Рис. 2. Сечение модели кожи
Z
=
Z
0
скачком, что соответствует действи-
тельности, так как у большинства
реальных поражений кожи, таких
как базальноклеточная карцинома, на-
блюдается резкая граница раздела
между больными и здоровыми тканя-
ми. Будем описывать больные и здо-
ровые ткани в виде диэлектрических
сред, оптические характеристики ко-
торых задаются моделями комплекс-
ной диэлектрической проницаемости
Дебая:
b
ε
(
ω
) =
ε
∞
+
2
X
m
=1
Δ
ε
m
1 +
jωτ
m
,
где
ε
∞
,
m
,
Δ
ε
m
,
τ
m
— параметры мо-
дели (таблица), уникальные для каж-
дой среды. Параметры модели эпи-
дермиса, базальноклеточной карцино-
мы и жировой прослойки взяты из ра-
бот [2, 3]. Для рогового слоя и дермы
коэффициенты модели получены в ре-
зультате коррекции модели диэлектрической проницаемости эпидер-
миса.
Коффициенты моделей комплексной диэлектрической проницаемости Дебая
Тип ткани
ε
∞
, отн.ед.
Δ
ε
1
, отн.ед.
Δ
ε
2
, отн.ед.
τ
1
, пс
τ
2
, пс
Эпидермис
3,40
20,00
1,60 7,00 1,00
Базальноклеточная карцинома 4,30
33,80
2,00 10,00 1,00
Гиподермис
2,50
35,00
9,00 15,92 7,96
Роговой слой
3,26
9,56
1,42 7,00 1,00
Дермис
3,58
40,90
1,96 7,00 1,00
4. Моделирование процесса взаимодействия ТГц излучения с
пораженной кожей.
Процесс взаимодействия ТГц излучения с моде-
лью больной кожи, приведенной на рис. 1, моделировался путем чи-
сленного решения уравнений Максвелла методом конечных разностей
(finite-difference time-domain (FDTD)). Полагалось, что на модель сре-
ды в направлении оси
OY
падает плоская волна с
TEM
-поляризацией:
E
x
= 0;
E
y
= 0;
E
z
6
= 0;
H
x
6
= 0;
H
y
= 0;
H
z
= 0
.
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012. № 4 117
