基于双旋转波片法的癌变组织穆勒矩阵的测量研究

偏振成像由于自身的优势能够有效改善普通光学成像的不足,尤其是穆勒矩阵图像包含了目标的所有偏振信息。本研究基于双旋转波片法原理,搭建了一套穆勒矩阵成像系统,利用组织背向散射光进行成像,测量癌症病理切片的穆勒矩阵,以探求偏振成像区分癌变和非癌变组织的能力。对目前全球高发的肝癌,肺癌和胃癌三种癌症组织切片分别进行穆勒矩阵测量,成像结果发现不同的像元表达的偏振信息不同,某些穆勒矩阵元中,癌变和非癌变区域的偏振信息差异明显,可以用来辅助辨别癌变与正常组织。穆勒矩阵偏振成像在生物医学研究中将会是一种有潜力的病理检测方法。

一种改进激光偏振主动成像的建模及理论分析

提出一种改进激光偏振主动成像的实验方法,给出实验装置原理图,详细分析实验装置的成像原理。在分析目标M ueller矩阵测量方法的基础上,给出改进后激光偏振成像装置偏振度和强度的计算公式,从理论上证明了该方法的可行性。然后针对实验仪器的要求分析了实验装置存在的误差,以及Cassegrain望远镜对目标散射光的消偏现象。该方法与利用双旋转波片技术(DRRT)测量目标散射光的偏振度和强度相比可以降低对实验装置的精度要求,同时可以提高测量速度,不需要进行16次测量,只需1次就可以测量出目标散射光的偏振度和强度,进而得到偏振度和强度图像。

植物组织微观结构变化的Mueller矩阵成像监测

Mueller矩阵偏振成像能够全面表征被测样品物的偏振信息,从而成为获取被测样品内部微观结构信息的重要测试方法.利用双旋转波片原理搭建了后向散射Mueller矩阵偏振显微成像系统,并结合新的数据处理算法实现对各向异性植物组织的Mueller矩阵显微成像.针对植物样品的Mueller矩阵的二维分布图像及极化参数图进行分析,并在不同时间进程下通过观察各极化参数图对植物样品的变化进行监测.实验结果表明:相较于普通强度成像,Mueller偏振参数成像可以更加灵敏地反映被测样品的微观结构变化.