生物組織光學(xué)參數(shù)與組織成份、結(jié)構(gòu)和健康狀態(tài)直接相關(guān),對(duì)組織光學(xué)參數(shù)進(jìn)行非接觸、快速、準(zhǔn)確的在體測(cè)量具有重要的意義。光學(xué)相干層析成像（OCT）技術(shù)具有非侵入、高分辨、高動(dòng)態(tài)范圍的優(yōu)點(diǎn),在組織光學(xué)參數(shù)檢測(cè)應(yīng)用中具有很高的研究?jī)r(jià)值。本文對(duì)OCT系統(tǒng)特性進(jìn)行了理論分析、數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,并在此基礎(chǔ)上探討了光學(xué)參數(shù)提取的可行性和具體方法。首先討論了OCT系統(tǒng)的原理和信號(hào)特征,分析了快速掃描延遲線的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和色散特性；使用擴(kuò)展惠更斯-菲涅耳原理對(duì)OCT系統(tǒng)進(jìn)行了噪聲分析,并對(duì)具有不連續(xù)層狀結(jié)構(gòu)的樣本最大探測(cè)深度進(jìn)行了討論；實(shí)驗(yàn)中利用組織模擬液對(duì)理論方法進(jìn)行了驗(yàn)證。建立了基于快速掃描延遲線的時(shí)域OCT系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)100線/s以上的掃描頻率和2 mm以上的掃描光程。系統(tǒng)采用光纖邁克爾遜干涉結(jié)構(gòu),使用1550 nm光源,縱向分辨率14 gm,并成功對(duì)實(shí)際生物組織進(jìn)行了層析成像實(shí)驗(yàn)。對(duì)于系統(tǒng)可能存在的色散問(wèn)題,研究并設(shè)計(jì)了通過(guò)數(shù)值變換進(jìn)行色散補(bǔ)償?shù)姆椒?對(duì)于水或者快速掃描延遲線產(chǎn)生的色散成功進(jìn)行了二階和三階色散補(bǔ)償。使用OCT系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了透明和渾濁物質(zhì)折射率的精確測(cè)量。系統(tǒng)的討論了光在生物組織中的傳... 

【文章來(lái)源】：暨南大學(xué)廣東省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：134 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 生物組織光學(xué)特性研究背景及意義
    1.2 生物組織中的光傳輸問(wèn)題
    1.3 生物組織光學(xué)參數(shù)的測(cè)量
    1.4 OCT技術(shù)概述
    1.5 OCT信號(hào)的蒙特卡洛模擬
    1.6 基于OCT的生物組織光學(xué)參數(shù)測(cè)量
    1.7 主要內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
第二章 用于生物組織光學(xué)參數(shù)提取的光學(xué)相干層析系統(tǒng)特性分析
    2.1 OCT的基本原理
    2.2 快速掃描延遲線
    2.3 OCT的EHF模型
第三章 光纖光學(xué)相干層析實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及其色散補(bǔ)償
    3.1 1550nm波段OCT系統(tǒng)搭建和掃描實(shí)驗(yàn)
    3.2 OCT信號(hào)的色散補(bǔ)償
    3.3 OCT系統(tǒng)色散補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)
    3.4 小結(jié)
第四章 生物組織OCT信號(hào)特點(diǎn)及數(shù)值模擬
    4.1 生物組織的光學(xué)特性
    4.2 光束的高斯模型
    4.3 OCT干涉信號(hào)的蒙特卡洛模擬
第五章 利用OCT提取生物組織光學(xué)參數(shù)方法研究
    5.1 基于干涉信號(hào)提取生物組織光學(xué)參數(shù)的可行性
    5.2 低相干干涉的快速蒙特卡洛計(jì)算
    5.3 光學(xué)參數(shù)重構(gòu)的最優(yōu)化算法
    5.4 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在光學(xué)參數(shù)重構(gòu)中的應(yīng)用
    5.5 小結(jié)
第六章 生物組織模擬樣本的光學(xué)參數(shù)重構(gòu)實(shí)驗(yàn)
    6.1 組織模擬液的干涉測(cè)量與光學(xué)參數(shù)重構(gòu)
    6.2 牛奶的光學(xué)參數(shù)測(cè)量
    6.3 小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    7.3 展望與提高
參考文獻(xiàn)
附錄A
附錄B
在學(xué)期間發(fā)表論文以及參加科研情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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