Abstract

Many methods of optical tissue diagnosis require that measurements be performed with small source–detector separations in a backscatter geometry. Monte Carlo simulations are used to demonstrate that for these situations light transport depends on the exact form of the angular scattering probability distribution, P(θ). Simulations performed with different forms of P(θ) with the same value of 〈cos θ〉 result in the collection of significantly different fractions of the incident photons, particularly when small-numerical-aperture delivery and collection fibers are employed. More photons are collected for the distribution that has a higher probability of scattering events with θ > 125°. For the clinically relevant optical parameters employed here, the differences in light collection are >60%.

© 1996 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. N. Ramanujan, M. F. Mitchell, A. Mahadeevan, S. Warren, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 10193 (1994).
    [CrossRef]
  2. R. Richards-Kortum, R. P. Rava, R. E. Petras, M. Fitzmaurice, M. Sivak, M. S. Feld, Photochem. Photobiol. 53, 777 (1991).
    [PubMed]
  3. J. J. Baraga, M. S. Field, R. P. Rava, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 3473 (1992).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. S. Andersson-Engels, J. Johansson, K. Svanberg, S. Svanberg, Proc. SPIE 1203, 76 (1990).
    [CrossRef]
  5. R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
    [CrossRef] [PubMed]
  6. T. Vo-Dinh, M. Panjehpour, B. F. Overholt, C. Farris, F. P. Buckley, R. Sneed, Lasers Surg. Med. 16, 41 (1995).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. J. R. Mourant, I. J. Bigio, J. Boyer, R. L. Conn, T. Johnson, T. Shimada, Lasers Surg. Med. 17, 350 (1995).
    [CrossRef] [PubMed]
  8. K. T. Schomacker, J. K. Frisoli, C. C. Compton, T. J. Flotte, J. M. Richter, N. S. Nishioka, T. M. Deutsch, Lasers Surg. Med. 12, 63 (1992).
    [CrossRef] [PubMed]
  9. S. L. Jacques, L. Wang, in Optical-Thermal Response of Laser Irradiated Tissue, A. J. Welch, M. J. C. van Gemert, eds. (Plenum, New York, 1995), pp. 73–100.
  10. R. A. J. Groenhuis, H. A. Ferwerda, J. J. Ten Bosch, Appl. Opt. 22, 2456 (1983).
    [CrossRef] [PubMed]
  11. S. T. Flock, M. S. Patterson, B. C. Wilson, D. R. Wyman, IEEE Trans. Biomed. Eng. 36, 1162 (1989).
    [CrossRef] [PubMed]
  12. L. G. Henyey, J. L. Greenstein, Astrophys. J. 93, 70 (1941).
    [CrossRef]
  13. M. J. C. van Gemert, S. L. Jacques, H. J. C. M. Sterenborg, W. M. Star, IEEE Trans. Biomed Eng. 36, 1146 (1989).
    [CrossRef] [PubMed]
  14. P. van der Zee, M. Essenpreis, D. T. Delpy, Proc. SPIE 1888, 454 (1993).
    [CrossRef]
  15. N. Ramanujam, M. F. Mitchell, A. Mahadevan, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Gynecol. Oncol. 52, 31 (1994).
    [CrossRef] [PubMed]
  16. L. H. Wang, S. L. Jacques, L. Zheng, Comput. Meth. Programs Biomed. 47, 131 (1995).
    [CrossRef]

1995 (3)

T. Vo-Dinh, M. Panjehpour, B. F. Overholt, C. Farris, F. P. Buckley, R. Sneed, Lasers Surg. Med. 16, 41 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

J. R. Mourant, I. J. Bigio, J. Boyer, R. L. Conn, T. Johnson, T. Shimada, Lasers Surg. Med. 17, 350 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

L. H. Wang, S. L. Jacques, L. Zheng, Comput. Meth. Programs Biomed. 47, 131 (1995).
[CrossRef]

1994 (2)

N. Ramanujam, M. F. Mitchell, A. Mahadevan, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Gynecol. Oncol. 52, 31 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

N. Ramanujan, M. F. Mitchell, A. Mahadeevan, S. Warren, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 10193 (1994).
[CrossRef]

1993 (1)

P. van der Zee, M. Essenpreis, D. T. Delpy, Proc. SPIE 1888, 454 (1993).
[CrossRef]

1992 (2)

J. J. Baraga, M. S. Field, R. P. Rava, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 3473 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

