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OCT技术在生物组织中的应用 被引量：14
1
作者 薛玲玲 张春平 +4 位作者 王新宇 张建东 迟荣华 李加 张光寅 《激光杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期6-9,共4页
基于光学低相干反射测量而发展起来的光学相干层析技术（ＯｐｔｉｃａｌＣｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ，简称ＯＣＴ） 是一种新型的成像技术，它能对高散射介质如生物组织实施非侵入性的快速成像，因而在在体生物组织的微结... 基于光学低相干反射测量而发展起来的光学相干层析技术（ＯｐｔｉｃａｌＣｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ，简称ＯＣＴ） 是一种新型的成像技术，它能对高散射介质如生物组织实施非侵入性的快速成像，因而在在体生物组织的微结构分析和疾病诊断等方面有重要应用。本文概述了ＯＣＴ 技术在生物组织的成像、特性参数测量、双折射特性测量及流体测速等方面的应用情况。 展开更多
关键词 生物组织 光学相干层析 成像
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全场高分辨生物组织光学层析成像 被引量：27
2
作者 朱越 高万荣 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期114-121,共8页
建立了一套全场光学相干层析(FFOCT)系统,以实现对生物组织和细胞的高分辨层析成像。该光学系统基于Linnik干涉显微结构。不同于现有FFOCT系统采用光纤束照明方式,采用卤钨灯照明和大数值孔径显微物镜成像,压电陶瓷(PZT)移相,面阵电荷... 建立了一套全场光学相干层析(FFOCT)系统,以实现对生物组织和细胞的高分辨层析成像。该光学系统基于Linnik干涉显微结构。不同于现有FFOCT系统采用光纤束照明方式,采用卤钨灯照明和大数值孔径显微物镜成像,压电陶瓷(PZT)移相,面阵电荷耦合器件(CCD)采集干涉信号,由5步移相算法获取层析图,最终合成三维图像。对整套系统的性能进行了详细的阐述与分析,并通过对洋葱表皮细胞和盆栽树叶的光学层析实验,验证了本系统的可行性和精确度。通过对集成电路内部芯片(英特尔奔腾4,横向分辨率达0.8μm)成像,证明了该系统的分辨率可达到0.7μm×0.5μm(横向×纵向)。提出的系统分辨率高、成本低、结构简单便于调节,为实现高分辨率光学相干层析成像提供了简单易行的方法。 展开更多
关键词 成像系统 全场光学相干层析术 移相干涉术 生物组织
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连续光在生物组织中能流率分布的漫射近似和模拟 被引量：25
3
作者 许棠 张春平 +2 位作者 王新宇 张连顺 田建国 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期571-575,共5页
分析了半无限大介质漫射近似不同边界条件的镜像光源结构 ,用镜像光源的方法给出了连续光入射时稳态能流率分布的漫射近似表达式 ,并用MonteCarlo方法对能流率分布进行模拟 ,分析了两种模型能流率分布的特点及其形成的机理 ;用MonteCarl... 分析了半无限大介质漫射近似不同边界条件的镜像光源结构 ,用镜像光源的方法给出了连续光入射时稳态能流率分布的漫射近似表达式 ,并用MonteCarlo方法对能流率分布进行模拟 ,分析了两种模型能流率分布的特点及其形成的机理 ;用MonteCarlo模拟结果检验了能流率分布漫射近似的精度 ,结果表明 :漫射近似采用EBC边界条件的结果有较高的精度和计算较简单等优点 。 展开更多
关键词 生物组织 能流率分布 漫射近似 镜像光源 连续光 MONTE CARLO模拟 边界条件 光疗法 光诊断 医学工程
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生物组织的可见光与近红外光散射模型 被引量：18
4
作者 李晖 谢树森 +1 位作者 陆祖康 林磊 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第12期1661-1666,共6页
