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《后向偏振散射光谱系统构建及初步应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、华中科技大学硕士学位论文∗摘要偏振散射光谱术，是一种无损在体光学检测技术，它利用后向偏振散射光来探测细胞核形态学参数的变化。我们知道肿瘤的形成往往最先反映于上皮细胞核形态学参数的变化，如细胞核尺寸、核浆比，核染色质的增加。测量上皮细胞后向散射光谱有望检测到早期癌症信号，从而实现早期治疗。我们在国家自然科学基金的资助下，建立了一套后向偏振散射光谱测量系统，并初步应用于区别不同时期的鼻咽癌细胞。本文具体内容如下：首先简述了后向偏振散射光谱测量系统的理论基础—米氏散射理论及偏振门技术，设计并实现了可测量高散射介
2、质后向偏振散射光谱的光学系统。在系统中，采用线偏振光斜入射到高散射介质样品表面，检偏器和光谱仪配合记录后向散射光中平行、垂直分量，随后计算出差分光谱或偏振度光谱用于分析。我们用该系统对平均直径分别为5.0μm、9.0μm的两种聚乙烯小球悬浮液进行了实验，将实验结果与蒙特卡罗模拟结果进行对比，验证了该系统的正确性。我们采用该系统，以聚乙烯小球悬浮液组织模型为对象，初步研究了粒子的平均尺寸、粒子尺寸分布对后向偏振散射光谱的影响，并得到如下结论：1）随着粒子平均直径的增加，光谱振荡频率将增加，振幅将减小,偏振度
3、值增大。2）在大小粒子的混合液中，大粒子浓度一定程度的增加，光谱仍保留小粒子的振荡趋势，但差分光强减小。最后，我们将该系统应用于研究不同时期鼻咽癌细胞的特性。我们发现，常规的光谱技术很难分辩出癌变过程中不同时期的鼻咽癌细胞，而后向偏振散射光谱术可以探测到显著差异。这可能为鼻咽癌的检测与研究提供了一种新手段。关键词：后向偏振散射光谱偏振门米氏理论散射介质∗资助项目：国家自然科学基金项目（30470460）I华中科技大学硕士学位论文AbstractPolarizedlightscatteringspectro
4、scopyisaninvivonon-invasiveopticaldiagnostictechnique.Itusesbackscatteringlighttoextractcellnucleusmorphologicalinformation.Asweknow,pre-cancerisusuallyreflectedbythemorphologicalchangesofcellnucleus,suchasincreasesofnuclearsize,increasednuclear/cytoplasm
5、icratio,hyperchromasia.Sobackscatteringspectrumissupposedtodetectthepre-cancer,thushelpsearlytherapy.Withthesupportofnationalsciencefund,wehavesetupabackscatteringpolarizedspectroscopicsystem,andapplyittodifferentiatenasopharyngealcarcinomacellsofdifferen
6、tstages.Thispaperreportsfollowingcontents:Firstly,basedonthebriefedtheoreticalbackgroundMiescatteringtheoryandpolarized-gatingtechnique,theopticalspectrasystemformeasuringpolarizedbackscatteringspectrumisdeveloped.Inthesystem,linearlypolarizedlightisusedt
7、oobliquelyilluminateonthesamplesurface,parallelandperpendicularcomponentsofitsbackscatteredaremeasuredwithpolarizerandspectroscope.Thereafter,theanalysisquantitiesofdifferentialspectrumandDOP(degreeofpolarization)spectrumarecalculatedrespectively.Oursyste
8、misvalidatedbythecomparisonwithMonteCarlosimulation,inwhichtwokindsoftissuephantoms,suspensionsofpolystyrenemicrosphereswithdiametersof5.0μmand9.0μmrespectively,areused.Usingoursystem,thetissuephantomisstudiedinitia
