生物組織光學(xué)模型-原理、測(cè)量技術(shù)及其應(yīng)用、.pdf

1、浙江大學(xué)博士學(xué)位論文生物組織光學(xué)模型:原理、測(cè)量技術(shù)及其應(yīng)用、姓名：李暉申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：光學(xué)工程指導(dǎo)教師：陸祖康謝樹(shù)森2000.5.1李暉：生物組織光學(xué)模型：原理、測(cè)量技術(shù)及其應(yīng)用／浙江大學(xué)博士論苧!堂皇墨!巧后，給出一種有特色的簡(jiǎn)單算法，除了用于說(shuō)明光在生物組織中能流率分布的特點(diǎn)并給出了能流率的插值函數(shù)形式外，遇詳細(xì)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(shí)。利用LihongWang提供的蒙特卡羅計(jì)算程序，研究了漫反射與生物組織光學(xué)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(xué)性質(zhì)參數(shù)變化在漫反射率上的響應(yīng)，對(duì)用傻反射光監(jiān)測(cè)生物組織生理變化有重要意義。在第5章中，進(jìn)一步闡述了生物組織折射率的物理本質(zhì)是具有統(tǒng)計(jì)意義下的平均折射率；，在對(duì)前人工作評(píng)述的

3、基礎(chǔ)上，考察了折射率在組織光學(xué)中的重要意義，提出了測(cè)量生物組織折射率的前提條件，給出了4種獨(dú)創(chuàng)性的測(cè)量方法，其中發(fā)現(xiàn)了“在全反射發(fā)生時(shí)，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(dòng)物組織折射率的測(cè)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(shí)現(xiàn)組織折射率熱響應(yīng)的在線測(cè)量，填補(bǔ)了生物組織折射率細(xì)地研究在介質(zhì)中測(cè)量法所得到的互變換關(guān)系。了色散和群折射率問(wèn)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(jiǎn)要地回顧生物組織光學(xué)性質(zhì)參數(shù)的測(cè)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(cè)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(xué)性質(zhì)基本參數(shù)；基于光散射技術(shù)的測(cè)量粒度分布的技術(shù)，t首次初步測(cè)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(gè)到幾十個(gè)微米之間：不同波長(zhǎng)下的

5、等效粒度有顯著差異，說(shuō)明生物組織的光散射特性是與光波長(zhǎng)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(jìn)行研究的未盡問(wèn)題，預(yù)言了可能的成果。、總之，本論文關(guān)于生物組織光學(xué)模型及其性質(zhì)的成果不僅可以建筑生物組織光學(xué)理論基石，豐富光與生物組織相互作用知識(shí)，而且可以應(yīng)用在組織光學(xué)所涉及的光診斷和光治療各個(gè)方面。這對(duì)于生物醫(yī)學(xué)光學(xué)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(xué)，光學(xué)模型，傳輸方程，漫射理論，MonteC