K. T. Schomacker, J. K. Frisoli, C. C. Compton, T. J. Flotte, J. M. Richter, N. S. Nishioka, T. M. Deutsch, Lasers Surg. Med. 12, 63 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

1991 (1)

R. Richards-Kortum, R. P. Rava, R. E. Petras, M. Fitzmaurice, M. Sivak, M. S. Feld, Photochem. Photobiol. 53, 777 (1991).
[PubMed]

1990 (2)

S. Andersson-Engels, J. Johansson, K. Svanberg, S. Svanberg, Proc. SPIE 1203, 76 (1990).
[CrossRef]

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

1989 (2)

S. T. Flock, M. S. Patterson, B. C. Wilson, D. R. Wyman, IEEE Trans. Biomed. Eng. 36, 1162 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

M. J. C. van Gemert, S. L. Jacques, H. J. C. M. Sterenborg, W. M. Star, IEEE Trans. Biomed Eng. 36, 1146 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

1983 (1)

1941 (1)

L. G. Henyey, J. L. Greenstein, Astrophys. J. 93, 70 (1941).
[CrossRef]

Andersson-Engels, S.

S. Andersson-Engels, J. Johansson, K. Svanberg, S. Svanberg, Proc. SPIE 1203, 76 (1990).
[CrossRef]

Baraga, J. J.

J. J. Baraga, M. S. Field, R. P. Rava, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 3473 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Bigio, I. J.

J. R. Mourant, I. J. Bigio, J. Boyer, R. L. Conn, T. Johnson, T. Shimada, Lasers Surg. Med. 17, 350 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Blackman, R.

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Boyce, G. A.

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Boyer, J.

J. R. Mourant, I. J. Bigio, J. Boyer, R. L. Conn, T. Johnson, T. Shimada, Lasers Surg. Med. 17, 350 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Buckley, F. P.

T. Vo-Dinh, M. Panjehpour, B. F. Overholt, C. Farris, F. P. Buckley, R. Sneed, Lasers Surg. Med. 16, 41 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Compton, C. C.

K. T. Schomacker, J. K. Frisoli, C. C. Compton, T. J. Flotte, J. M. Richter, N. S. Nishioka, T. M. Deutsch, Lasers Surg. Med. 12, 63 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Conn, R. L.

J. R. Mourant, I. J. Bigio, J. Boyer, R. L. Conn, T. Johnson, T. Shimada, Lasers Surg. Med. 17, 350 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Cothren, R. M.

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Delpy, D. T.

P. van der Zee, M. Essenpreis, D. T. Delpy, Proc. SPIE 1888, 454 (1993).
[CrossRef]

Deutsch, T. M.

K. T. Schomacker, J. K. Frisoli, C. C. Compton, T. J. Flotte, J. M. Richter, N. S. Nishioka, T. M. Deutsch, Lasers Surg. Med. 12, 63 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Doxtader, M.

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Essenpreis, M.

P. van der Zee, M. Essenpreis, D. T. Delpy, Proc. SPIE 1888, 454 (1993).
[CrossRef]

Farris, C.

T. Vo-Dinh, M. Panjehpour, B. F. Overholt, C. Farris, F. P. Buckley, R. Sneed, Lasers Surg. Med. 16, 41 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Feld, M. S.

R. Richards-Kortum, R. P. Rava, R. E. Petras, M. Fitzmaurice, M. Sivak, M. S. Feld, Photochem. Photobiol. 53, 777 (1991).
[PubMed]

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Ferwerda, H. A.

Field, M. S.

J. J. Baraga, M. S. Field, R. P. Rava, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 3473 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Fitzmaurice, M.

R. Richards-Kortum, R. P. Rava, R. E. Petras, M. Fitzmaurice, M. Sivak, M. S. Feld, Photochem. Photobiol. 53, 777 (1991).
[PubMed]

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Flock, S. T.

S. T. Flock, M. S. Patterson, B. C. Wilson, D. R. Wyman, IEEE Trans. Biomed. Eng. 36, 1162 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Flotte, T. J.

K. T. Schomacker, J. K. Frisoli, C. C. Compton, T. J. Flotte, J. M. Richter, N. S. Nishioka, T. M. Deutsch, Lasers Surg. Med. 12, 63 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Frisoli, J. K.

