Abstract

We employ Fourier-transform light scattering, a technique recently developed in our laboratory, to study the scattering properties of rat organ tissues. Using the knowledge of the complex field associated with high-resolution microscope images of tissue slices, we extracted the scattering mean-free path ls and anisotropy factor g, which characterize the bulk tissue for three different rat organs. This “bottom up” approach to measuring tissue scattering parameters allows for predicting the wave transport phenomena within the organ of interest at a multitude of scales—from organelle to organ level.

© 2009 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
    [PubMed]
  2. R. Drezek, A. Dunn, and R. Richards-Kortum, Appl. Opt. 38, 3651 (1999).
  3. J. R. Mourant, M. Canpolat, C. Brocker, O. Esponda-Ramos, T. M. Johnson, A. Matanock, K. Stetter, and J. P. Freyer, J. Biomed. Opt. 5, 131 (2000).
    [PubMed]
  4. V. V. Tuchin, Tissue Optics (SPIE, 2000).
  5. J. W. Pyhtila, K. J. Chalut, J. D. Boyer, J. Keener, T. D'Amico, M. Gottfried, F. Gress, and A. Wax, Gastrointest. Endosc. 65, 487 (2007).
    [PubMed]
  6. C. S. Mulvey, A. L. Curtis, S. K. Singh, and I. J. Bigio, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1663 (2007).
  7. H. Ding, J. Q. Lu, R. S. Brock, T. J. McConnell, J. F. Ojeda, K. M. Jacobs, and X. H. Hu, J. Biomed. Opt. 12, 034032 (2007).
    [PubMed]
  8. W. J. Cottrell, J. D. Wilson, and T. H. Foster, Opt. Lett. 32, 2348 (2007).
    [PubMed]
  9. H. Fang, L. Qiu, E. Vitkin, M. M. Zaman, C. Andersson, S. Salahuddin, L. M. Kimerer, P. B. Cipolloni, M. D. Modell, B. S. Turner, S. E. Keates, I. Bigio, I. Itzkan, S. D. Freedman, R. Bansil, E. B. Hanlon, and L. T. Perelman, Appl. Opt. 46, 1760 (2007).
    [PubMed]
  10. G. Popescu, in Methods in Cell Biology, P.J.Bhanu, ed. (Elsevier, 2008), Vol. 87.
  11. F. Charriere, N. Pavillon, T. Colomb, C. Depeursinge, T. J. Heger, E. A. D. Mitchell, P. Marquet, and B. Rappaz, Opt. Express 14, 7005 (2006).
    [PubMed]
  12. W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, S. Oh, N. Lue, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Nat. Methods 4, 717 (2007).
    [PubMed]
  13. W. Choi, C. C. Yu, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Opt. Lett. 33, 1596 (2008).
    [PubMed]
  14. G. Popescu, T. Ikeda, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Opt. Lett. 31, 775 (2006).
    [PubMed]
  15. H. Ding, Z. Wang, F. Nguyen, S. A. Boppart, and G. Popescu, Phys. Rev. Lett. 101, 238102 (2008).
    [PubMed]
  16. L. O. Reynolds and N. J. Mccormick, J. Opt. Soc. Am. 70, 1206 (1980).
  17. J. M. Schmitt and G. Kumar, Appl. Opt. 37, 2788 (1998).
  18. H. Ding, L. J. Millet, M. U. Gillette, and G. Popescu, “Spatio-temporal cytoskeleton fluctuations probed by Fourier transform light scattering,” submitted to Phys. Rev. Lett.
  19. J. P. Ritz, A. Roggan, C. T. Germer, C. Isbert, G. Muller, and H. J. Buhr, Lasers Surg. Med. 28, 307 (2001).
    [PubMed]
  20. P. Parsa, S. L. Jacques, and N. S. Nishioka, Appl. Opt. 28, 2325 (1989).
    [PubMed]

2008 (2)