对生物组织光学模型尤其是光散射特性进行了研究， 发现可以利用等效粒子数密度的粒度分布更精确地了解生物组织的光散射性质。在夫琅和费衍射近似下， 散射系数和散射相函数可以由等效粒子数密度的粒度分布得到。基于粒子粒度光散射测... 对生物组织光学模型尤其是光散射特性进行了研究， 发现可以利用等效粒子数密度的粒度分布更精确地了解生物组织的光散射性质。在夫琅和费衍射近似下， 散射系数和散射相函数可以由等效粒子数密度的粒度分布得到。基于粒子粒度光散射测量技术， 所得结果可给出一种新的可行的测量生物组织光学性质参数的方法。 展开更多
关键词 生物组织 光学模型 光散射 可见光 近红外光
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Mie理论在生物组织散射特性分析中的应用 被引量：20
5
作者 王清华 张颖颖 +2 位作者 来建成 李振华 贺安之 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期1203-1207,共5页
根据等效颗粒散射模型,运用经典的Mie理论,对生物组织的散射相函数、各向异性因子及散射系数进行了数值计算.计算结果表明:可见光照射生物组织时,各向异性因子、散射系数随等效颗粒直径增大而增大;等效颗粒直径较小时,各向异性因子、散... 根据等效颗粒散射模型,运用经典的Mie理论,对生物组织的散射相函数、各向异性因子及散射系数进行了数值计算.计算结果表明:可见光照射生物组织时,各向异性因子、散射系数随等效颗粒直径增大而增大;等效颗粒直径较小时,各向异性因子、散射系数随入射光波长增大而单调减小;随着等效颗粒直径增大,各向异性因子、散射系数随入射光波长变化不再具有单调性.上述计算结果可合理解释公布的实验结果. 展开更多
关键词 生物组织 散射 MIE理论 等效颗粒
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聚焦超声源对生物媒质加热的理论研究 被引量：16
6
作者 钱盛友 王鸿樟 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期501-505,共5页
用差分法求解生物热传导方程 ,研究了凹球面聚焦超声换能器用于热疗时在人体组织内产生的稳态温度场 .引入热焦距及等温线 ,分析了换能器参数、生物组织特性参数对有效治疗区的影响 。
关键词 聚焦超声 热疗 生物组织 温度场 声场 超声加热 热传导方程
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激光蚀除生物组织的影响因素 被引量：15
7
作者 张纪庄 张学学 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期300-304,共5页
为深入研究激光和生物组织的相关参数对激光蚀除生物组织过程的影响规律,在McKenzie三层结构模型的基础上,提出了包含碳化层、干化层、脱水层、凝结层和正常组织在内的激光蚀除生物组织多层结构模型,并进行了数值模拟与分析。结果表明,... 为深入研究激光和生物组织的相关参数对激光蚀除生物组织过程的影响规律,在McKenzie三层结构模型的基础上,提出了包含碳化层、干化层、脱水层、凝结层和正常组织在内的激光蚀除生物组织多层结构模型,并进行了数值模拟与分析。结果表明,蚀除速度与激光功率密度呈近似线性关系;碳化层、干化层和凝结层的厚度皆随激光功率密度的增加而减小,并逐渐趋于定值;而脱水层的厚度则随激光功率密度的增加而增大,并逐渐趋于定值。波长为2.94μm的Er∶YAG激光蚀除生物组织时,组织热损伤的总厚度小于波长为10.6μm的CO2激光造成的损伤,更适合用于激光外科手术。 展开更多
关键词 医用光学与生物技术 激光蚀除 多层结构模型 影响因素 稳态模型 生物组织
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生物组织电导率磁感应测量原理及系统研究 被引量：16
8
作者 徐征 何为 +1 位作者 何传红 张占龙 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1878-1882,共5页
生物组织电导率磁感应测量是一种无接触式的测量技术,主要应用在医学磁感应成像领域。本文回顾了磁感应测量技术的发展历史及现状,指出了其研究意义。介绍了磁感应测量技术的原理,通过仿真绘出了场域内的涡流流向和涡流密度幅值分布图... 生物组织电导率磁感应测量是一种无接触式的测量技术,主要应用在医学磁感应成像领域。本文回顾了磁感应测量技术的发展历史及现状,指出了其研究意义。介绍了磁感应测量技术的原理,通过仿真绘出了场域内的涡流流向和涡流密度幅值分布图。结果显示当场域内有异物存在时,涡流的流向会发生改变,且异物存在区域的涡流幅值明显区别于周围区域的涡流幅值。最后给出了仿真实验结果,通过模拟水槽及生物组织实验,证明通过磁感应的方法测量生物组织电导率是可行的,并指出了磁感应测量技术在医学成像领域的发展前景。 展开更多
