生物組織的時(shí)間分辨光分布特性及光學(xué)參數(shù)測(cè)量.pdf

1、生物組織表面時(shí)間分辨漫射光中包含有組織體的光學(xué)特性信息，通過(guò)測(cè)量組織表面的漫射光可間接獲得組織的光學(xué)參數(shù)，從而得到與組織光學(xué)參數(shù)密切相關(guān)的組織的結(jié)構(gòu)及生理和病理狀態(tài)信息。因此，研究組織的光學(xué)特性、光在組織中的傳播及如何從漫射光中更為準(zhǔn)確地提取組織的光學(xué)特性參數(shù)對(duì)于利用光學(xué)手段進(jìn)行醫(yī)學(xué)診斷和治療具有重大意義。 首先，本論文利用時(shí)間分辨Monte Car。(MC)模擬方法研究了超短脈沖在組織中的傳輸規(guī)律，分別獲得一定源探測(cè)器距離

2、下半無(wú)限大均勻組織表面光分布規(guī)律與組織吸收系數(shù)μ<,α>，約化散射系數(shù)μ<,s>，各向異性因子g及探測(cè)角θ'間的關(guān)系，而且還研究了組織表面反射光分布與均勻組織厚度間的關(guān)系，并對(duì)其進(jìn)行了較為深入的分析。這對(duì)豐富非穩(wěn)態(tài)光在組織中的傳輸理論有一定的價(jià)值。 其次，在MC模擬的基礎(chǔ)上探討了使用“單純形搜索法”非線(xiàn)性最小二乘擬合算法過(guò)程中，擬合起始時(shí)間和擬合終止時(shí)間、雙參數(shù)(μ<,α>、μ<,s>)擬合與三參數(shù)(μ<,α>、μ<,s>

3、、幅度因子A)擬合等因素對(duì)擬合精度的影響：比較了使用非全角接收的組織表面漫反射曲線(xiàn)擬合基于全角接收的漫反射理論公式和擬合相同探測(cè)角度下的漫反射理論公式兩種情況所得的光學(xué)參數(shù)間的關(guān)系；此外，還討論了不同的非線(xiàn)性最小二乘擬合算法對(duì)擬合精度及擬合運(yùn)算時(shí)間的影響。得到對(duì)于提高組織光學(xué)參數(shù)的擬合精度具有一定意義的結(jié)論。 最后，在多程測(cè)量的基礎(chǔ)上，使用單參數(shù)(μ<,s>)最小二乘牛頓法擬合方法和雙參數(shù)(μ<,s>，A或μ<,s>，A')