K. T. Schomacker, J. K. Frisoli, C. C. Compton, T. J. Flotte, J. M. Richter, N. S. Nishioka, T. M. Deutsch, Lasers Surg. Med. 12, 63 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Greenstein, J. L.

L. G. Henyey, J. L. Greenstein, Astrophys. J. 93, 70 (1941).
[CrossRef]

Groenhuis, R. A. J.

Hayes, G. B.

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Henyey, L. G.

L. G. Henyey, J. L. Greenstein, Astrophys. J. 93, 70 (1941).
[CrossRef]

Ivanc, T. B.

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Jacques, S. L.

L. H. Wang, S. L. Jacques, L. Zheng, Comput. Meth. Programs Biomed. 47, 131 (1995).
[CrossRef]

M. J. C. van Gemert, S. L. Jacques, H. J. C. M. Sterenborg, W. M. Star, IEEE Trans. Biomed Eng. 36, 1146 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

S. L. Jacques, L. Wang, in Optical-Thermal Response of Laser Irradiated Tissue, A. J. Welch, M. J. C. van Gemert, eds. (Plenum, New York, 1995), pp. 73–100.

Johansson, J.

S. Andersson-Engels, J. Johansson, K. Svanberg, S. Svanberg, Proc. SPIE 1203, 76 (1990).
[CrossRef]

Johnson, T.

J. R. Mourant, I. J. Bigio, J. Boyer, R. L. Conn, T. Johnson, T. Shimada, Lasers Surg. Med. 17, 350 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Mahadeevan, A.

N. Ramanujan, M. F. Mitchell, A. Mahadeevan, S. Warren, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 10193 (1994).
[CrossRef]

Mahadevan, A.

N. Ramanujam, M. F. Mitchell, A. Mahadevan, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Gynecol. Oncol. 52, 31 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

Mitchell, M. F.

N. Ramanujam, M. F. Mitchell, A. Mahadevan, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Gynecol. Oncol. 52, 31 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

N. Ramanujan, M. F. Mitchell, A. Mahadeevan, S. Warren, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 10193 (1994).
[CrossRef]

Mourant, J. R.

J. R. Mourant, I. J. Bigio, J. Boyer, R. L. Conn, T. Johnson, T. Shimada, Lasers Surg. Med. 17, 350 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Nishioka, N. S.

K. T. Schomacker, J. K. Frisoli, C. C. Compton, T. J. Flotte, J. M. Richter, N. S. Nishioka, T. M. Deutsch, Lasers Surg. Med. 12, 63 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Overholt, B. F.

T. Vo-Dinh, M. Panjehpour, B. F. Overholt, C. Farris, F. P. Buckley, R. Sneed, Lasers Surg. Med. 16, 41 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Panjehpour, M.

T. Vo-Dinh, M. Panjehpour, B. F. Overholt, C. Farris, F. P. Buckley, R. Sneed, Lasers Surg. Med. 16, 41 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Patterson, M. S.

S. T. Flock, M. S. Patterson, B. C. Wilson, D. R. Wyman, IEEE Trans. Biomed. Eng. 36, 1162 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Petras, R. E.

R. Richards-Kortum, R. P. Rava, R. E. Petras, M. Fitzmaurice, M. Sivak, M. S. Feld, Photochem. Photobiol. 53, 777 (1991).
[PubMed]

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Ramanujam, N.

N. Ramanujam, M. F. Mitchell, A. Mahadevan, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Gynecol. Oncol. 52, 31 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

Ramanujan, N.

N. Ramanujan, M. F. Mitchell, A. Mahadeevan, S. Warren, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 10193 (1994).
[CrossRef]

Rava, R. P.

J. J. Baraga, M. S. Field, R. P. Rava, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 3473 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

R. Richards-Kortum, R. P. Rava, R. E. Petras, M. Fitzmaurice, M. Sivak, M. S. Feld, Photochem. Photobiol. 53, 777 (1991).
[PubMed]

Rave, R. P.

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Richards-Kortum, R.

N. Ramanujan, M. F. Mitchell, A. Mahadeevan, S. Warren, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 10193 (1994).
[CrossRef]

N. Ramanujam, M. F. Mitchell, A. Mahadevan, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Gynecol. Oncol. 52, 31 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

R. Richards-Kortum, R. P. Rava, R. E. Petras, M. Fitzmaurice, M. Sivak, M. S. Feld, Photochem. Photobiol. 53, 777 (1991).
[PubMed]

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Richter, J. M.