关键词 生物组织 非接触 磁感应测量 电导率 涡流
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生物组织中有限束宽光吸收的蒙特卡罗模拟 被引量：10
9
作者 钱盛友 邢达 《激光生物学报》 CAS CSCD 2002年第2期93-97,共5页
用蒙特卡罗法模拟了有限束宽均匀分布和高斯分布光在生物组织中的传播 ,分析了生物组织的光学参数及光源特性对光吸收分布的影响。结果表明 :只要有效光吸收系数增加 ,最大光吸收率就会增加。光的侧向传输能力主要依赖于光的有效散射。... 用蒙特卡罗法模拟了有限束宽均匀分布和高斯分布光在生物组织中的传播 ,分析了生物组织的光学参数及光源特性对光吸收分布的影响。结果表明 :只要有效光吸收系数增加 ,最大光吸收率就会增加。光的侧向传输能力主要依赖于光的有效散射。光束宽度增加 ,辐照范围加宽。高斯光束的吸收分布的梯度更大。 展开更多
关键词 生物组织 有限束宽 光吸收 蒙特卡罗模拟
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二次谐波成像及其在生物医学中的应用 被引量：12
10
作者 屈军乐 陈丹妮 +4 位作者 杨建军 许改霞 林子扬 刘立新 牛憨笨 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2006年第1期1-9,共9页
二次谐波成像是近年发展起来的一种三维光学成像技术,具有非线性光学成像所特有的高空间分辨率和高成像深度,可避免双光子荧光成像中的荧光漂白效应,是一种理想的非侵入生物活体成像方法.生物组织的病变往往会引起微观结构的变化,而二... 二次谐波成像是近年发展起来的一种三维光学成像技术,具有非线性光学成像所特有的高空间分辨率和高成像深度,可避免双光子荧光成像中的荧光漂白效应,是一种理想的非侵入生物活体成像方法.生物组织的病变往往会引起微观结构的变化,而二次谐波信号对组织的结构对称性变化高度敏感,因此二次谐波成像对于某些疾病的早期诊断或术后治疗监测,具有很好的生物医学应用前景.介绍二次谐波成像的发展现状,生物组织中二次谐波信号的产生机理,二次谐波成像的实现手段及其在生物医学领域的应用. 展开更多
关键词 二次谐波 非线性光学 生物组织 显微成像 早期诊断 高分辨率 活体成像
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艾灸过程生物组织的传热特性实验研究 被引量：14
11
作者 李莹 孙超 +3 位作者 邝九杰 纪昌春 李娇 吴江涛 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期150-154,共5页
为了研究艾灸过程生物组织内的传热特性,探究艾灸疗法的温热刺激机理。本文采用红外热像仪和热电偶探针,对离体猪肉腹部组织和均匀琼脂凝胶在温和灸("拨灰"和"不拨灰")过程中的空间温度场分布和变化规律进行了实验... 为了研究艾灸过程生物组织内的传热特性,探究艾灸疗法的温热刺激机理。本文采用红外热像仪和热电偶探针,对离体猪肉腹部组织和均匀琼脂凝胶在温和灸("拨灰"和"不拨灰")过程中的空间温度场分布和变化规律进行了实验研究。从生物传热学角度分析了离体猪肉组织艾灸过程的组织传热机理和动态响应特征。研究结果表明:温和灸的"拨灰"过程有利于提高组织表皮及内部温度,延长高温持续时间,加强艾灸温热刺激的作用;艾条燃烧的辐射在猪肉组织皮肤层中有明显的散射衰减,且琼脂凝胶与离体猪肉均具有温度滞后现象,可使用琼脂凝胶来代替离体生物组织简化实验。 展开更多
关键词 艾灸 生物组织 传热特性 温热刺激
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生物组织光学特性参数无损测量的模拟研究 被引量：10
12
作者 张连顺 张春平 +2 位作者 王新宇 张光寅 田建国 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期318-322,共5页
生物组织的吸收系数和散射系数决定了组织表面的漫射光分布,但其理论关系式由于推导过程的近似及假设的边界条件不同,有几种不同的表示形式。为确定哪种表达形式更能精确地描述实际问题,本文给出了一种通过 Monte Carlo模拟进行校验的方... 生物组织的吸收系数和散射系数决定了组织表面的漫射光分布,但其理论关系式由于推导过程的近似及假设的边界条件不同,有几种不同的表示形式。为确定哪种表达形式更能精确地描述实际问题,本文给出了一种通过 Monte Carlo模拟进行校验的方法,确定了不同表达式的精确度,为进一步进行生物组织光学特性参数的无损测量打好基础。 展开更多
