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用CCD测量漫反射率确定组织光学常数的方法研究

孙萍  杨润秋  谢风华  丁嘉琪  张付强  
【摘要】:研究无损、快捷、在体的光学常数测量方法对疾病的诊断和治疗具有十分重要的意义。本文针对用CCD测量漫反射率确定组织吸收系数和约化散射系数时的一些具体问题进行了实验研究,研究内容包括:漫射近似条件的量化、光学常数的测量精度、逆向求解光学常数的有效算法、漫反射原始数据处理方法。实验结果表明:在应用漫射近似理论时,若约化散射系数比吸收系数大一个量级,测量误差将不大于8%;本文提出的光学常数分步迭代拟合法和确定漫射中心的环带区域约束法,可以提高光学常数的稳定性和精确性;本文提出在同时通过光的入射点和漫射中心的直线上选取一维数组,以其作为逆向拟合时的原始数据,采用该方法后,逆向拟合算法的效率显著提高。采用本文的方法,对Intralipid溶液和人体前臂组织的吸收系数与约化散射系数的相对测量误差5%。本文的研究成果,将为漫射近似理论的应用提供技术支持。

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