K. T. Schomacker, J. K. Frisoli, C. C. Compton, T. J. Flotte, J. M. Richter, N. S. Nishioka, T. M. Deutsch, Lasers Surg. Med. 12, 63 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Schomacker, K. T.

K. T. Schomacker, J. K. Frisoli, C. C. Compton, T. J. Flotte, J. M. Richter, N. S. Nishioka, T. M. Deutsch, Lasers Surg. Med. 12, 63 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Shimada, T.

J. R. Mourant, I. J. Bigio, J. Boyer, R. L. Conn, T. Johnson, T. Shimada, Lasers Surg. Med. 17, 350 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Silva, E.

N. Ramanujan, M. F. Mitchell, A. Mahadeevan, S. Warren, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 10193 (1994).
[CrossRef]

N. Ramanujam, M. F. Mitchell, A. Mahadevan, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Gynecol. Oncol. 52, 31 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

Sivak, M.

R. Richards-Kortum, R. P. Rava, R. E. Petras, M. Fitzmaurice, M. Sivak, M. S. Feld, Photochem. Photobiol. 53, 777 (1991).
[PubMed]

Sivak, M. V.

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Sneed, R.

T. Vo-Dinh, M. Panjehpour, B. F. Overholt, C. Farris, F. P. Buckley, R. Sneed, Lasers Surg. Med. 16, 41 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Star, W. M.

M. J. C. van Gemert, S. L. Jacques, H. J. C. M. Sterenborg, W. M. Star, IEEE Trans. Biomed Eng. 36, 1146 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Sterenborg, H. J. C. M.

M. J. C. van Gemert, S. L. Jacques, H. J. C. M. Sterenborg, W. M. Star, IEEE Trans. Biomed Eng. 36, 1146 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Svanberg, K.

S. Andersson-Engels, J. Johansson, K. Svanberg, S. Svanberg, Proc. SPIE 1203, 76 (1990).
[CrossRef]

Svanberg, S.

S. Andersson-Engels, J. Johansson, K. Svanberg, S. Svanberg, Proc. SPIE 1203, 76 (1990).
[CrossRef]

Ten Bosch, J. J.

Thomsen, S.

N. Ramanujam, M. F. Mitchell, A. Mahadevan, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Gynecol. Oncol. 52, 31 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

N. Ramanujan, M. F. Mitchell, A. Mahadeevan, S. Warren, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 10193 (1994).
[CrossRef]

van der Zee, P.

P. van der Zee, M. Essenpreis, D. T. Delpy, Proc. SPIE 1888, 454 (1993).
[CrossRef]

van Gemert, M. J. C.

M. J. C. van Gemert, S. L. Jacques, H. J. C. M. Sterenborg, W. M. Star, IEEE Trans. Biomed Eng. 36, 1146 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Vo-Dinh, T.

T. Vo-Dinh, M. Panjehpour, B. F. Overholt, C. Farris, F. P. Buckley, R. Sneed, Lasers Surg. Med. 16, 41 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Wang, L.

S. L. Jacques, L. Wang, in Optical-Thermal Response of Laser Irradiated Tissue, A. J. Welch, M. J. C. van Gemert, eds. (Plenum, New York, 1995), pp. 73–100.

Wang, L. H.

L. H. Wang, S. L. Jacques, L. Zheng, Comput. Meth. Programs Biomed. 47, 131 (1995).
[CrossRef]

Warren, S.

N. Ramanujan, M. F. Mitchell, A. Mahadeevan, S. Warren, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 10193 (1994).
[CrossRef]

Wilson, B. C.

S. T. Flock, M. S. Patterson, B. C. Wilson, D. R. Wyman, IEEE Trans. Biomed. Eng. 36, 1162 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Wyman, D. R.

S. T. Flock, M. S. Patterson, B. C. Wilson, D. R. Wyman, IEEE Trans. Biomed. Eng. 36, 1162 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Zheng, L.