关键词 无损测量 生物组织 吸收系数 散射系数 漫射系数
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激光对生物组织热损伤的数学模拟研究 被引量：11
13
作者 李希靖 胡桂林 +2 位作者 刘天夫 曾昭玉 吴家辉 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期449-454,共6页
为了确定激光辐射作用下生物组织的热状态及其热损伤区的大小 ,本文基于VasilievV .N .[1]的建模思想 ,建立了生物组织热损伤的数学模型在数学上称之为多边界的Stefan问题 ,再将数值解与热损伤实验数据进行比较 ,结果说明该数学模型对... 为了确定激光辐射作用下生物组织的热状态及其热损伤区的大小 ,本文基于VasilievV .N .[1]的建模思想 ,建立了生物组织热损伤的数学模型在数学上称之为多边界的Stefan问题 ,再将数值解与热损伤实验数据进行比较 ,结果说明该数学模型对激光外科有指导意义。 展开更多
关键词 激光 生物组织 热损伤 数学模拟
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用CCD测量生物组织的漫反射率和透射率 被引量：7
14
作者 许棠 张春平 +3 位作者 王新宇 张连顺 祁胜文 田建国 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期392-395,共4页
介绍CCD实验装置和用C语言开发的CCD图像分析系统 ,测量和分析了新鲜猪脂肪和猪肌肉空间分辨的漫反射率和透射率 ,将测量结果与MonteCarlo模拟结果以及基于漫射理论的两个模型的结果相比较 ,结果表明在距离光束中心 12mm的范围内理论结... 介绍CCD实验装置和用C语言开发的CCD图像分析系统 ,测量和分析了新鲜猪脂肪和猪肌肉空间分辨的漫反射率和透射率 ,将测量结果与MonteCarlo模拟结果以及基于漫射理论的两个模型的结果相比较 ,结果表明在距离光束中心 12mm的范围内理论结果与实验结果符合得较好。结论是用CCD测量装置以及作者所开发的图像分析系统可以用于测定生物组织的漫反射率和透射率 ,这项测量为生物组织光学参数的无损和快速测量提供了实验依据。 展开更多
关键词 散射介质 辐射 漫反射率 透射率 CCD图像分析系统 光纤扫描介质技术
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飞秒激光与生物组织作用原理及其应用 被引量：12
15
作者 王亚伟 刘莹 +1 位作者 卜敏 王立峰 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期7-10,共4页
飞秒激光由于其超快时间特性和极高的峰值功率特性在生物医学领域有着诱人的优势和广阔的发展前景。文章综述了飞秒激光与生物材料作用的原理,介绍了飞秒激光在生物医学方面的各种应用及发展动态。
关键词 飞秒激光 生物医学 生物组织
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激光生物热作用的一维瞬态温度分布规律研究 被引量：11
16
作者 田晓明 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期565-568,共4页
采用数学物理方程的定解求法解一维热传导偏微分方程 ;讨论结果的物理意义 ,与相关实验作对比分析。结果表明 ,激光热源在一维生物组织空间引起的温升一般随时间呈指数形式增大 ;随激光照射处的距离呈指数形式减少。
关键词 激光 生物热 一维瞬态温度 分布规律 生物组织 无血流散热 时空分布规律
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Image-Pro Plus与ImageJ图像分析功能比较及其在生物组织结构测试中的应用 被引量：11
17
作者 黄业恩 安建虹 +1 位作者 章思思 申洪 《中国体视学与图像分析》 2015年第2期185-196,共12页