H. Ding, Z. Wang, F. Nguyen, S. A. Boppart, and G. Popescu, Phys. Rev. Lett. 101, 238102 (2008).
[PubMed]

W. Choi, C. C. Yu, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Opt. Lett. 33, 1596 (2008).
[PubMed]

2007 (6)

H. Fang, L. Qiu, E. Vitkin, M. M. Zaman, C. Andersson, S. Salahuddin, L. M. Kimerer, P. B. Cipolloni, M. D. Modell, B. S. Turner, S. E. Keates, I. Bigio, I. Itzkan, S. D. Freedman, R. Bansil, E. B. Hanlon, and L. T. Perelman, Appl. Opt. 46, 1760 (2007).
[PubMed]

W. J. Cottrell, J. D. Wilson, and T. H. Foster, Opt. Lett. 32, 2348 (2007).
[PubMed]

W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, S. Oh, N. Lue, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Nat. Methods 4, 717 (2007).
[PubMed]

J. W. Pyhtila, K. J. Chalut, J. D. Boyer, J. Keener, T. D'Amico, M. Gottfried, F. Gress, and A. Wax, Gastrointest. Endosc. 65, 487 (2007).
[PubMed]

C. S. Mulvey, A. L. Curtis, S. K. Singh, and I. J. Bigio, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1663 (2007).

H. Ding, J. Q. Lu, R. S. Brock, T. J. McConnell, J. F. Ojeda, K. M. Jacobs, and X. H. Hu, J. Biomed. Opt. 12, 034032 (2007).
[PubMed]

2006 (2)

2001 (1)

J. P. Ritz, A. Roggan, C. T. Germer, C. Isbert, G. Muller, and H. J. Buhr, Lasers Surg. Med. 28, 307 (2001).
[PubMed]

2000 (2)

J. R. Mourant, M. Canpolat, C. Brocker, O. Esponda-Ramos, T. M. Johnson, A. Matanock, K. Stetter, and J. P. Freyer, J. Biomed. Opt. 5, 131 (2000).
[PubMed]

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

1999 (1)

1998 (1)

1989 (1)

1980 (1)

Andersson, C.

Arendt, J. T.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Backman, V.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Badizadegan, K.

W. Choi, C. C. Yu, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Opt. Lett. 33, 1596 (2008).
[PubMed]

W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, S. Oh, N. Lue, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Nat. Methods 4, 717 (2007).
[PubMed]

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Bansil, R.

Bigio, I.

Bigio, I. J.

C. S. Mulvey, A. L. Curtis, S. K. Singh, and I. J. Bigio, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1663 (2007).

Boppart, S. A.

H. Ding, Z. Wang, F. Nguyen, S. A. Boppart, and G. Popescu, Phys. Rev. Lett. 101, 238102 (2008).
[PubMed]

Boyer, J. D.

J. W. Pyhtila, K. J. Chalut, J. D. Boyer, J. Keener, T. D'Amico, M. Gottfried, F. Gress, and A. Wax, Gastrointest. Endosc. 65, 487 (2007).
[PubMed]

Brock, R. S.

H. Ding, J. Q. Lu, R. S. Brock, T. J. McConnell, J. F. Ojeda, K. M. Jacobs, and X. H. Hu, J. Biomed. Opt. 12, 034032 (2007).
[PubMed]

Brocker, C.

J. R. Mourant, M. Canpolat, C. Brocker, O. Esponda-Ramos, T. M. Johnson, A. Matanock, K. Stetter, and J. P. Freyer, J. Biomed. Opt. 5, 131 (2000).
[PubMed]

Buhr, H. J.

J. P. Ritz, A. Roggan, C. T. Germer, C. Isbert, G. Muller, and H. J. Buhr, Lasers Surg. Med. 28, 307 (2001).
[PubMed]

Canpolat, M.

J. R. Mourant, M. Canpolat, C. Brocker, O. Esponda-Ramos, T. M. Johnson, A. Matanock, K. Stetter, and J. P. Freyer, J. Biomed. Opt. 5, 131 (2000).
[PubMed]

Chalut, K. J.