L. H. Wang, S. L. Jacques, L. Zheng, Comput. Meth. Programs Biomed. 47, 131 (1995).
[CrossRef]

Appl. Opt. (1)

Astrophys. J. (1)

L. G. Henyey, J. L. Greenstein, Astrophys. J. 93, 70 (1941).
[CrossRef]

Comput. Meth. Programs Biomed. (1)

L. H. Wang, S. L. Jacques, L. Zheng, Comput. Meth. Programs Biomed. 47, 131 (1995).
[CrossRef]

Gastrointest. Endosc. (1)

R. M. Cothren, R. Richards-Kortum, M. V. Sivak, M. Fitzmaurice, R. P. Rave, G. A. Boyce, M. Doxtader, R. Blackman, T. B. Ivanc, G. B. Hayes, M. S. Feld, R. E. Petras, Gastrointest. Endosc. 36, 105 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Gynecol. Oncol. (1)

N. Ramanujam, M. F. Mitchell, A. Mahadevan, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Gynecol. Oncol. 52, 31 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

IEEE Trans. Biomed Eng. (1)

M. J. C. van Gemert, S. L. Jacques, H. J. C. M. Sterenborg, W. M. Star, IEEE Trans. Biomed Eng. 36, 1146 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

IEEE Trans. Biomed. Eng. (1)

S. T. Flock, M. S. Patterson, B. C. Wilson, D. R. Wyman, IEEE Trans. Biomed. Eng. 36, 1162 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Lasers Surg. Med. (3)

T. Vo-Dinh, M. Panjehpour, B. F. Overholt, C. Farris, F. P. Buckley, R. Sneed, Lasers Surg. Med. 16, 41 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

J. R. Mourant, I. J. Bigio, J. Boyer, R. L. Conn, T. Johnson, T. Shimada, Lasers Surg. Med. 17, 350 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

K. T. Schomacker, J. K. Frisoli, C. C. Compton, T. J. Flotte, J. M. Richter, N. S. Nishioka, T. M. Deutsch, Lasers Surg. Med. 12, 63 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Photochem. Photobiol. (1)

R. Richards-Kortum, R. P. Rava, R. E. Petras, M. Fitzmaurice, M. Sivak, M. S. Feld, Photochem. Photobiol. 53, 777 (1991).
[PubMed]

Proc. Natl. Acad. Sci. USA (2)

J. J. Baraga, M. S. Field, R. P. Rava, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 3473 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

N. Ramanujan, M. F. Mitchell, A. Mahadeevan, S. Warren, S. Thomsen, E. Silva, R. Richards-Kortum, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 10193 (1994).
[CrossRef]

Proc. SPIE (2)

S. Andersson-Engels, J. Johansson, K. Svanberg, S. Svanberg, Proc. SPIE 1203, 76 (1990).
[CrossRef]

P. van der Zee, M. Essenpreis, D. T. Delpy, Proc. SPIE 1888, 454 (1993).
[CrossRef]

Other (1)

S. L. Jacques, L. Wang, in Optical-Thermal Response of Laser Irradiated Tissue, A. J. Welch, M. J. C. van Gemert, eds. (Plenum, New York, 1995), pp. 73–100.

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (5)

Fig. 1
Fig. 1

Geometry for the Monte Carlo simulations.

Fig. 2
Fig. 2

Mie and HG phase functions used in the simulations. g = 0.8786 for both functions.

Fig. 3
Fig. 3

Fraction of input photons collected as a function of NA for the HG (squares) and Mie (circles) phase functions. The optical parameters were g = 0.8786, μs = 100.6 cm−1, and μa = 0 cm−1 (filled symbols) or μa = 2 cm−1 (open symbols). Errors are the same size as or smaller than the symbols.

Fig. 4
Fig. 4

Percent difference in the fraction of collected photons for the Mie phase function compared with the HG phase function. FMie and FHG are the fractions of photons collected when the Mie and the HG phase functions are used, respectively. (b) The percent difference, [Pcollected(θ) − Pave(θ)]*100/Pave(θ), between the distribution of angles through which collected photons are scattered, Pcollected(θ), and the distribution of angles through which the average photon in the media scatters, Pave(θ). The calculations were performed with μs = 100.6 cm−1, μa = 2 cm−1, and NA = 0.42.

Fig. 5
Fig. 5

Distribution of angles through which the average photon in the media scatters, Pave(θ), and the distribution of angles, Pcollected(θ), through which collected photons scattered. The optical parameters were g = 0.8786, μs = 100.6 cm−1, and μa = 0 cm−1 (middle curve) or μa = 2 cm−1 (top curve).

Equations (4)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

r = a ξ 1 ,
Ψ f = 2 π ξ 2 ,
θ = [ sin - 1 ( Na n f / n m ) ] * ξ 3 .
0 π P collected ( θ ) sin  θ d θ = 1 .

Metrics