生物組織光學模型-原理、測量技術(shù)及其應用、.pdf

1、浙江大學博士學位論文生物組織光學模型:原理、測量技術(shù)及其應用、姓名：李暉申請學位級別：博士專業(yè)：光學工程指導教師：陸祖康謝樹森2000.5.1李暉：生物組織光學模型：原理、測量技術(shù)及其應用／浙江大學博士論苧!堂皇墨!巧后，給出一種有特色的簡單算法，除了用于說明光在生物組織中能流率分布的特點并給出了能流率的插值函數(shù)形式外，遇詳細研究了生物組織內(nèi)不同深度處亮度的分布情況，(酶別給出了“只要存在散射那么在足夠深的地方其亮度呈近各向同性分布”的

2、新知識。利用LihongWang提供的蒙特卡羅計算程序，研究了漫反射與生物組織光學性質(zhì)參數(shù)之間的關(guān)系，首次發(fā)現(xiàn)組織表面并不是理想的漫反射朗伯體：發(fā)現(xiàn)并糾正了SLJacques給出漫反射擬合公式的偏差：得到含折射率的漫反射率擬合公式r初步研究生物組織多層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部光學性質(zhì)參數(shù)變化在漫反射率上的響應，對用傻反射光監(jiān)測生物組織生理變化有重要意義。在第5章中，進一步闡述了生物組織折射率的物理本質(zhì)是具有統(tǒng)計意義下的平均折射率；，在對前人工作評述的

3、基礎(chǔ)上，考察了折射率在組織光學中的重要意義，提出了測量生物組織折射率的前提條件，給出了4種獨創(chuàng)性的測量方法，其中發(fā)現(xiàn)了“在全反射發(fā)生時，光在生物組織內(nèi)的散射作用可被忽略”的重要結(jié)論；還利用相襯顯微鏡研究了生物組織的微觀折射率分布情況；若干典型哺乳動物組織折射率的測量結(jié)數(shù)據(jù)的空中以及短白光干涉之間的相是首次實現(xiàn)組織折射率熱響應的在線測量，填補了生物組織折射率細地研究在介質(zhì)中測量法所得到的互變換關(guān)系。了色散和群折射率問題的傳播特性上經(jīng)常被忽

4、直接數(shù)據(jù)是群折射率；在第6章中，簡要地回顧生物組織光學性質(zhì)參數(shù)的測量基本面，f給出了作者的前瞻性看法；提出一種新的聯(lián)合測定組織體表面漫反射率和組織體內(nèi)部的光能流率分布，并利用漫射理論和MonteCarlo模型的部分結(jié)論，求出組織的光學性質(zhì)基本參數(shù)；基于光散射技術(shù)的測量粒度分布的技術(shù)，t首次初步測量的生物組織樣品的等效粒度分幫晴況。(鋇《量結(jié)果證明了新散射模型咱勺合理性。一些人體組織等效粒度(直徑)大約在幾個到幾十個微米之間：不同波長下的

5、等效粒度有顯著差異，說明生物組織的光散射特性是與光波長密切相關(guān)的。)“。，在第7章中，總結(jié)了本論文的創(chuàng)新成果，餅提出了一些將要進行研究的未盡問題，預言了可能的成果。、總之，本論文關(guān)于生物組織光學模型及其性質(zhì)的成果不僅可以建筑生物組織光學理論基石，豐富光與生物組織相互作用知識，而且可以應用在組織光學所涉及的光診斷和光治療各個方面。這對于生物醫(yī)學光學持續(xù)興旺地發(fā)展，特別有積極意義L關(guān)鍵詞：組織光學，光學模型，傳輸方程，漫射理論，MonteC