J. W. Pyhtila, K. J. Chalut, J. D. Boyer, J. Keener, T. D'Amico, M. Gottfried, F. Gress, and A. Wax, Gastrointest. Endosc. 65, 487 (2007).
[PubMed]

Charriere, F.

Choi, W.

W. Choi, C. C. Yu, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Opt. Lett. 33, 1596 (2008).
[PubMed]

W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, S. Oh, N. Lue, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Nat. Methods 4, 717 (2007).
[PubMed]

Cipolloni, P. B.

Colomb, T.

Cottrell, W. J.

Crawford, J. M.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Curtis, A. L.

C. S. Mulvey, A. L. Curtis, S. K. Singh, and I. J. Bigio, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1663 (2007).

D'Amico, T.

J. W. Pyhtila, K. J. Chalut, J. D. Boyer, J. Keener, T. D'Amico, M. Gottfried, F. Gress, and A. Wax, Gastrointest. Endosc. 65, 487 (2007).
[PubMed]

Dasari, R. R.

W. Choi, C. C. Yu, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Opt. Lett. 33, 1596 (2008).
[PubMed]

W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, S. Oh, N. Lue, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Nat. Methods 4, 717 (2007).
[PubMed]

G. Popescu, T. Ikeda, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Opt. Lett. 31, 775 (2006).
[PubMed]

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Depeursinge, C.

Ding, H.

H. Ding, Z. Wang, F. Nguyen, S. A. Boppart, and G. Popescu, Phys. Rev. Lett. 101, 238102 (2008).
[PubMed]

H. Ding, J. Q. Lu, R. S. Brock, T. J. McConnell, J. F. Ojeda, K. M. Jacobs, and X. H. Hu, J. Biomed. Opt. 12, 034032 (2007).
[PubMed]

H. Ding, L. J. Millet, M. U. Gillette, and G. Popescu, “Spatio-temporal cytoskeleton fluctuations probed by Fourier transform light scattering,” submitted to Phys. Rev. Lett.

Drezek, R.

Dunn, A.

Esponda-Ramos, O.

J. R. Mourant, M. Canpolat, C. Brocker, O. Esponda-Ramos, T. M. Johnson, A. Matanock, K. Stetter, and J. P. Freyer, J. Biomed. Opt. 5, 131 (2000).
[PubMed]

Fang, H.

Fang-Yen, C.

W. Choi, C. C. Yu, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Opt. Lett. 33, 1596 (2008).
[PubMed]

W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, S. Oh, N. Lue, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Nat. Methods 4, 717 (2007).
[PubMed]

Feld, M. S.

W. Choi, C. C. Yu, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Opt. Lett. 33, 1596 (2008).
[PubMed]

W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, S. Oh, N. Lue, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Nat. Methods 4, 717 (2007).
[PubMed]

G. Popescu, T. Ikeda, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Opt. Lett. 31, 775 (2006).
[PubMed]

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Fitzmaurice, M.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Foster, T. H.

Freedman, S. D.

Freyer, J. P.

J. R. Mourant, M. Canpolat, C. Brocker, O. Esponda-Ramos, T. M. Johnson, A. Matanock, K. Stetter, and J. P. Freyer, J. Biomed. Opt. 5, 131 (2000).
[PubMed]

Germer, C. T.

J. P. Ritz, A. Roggan, C. T. Germer, C. Isbert, G. Muller, and H. J. Buhr, Lasers Surg. Med. 28, 307 (2001).
[PubMed]

Gillette, M. U.

H. Ding, L. J. Millet, M. U. Gillette, and G. Popescu, “Spatio-temporal cytoskeleton fluctuations probed by Fourier transform light scattering,” submitted to Phys. Rev. Lett.

Gottfried, M.

J. W. Pyhtila, K. J. Chalut, J. D. Boyer, J. Keener, T. D'Amico, M. Gottfried, F. Gress, and A. Wax, Gastrointest. Endosc. 65, 487 (2007).
[PubMed]

Gress, F.

