涡旋光束的矢量衍射以及瑞利条件下的光镊

用涡旋光束形成的光镊,利用其形成的光陷阱将分子物质困于光束中心附近,可以"夹取"分子物质,在医学和生物物理方面有重要的应用。将探讨涡旋光束的矢量衍射机制,在瑞利散射条件下与物质的相互作用,使用矢量衍射而非近轴近似的方法模拟矢量衍射,得到了更为精确的衍射图样;同时基于Y Harada和T Asakura的工作,在瑞利散射条件下使用数值模拟方法,模拟分子粒子所受的力,来解释光镊的原理和涡旋光束的一些性质,得到的结果与近轴近似不同,所采用的矢量衍射可以更好的模拟光束的衍射现象。

解相关曲线的形态特性研究

对理想情况和非理想情况下的解相关曲线的形态特性作了理论上的推导和讨论.推导了标准的斑点解相关曲线呈高斯曲线形态的理论依据和假设简化前提,讨论了当散射回波中存在相干散射成分时,对解相关规律产生的影响,此时解相关率下降变缓,相关长度也会相应地延长.基于以上理论基础以及散射回波各向同性的特点,本文通过计算斑块的层内横向解相关曲线来预测其所在位置的层间解相关规律,用于估算相邻两帧超声图像间的距离,以实现距离校准的目的.本方法不再依赖于标准的斑点解相关曲线而实现层间测距,算法更为灵活,测距范围扩展至1 mm至5 mm.实验结果表明,本文提出的方法具有一定的精确性和稳定性.