iao_adbulygin_202005.pdf

Проект № НУ 8.1.43.2018 выполняемый в рамках Программы повышения конкурентоспособности Томского государственного университета (ТГУ). Мероприятие 8.1

Лаборатория биофотоники ТГУ:

• Руководитель проекта В.В.Тучин, д-р физ.-мат. наук, проф.
• Зав. лаб., д-р физ.-мат. наук, проф. Ю.В.Кистенев
• Вед. науч. сотр., д-р физ.-мат. наук Э.А. Генина
• Вед. науч. сотр., д-р. физ.-мат. наук В.И. Кочубей
• Вед. науч. сотр., канд. физ.-мат. наук И.В. Меглинский
• Вед. науч. сотр., канд.физ.-мат. наук А.Н. Башкатов
• Вед. науч. сотр., канд.физ.-мат. наук О.П. Черкасова
• Ст. науч. сотр., канд.физ.-мат. наук А.В. Борисов
• Ст. науч. сотр.,канд.физ.-мат. наук Е. А. Сандыкова
• Ст. науч. сотр.,канд. физ.-мат. наук А.Д. Булыгин
• Мл. науч. сотр.,канд.физ.-мат. наук Д.К. Тучина
• Мл. науч. сотр.,канд.физ.-мат. наук П.А. Дьяченко
• Мл. науч. сотр.,канд.физ.-мат. наук Е.Н. Лазарева
• Мл. науч. сотр.,канд. экон. наук М.В. Мочалов
• Мл. науч. сотр. В.В. Николаев
• Мл. науч. сотр. В.Д. Генин
• Мл. науч. сотр. Д.А. Вражнов
• Мл. науч. сотр. А.C.Абдурашитов
• Мл. науч. сотр. И.Ю. Янина
• Старший преподаватель В.С. Заседатель
• Лаборант А.И. Князькова
• Лаборант Е.С. Сим
• Лаборант М.А. Попова
• Лаборант А.А. Самаринова
• Лаборант О.А. Захарова

В работе в рамках части проекта, посвященой диагностики биотканей, представлен новый подход к моделированию оптической когерентной томографии (ОКТ) на основе волнового метода Монте-Карло с использованием параболического уравнения Леонтовича - Фока. На ряде модельных примеров реализации ОКТ для оптической модели кожи показаны возможности данного подхода, в частности, учет дифракционных эффектов на объемных, поглощающих микроструктурах; учет эффектов, связанных с изменением амплитудно-фазового профиля пучка, в том числе, при фокусировке линзами сложной формы. Представлено сравнение с подходом к моделированию ОКТ на основе корпускулярного метода Монте-Карло. Предложенный подход допускает обобщение, которое позволяет учесть поляризационные и дисперсионные эффекты, и, соответственно, подбирать оптимальные параметры приборной реализации ОКТ.

Также в работе предложен метод моделирования однонаправленного уравнения Гельмгольца в случайной неоднородной среде –моделирующей биоткань для возможности исследовать поля формируемыми линзами сложной формы в режиме сверхострой фокусировки. Рассмотрен пример фокусировки линзой сферической формы

• Булыгин А.Д., Землянов А.А. Вариационная формулировка уравнения Шрёдингера с нестационарной нелинейностью и его интегралы движения // Дифференциальные уравнения. 2018. Т. 54. № 10. С. 1420–1424.
• Булыгин А.Д., Землянов А.А. Анализ некоторых свойств нелинейного уравнения Шредингера описывающего процесс филаментации // Известия вузов. Физика. 2018. Т.61. № 2. С. 136-141.
• Andrey D. Bulygin Algorithm of the Parallel Sweep Method for Numerical Solution of the Gross–Pitaevskii Equation with Highest Nonlinearities// SUPERCOMPUTING FRONTIERS AND INNOVATIONS VOL 5, NO 4 , 2018
• Andrey D. Bulygin , Denis A. Vrazhnov A FULLY CONSERVATIVE PARALLEL NUMERICAL ALGORITHM WITH ADAPTIVE SPATIAL GRID FOR SOLVING NONLINEAR DIFFUSION EQUATIONS IN IMAGE PROCESSING//SUPERCOMPUTING FRONTIERS AND INNOVATIONS. Vol 6, No 1 (2019) https://doi.org/10.14529/jsfi190103
• Andrey D. Bulygin, Denis A. Vrazhnov, Elena S. Sim, Igor Meglinski, and Yury V. Kistenev «Imitation of optical coherence tomography images by wave Monte Carlo-based approach implemented with the Leontovich–Fock equation,» Optical Engineering 59(6), 061626 (28 February 2020). https://doi.org/10.1117/1.OE.59.6.061626