J. W. Pyhtila, K. J. Chalut, J. D. Boyer, J. Keener, T. D'Amico, M. Gottfried, F. Gress, and A. Wax, Gastrointest. Endosc. 65, 487 (2007).
[PubMed]

Gurjar, R.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Hanlon, E. B.

Heger, T. J.

Hu, X. H.

H. Ding, J. Q. Lu, R. S. Brock, T. J. McConnell, J. F. Ojeda, K. M. Jacobs, and X. H. Hu, J. Biomed. Opt. 12, 034032 (2007).
[PubMed]

Ikeda, T.

Isbert, C.

J. P. Ritz, A. Roggan, C. T. Germer, C. Isbert, G. Muller, and H. J. Buhr, Lasers Surg. Med. 28, 307 (2001).
[PubMed]

Itzkan, I.

H. Fang, L. Qiu, E. Vitkin, M. M. Zaman, C. Andersson, S. Salahuddin, L. M. Kimerer, P. B. Cipolloni, M. D. Modell, B. S. Turner, S. E. Keates, I. Bigio, I. Itzkan, S. D. Freedman, R. Bansil, E. B. Hanlon, and L. T. Perelman, Appl. Opt. 46, 1760 (2007).
[PubMed]

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Jacobs, K. M.

H. Ding, J. Q. Lu, R. S. Brock, T. J. McConnell, J. F. Ojeda, K. M. Jacobs, and X. H. Hu, J. Biomed. Opt. 12, 034032 (2007).
[PubMed]

Jacques, S. L.

Johnson, T. M.

J. R. Mourant, M. Canpolat, C. Brocker, O. Esponda-Ramos, T. M. Johnson, A. Matanock, K. Stetter, and J. P. Freyer, J. Biomed. Opt. 5, 131 (2000).
[PubMed]

Kabani, S.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Keates, S. E.

Keener, J.

J. W. Pyhtila, K. J. Chalut, J. D. Boyer, J. Keener, T. D'Amico, M. Gottfried, F. Gress, and A. Wax, Gastrointest. Endosc. 65, 487 (2007).
[PubMed]

Kimerer, L. M.

Kline, E.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Kumar, G.

Levin, H. S.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Lu, J. Q.

H. Ding, J. Q. Lu, R. S. Brock, T. J. McConnell, J. F. Ojeda, K. M. Jacobs, and X. H. Hu, J. Biomed. Opt. 12, 034032 (2007).
[PubMed]

Lue, N.

W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, S. Oh, N. Lue, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Nat. Methods 4, 717 (2007).
[PubMed]

Marquet, P.

Matanock, A.

J. R. Mourant, M. Canpolat, C. Brocker, O. Esponda-Ramos, T. M. Johnson, A. Matanock, K. Stetter, and J. P. Freyer, J. Biomed. Opt. 5, 131 (2000).
[PubMed]

McConnell, T. J.

H. Ding, J. Q. Lu, R. S. Brock, T. J. McConnell, J. F. Ojeda, K. M. Jacobs, and X. H. Hu, J. Biomed. Opt. 12, 034032 (2007).
[PubMed]

Mccormick, N. J.

McGilligan, T.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Millet, L. J.

H. Ding, L. J. Millet, M. U. Gillette, and G. Popescu, “Spatio-temporal cytoskeleton fluctuations probed by Fourier transform light scattering,” submitted to Phys. Rev. Lett.

Mitchell, E. A. D.

Modell, M. D.

Mourant, J. R.

J. R. Mourant, M. Canpolat, C. Brocker, O. Esponda-Ramos, T. M. Johnson, A. Matanock, K. Stetter, and J. P. Freyer, J. Biomed. Opt. 5, 131 (2000).
[PubMed]

Muller, G.

J. P. Ritz, A. Roggan, C. T. Germer, C. Isbert, G. Muller, and H. J. Buhr, Lasers Surg. Med. 28, 307 (2001).
[PubMed]

Muller, M. G.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Mulvey, C. S.

C. S. Mulvey, A. L. Curtis, S. K. Singh, and I. J. Bigio, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1663 (2007).

Nguyen, F.

