた3次元散乱体の光伝搬解析精度の検討
沖松一弥田畑頌吾西尾直也谷藤忠敏北見工大OFT2010-19
抄録 (和) 積分型光拡散方程式に新境界条件を適用したFDTD法を用いた点波源励起3次元散乱体の光伝搬解析精度を述べている.等価散乱係数μs’は連続な値をとるため,波源の散乱点z0 =1/μs’は一般的にはYee格子間に配置されるので,z0に隣接するYee格子の距離に反比例した波源の按分を行う.但し,Yee格子座標k = 1に按分された波源は,その1/4をk = 1/4のYee格子に再按分する.その結果,μs’ =1~3mm−1 の範囲で100×120×40mm3の散乱体をΔz=0.5mmで離散化したFDTD定常解と解析解との誤差は6%以内に収まった.Δz=0.5mmの後方散乱光パルス波形の相対振幅誤差も波形立ち上がり部を除けば,光パワと同等な解析精度が得られた.Δz =1.0mmに拡大してもμs’ = 1~2.5mm−1の範囲でΔz = 0.5mm と同等の解析精度が実現されている.この解析法を,非散乱体を含むヒト頭部光パルス伝搬解析に適用したところ平均遅延時間は実測値と良く一致した. 
(英) Numerical accuracy in finite difference time domain (FDTD) analysis in three-dimensional(3-D) optical scattering medium is described. Power of an isotropic point source located at 1/μs ’ below the surface is assigned to the Yee grid points at the both ends. When source power is assigned to a Yee grid point of k=1 in z ordinate, one fourth of the power is re-assigned to the surface grid point. 3-D homogeneous scattering medium was discretized into 0.53(mm3) grids and backscattered power and time-resolve reflectance have been calculated by the FDTD analysis. The numerical results agree with the analytical solutions quite well, which justifies the FDTD analysis. Then, FDTD analysis to an adult head including non-scattering regions was applied, and the validity is verified.
キーワード (和) FDTD解 / 後方散乱光パワー / 境界条件 / 点波源 / 光拡散方程式 / 後方散乱光パルス波形 / /  
(英) FDTD analysis / Backscattered power / Boundary condition / Isotropic point source / Optical diffusion equation / Time-resolved reflectance / /  
文献情報 信学技報, vol. 110, no. 177, OFT2010-19, pp. 17-22, 2010年8月.
資料番号 OFT2010-19 
発行日 2010-08-19 (OFT) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
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技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード OFT2010-19

研究会情報
研究会 OCS OFT  
開催期間 2010-08-26 - 2010-08-27 
開催地(和) 旭川ときわ市民ホール 
開催地(英) Asahikawa Tokiwa Shimin Hall 
テーマ(和) 光ファイバケーブル・コード、通信用光ファイバ、光ファイバ線路構成部品、光線路保守監視・試験技術、接続・配線技術、光ファイバ測定技術、光コネクタ、ホーリーファイバ、機能性光ファイバ、光信号処理、光ファイバ型デバイス、光測定器、レーザ加工、ハイパワーレーザ光輸送、光給電、一般 
テーマ(英) Optical fiber cable/cord, Optical fiber for communication, Optical fiber line component, Optical line maintenance/monitoring/test technology, Splice/wiring technology, Optical fiber mearurement technology, Optical connector, Holey fiber, Functional optical fiber, Optical signal processing, Fiber type device, Optical measurement equipment, Laser processing, High power laser light transpotation, Optical power supply, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 OFT 
会議コード 2010-08-OCS-OFT 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) FDTD法を用いた3次元散乱体の光伝搬解析精度の検討 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Numerical Accuracy of FDTD Analysis in 3-D Scattering Medium 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) FDTD解 / FDTD analysis  
キーワード(2)(和/英) 後方散乱光パワー / Backscattered power  
キーワード(3)(和/英) 境界条件 / Boundary condition  
キーワード(4)(和/英) 点波源 / Isotropic point source  
キーワード(5)(和/英) 光拡散方程式 / Optical diffusion equation  
キーワード(6)(和/英) 後方散乱光パルス波形 / Time-resolved reflectance  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 沖松 一弥 / Kazuya Okimatsu / オキマツ カズヤ
第1著者 所属(和/英) 北見工業大学 (略称: 北見工大)
Kitami Institute of Technology (略称: Kitami Inst. of Tech.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 田畑 頌吾 / Shogo Tabata / タバタ ショウゴ
第2著者 所属(和/英) 北見工業大学 (略称: 北見工大)
Kitami Institute of Technology (略称: Kitami Inst. of Tech.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 西尾 直也 / Naoya Nishio / ニシオ ナオヤ
第3著者 所属(和/英) 北見工業大学 (略称: 北見工大)
Kitami Institute of Technology (略称: Kitami Inst. of Tech.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 谷藤 忠敏 / Tadatoshi Tanifuji / タニフジ タダトシ
第4著者 所属(和/英) 北見工業大学 (略称: 北見工大)
Kitami Institute of Technology (略称: Kitami Inst. of Tech.)
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講演者
発表日時 2010-08-26 15:30:00 
発表時間 25 
申込先研究会 OFT 
資料番号 IEICE-OFT2010-19 
巻番号(vol) IEICE-110 
号番号(no) no.177 
ページ範囲 pp.17-22 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-OFT-2010-08-19 


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