H. Ding, Z. Wang, F. Nguyen, S. A. Boppart, and G. Popescu, Phys. Rev. Lett. 101, 238102 (2008).
[PubMed]

Nishioka, N. S.

Oh, S.

W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, S. Oh, N. Lue, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Nat. Methods 4, 717 (2007).
[PubMed]

Ojeda, J. F.

H. Ding, J. Q. Lu, R. S. Brock, T. J. McConnell, J. F. Ojeda, K. M. Jacobs, and X. H. Hu, J. Biomed. Opt. 12, 034032 (2007).
[PubMed]

Parsa, P.

Pavillon, N.

Perelman, L. T.

H. Fang, L. Qiu, E. Vitkin, M. M. Zaman, C. Andersson, S. Salahuddin, L. M. Kimerer, P. B. Cipolloni, M. D. Modell, B. S. Turner, S. E. Keates, I. Bigio, I. Itzkan, S. D. Freedman, R. Bansil, E. B. Hanlon, and L. T. Perelman, Appl. Opt. 46, 1760 (2007).
[PubMed]

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Popescu, G.

H. Ding, Z. Wang, F. Nguyen, S. A. Boppart, and G. Popescu, Phys. Rev. Lett. 101, 238102 (2008).
[PubMed]

G. Popescu, T. Ikeda, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Opt. Lett. 31, 775 (2006).
[PubMed]

H. Ding, L. J. Millet, M. U. Gillette, and G. Popescu, “Spatio-temporal cytoskeleton fluctuations probed by Fourier transform light scattering,” submitted to Phys. Rev. Lett.

G. Popescu, in Methods in Cell Biology, P.J.Bhanu, ed. (Elsevier, 2008), Vol. 87.

Pyhtila, J. W.

J. W. Pyhtila, K. J. Chalut, J. D. Boyer, J. Keener, T. D'Amico, M. Gottfried, F. Gress, and A. Wax, Gastrointest. Endosc. 65, 487 (2007).
[PubMed]

Qiu, L.

Rappaz, B.

Reynolds, L. O.

Richards-Kortum, R.

Ritz, J. P.

J. P. Ritz, A. Roggan, C. T. Germer, C. Isbert, G. Muller, and H. J. Buhr, Lasers Surg. Med. 28, 307 (2001).
[PubMed]

Roggan, A.

J. P. Ritz, A. Roggan, C. T. Germer, C. Isbert, G. Muller, and H. J. Buhr, Lasers Surg. Med. 28, 307 (2001).
[PubMed]

Salahuddin, S.

Schmitt, J. M.

Seiler, M.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Shapshay, S.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Singh, S. K.

C. S. Mulvey, A. L. Curtis, S. K. Singh, and I. J. Bigio, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1663 (2007).

Stetter, K.

J. R. Mourant, M. Canpolat, C. Brocker, O. Esponda-Ramos, T. M. Johnson, A. Matanock, K. Stetter, and J. P. Freyer, J. Biomed. Opt. 5, 131 (2000).
[PubMed]

Tuchin, V. V.

V. V. Tuchin, Tissue Optics (SPIE, 2000).

Turner, B. S.

Valdez, T.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Van Dam, J.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Vitkin, E.

Wallace, M. B.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Wang, Z.

H. Ding, Z. Wang, F. Nguyen, S. A. Boppart, and G. Popescu, Phys. Rev. Lett. 101, 238102 (2008).
[PubMed]

Wax, A.

J. W. Pyhtila, K. J. Chalut, J. D. Boyer, J. Keener, T. D'Amico, M. Gottfried, F. Gress, and A. Wax, Gastrointest. Endosc. 65, 487 (2007).
[PubMed]

Wilson, J. D.

Yu, C. C.

Zaman, M. M.

Zhang, Q.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Zonios, G.

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Appl. Opt. (4)

Gastrointest. Endosc. (1)

J. W. Pyhtila, K. J. Chalut, J. D. Boyer, J. Keener, T. D'Amico, M. Gottfried, F. Gress, and A. Wax, Gastrointest. Endosc. 65, 487 (2007).
[PubMed]

IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. (1)

C. S. Mulvey, A. L. Curtis, S. K. Singh, and I. J. Bigio, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1663 (2007).

J. Biomed. Opt. (2)

H. Ding, J. Q. Lu, R. S. Brock, T. J. McConnell, J. F. Ojeda, K. M. Jacobs, and X. H. Hu, J. Biomed. Opt. 12, 034032 (2007).
[PubMed]

J. R. Mourant, M. Canpolat, C. Brocker, O. Esponda-Ramos, T. M. Johnson, A. Matanock, K. Stetter, and J. P. Freyer, J. Biomed. Opt. 5, 131 (2000).
[PubMed]

J. Opt. Soc. Am. (1)

Lasers Surg. Med. (1)

J. P. Ritz, A. Roggan, C. T. Germer, C. Isbert, G. Muller, and H. J. Buhr, Lasers Surg. Med. 28, 307 (2001).
[PubMed]

Nat. Methods (1)

W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, S. Oh, N. Lue, R. R. Dasari, and M. S. Feld, Nat. Methods 4, 717 (2007).
[PubMed]

Nature (1)

V. Backman, M. B. Wallace, L. T. Perelman, J. T. Arendt, R. Gurjar, M. G. Muller, Q. Zhang, G. Zonios, E. Kline, T. McGilligan, S. Shapshay, T. Valdez, K. Badizadegan, J. M. Crawford, M. Fitzmaurice, S. Kabani, H. S. Levin, M. Seiler, R. R. Dasari, I. Itzkan, J. Van Dam, and M. S. Feld, Nature 406, 35 (2000).
[PubMed]

Opt. Express (1)

Opt. Lett. (3)

Phys. Rev. Lett. (1)

H. Ding, Z. Wang, F. Nguyen, S. A. Boppart, and G. Popescu, Phys. Rev. Lett. 101, 238102 (2008).
[PubMed]

Other (3)

H. Ding, L. J. Millet, M. U. Gillette, and G. Popescu, “Spatio-temporal cytoskeleton fluctuations probed by Fourier transform light scattering,” submitted to Phys. Rev. Lett.

V. V. Tuchin, Tissue Optics (SPIE, 2000).

G. Popescu, in Methods in Cell Biology, P.J.Bhanu, ed. (Elsevier, 2008), Vol. 87.

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 (3)

Fig. 1
Fig. 1

Schematic of the FTLS setup. FC, fiber collimator; BS, beam splitter; S, sample; O, objective lens; M, mirror; TL, tube lens; I, iris; G, grating; SF, spatial filter; L1 and L2, lenses.

Fig. 2
Fig. 2

(a)–(c) Examples of quantitative phase images ( 512 × 512   pixels ) for rat kidney, liver, and brain, respectively. Scale bar shows 25 μ m ; (d)–(f) The scattering maps (logarithmic scale) associated with the phase images (a)–(c). Scale bar shows 0.14 rad.

Fig. 3
Fig. 3

FTLS measurements of the (a) scattering mean-free path l s , (b) anisotropy factors, and (c) transport mean- free path for the three rat organs with 20 samples per group. The error bars correspond to the standard deviations ( N = 20 ) . (d)–(f) The angular-scattering plots associated with the scattering maps in Figs. 2d, 2e, 2f. The dashed curves indicate fits with the GK phase function.

Equations (4)

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

I ̃ ( q ) | [ | U ( r ) | e i ϕ ( r ) ] e i q r d 2 r | 2 .
g = 1 1 cos ( θ ) p [ cos ( θ ) ] d [ cos ( θ ) ] 1 1 p [ cos ( θ ) ] d [ cos ( θ ) ] ,
p ( q ) | [ U ( r ) ] N e i q r d 2 r | 2 .
P ( θ ) = a g ( 1 g 2 ) 2 a π [ 1 + g 2 2 g   cos ( θ ) ] ( a + 1 ) [ ( 1 + g ) 2 a ( 1 g ) 2 a ] .

Metrics