目的比较国际上常用图像分析软件Image-Pro Plus和Image J在图像分析主要功能方面的区别,为实际测试中相应软件的选择提供分析基础。方法从标定、感兴趣区域选择(ROI)、参数测试及插件功能四个方面及在生物组织测试中的应用对Image-Pro ... 目的比较国际上常用图像分析软件Image-Pro Plus和Image J在图像分析主要功能方面的区别,为实际测试中相应软件的选择提供分析基础。方法从标定、感兴趣区域选择(ROI)、参数测试及插件功能四个方面及在生物组织测试中的应用对Image-Pro Plus与Image J进行比较。结果(1)在标定方面,Image-Pro Plus标定方法及具体操作与Image J无明显差别;(2)在ROI选择及基本参数测试方面,Image-Pro Plus的操作选择方式及备选参数数量较Image J丰富;(3)在添加插件功能方面,Image J可供下载及利用的插件数量远远多于Image-Pro Plus;(4)在操作实现方面,ImagePro Plus的一些常用操作,如ROI选择、参数测试等较Image J复杂。结论 Image-Pro Plus与Image J均具有强大的图像分析功能。总体来看,本文推荐Image J。当Image J和Image-Pro Plus基本功能都能满足测试要求时,首选Image J;如果图像分割困难,或不想借助插件而能测试较多的参数,本文推荐Image-Pro Plus为首选图像分析软件;如果Image-Pro Plus和Image J软件的基本功能不足以满足具体测试需求,需通过添加插件来扩展功能,本文推荐Image J为首选图像分析软件。 展开更多
关键词 图像分析软件 Image-Pro PLUS IMAGEJ 生物组织结构
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一种简单的测量生物组织折射率的方法 被引量：9
18
作者 程树英 沈鸿元 +4 位作者 张戈 黄祥金 黄呈辉 林文雄 黄见洪 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期450-454,共5页
提出一种利用全反射原理 ,精确测量生物组织以及一般均匀介质折射率的方法。用波长分别为 0 4 88μm ,0 6 32 8μm ,1 0 795 μm和 1 3414 μm的激光 ,测量了水以及几种猪组织的折射率 ,并拟合出它们的色散方程。
关键词 测量 生物组织 折射率 色散方程
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生物组织光学特性参数无损测量实验研究 被引量：7
19
作者 张连顺 张春平 +5 位作者 王新宇 叶春和 祁胜文 张琳 许棠 田建国 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期746-749,共4页
通过测量生物组织的表面漫射光分布,利用漫射近似得到的解析表达式,反演其光学特性参数,实现光学特性参数的无损测量;用透射法测量了生物组织模拟液Intralipid 10%的散射系数,用其作为验证无损测量的标准。无损法和透射法对同一种样品... 通过测量生物组织的表面漫射光分布,利用漫射近似得到的解析表达式,反演其光学特性参数,实现光学特性参数的无损测量;用透射法测量了生物组织模拟液Intralipid 10%的散射系数,用其作为验证无损测量的标准。无损法和透射法对同一种样品所测的结果进行了比较,比较结果证明了试验设计的可行性。 展开更多
关键词 生物组织模拟液 光学特性参数 无损测量 表面漫射 透射法 散射系数 吸收系数
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连续波CO_2激光作用下生物组织中热损伤深度的估算 被引量：9
20
作者 李希靖 胡桂林 +2 位作者 侯宇 於可广 吴家辉 《中国激光医学杂志》 CAS CSCD 2001年第1期13-16,共4页
目的　探讨激光与生物组织之间的相互作用 ,建立估算生物组织热损伤深度的数学模型 ,为优化激光手术安全操作规范提供理论与实验的依据。方法　采用生物组织换热的数学模型———数学上称为多边界的Stefan问题 ,对激光作用下生物组织的... 目的　探讨激光与生物组织之间的相互作用 ,建立估算生物组织热损伤深度的数学模型 ,为优化激光手术安全操作规范提供理论与实验的依据。方法　采用生物组织换热的数学模型———数学上称为多边界的Stefan问题 ,对激光作用下生物组织的热损伤过程进行数学模拟 ,并将该数值解与CO2 激光对离体猪肌肉作用的实验数据相对比。结果　当CO2 激光功率分别为 1 5 0、3 15和 8 0 1W ,每种功率进行两种不同作用时间 (9～ 2 0s)的情况下 ,用激光医学实验和数学模拟计算两种方法去确定猪肌肉组织的热损伤深度 ,两者相对偏差的平均值为 3 6 0 % ,最大相对偏差值为 5 5 9%。模拟计算不仅可以确定热损伤区的数值 ,还能得出一些重要的参数数据 :例如相间边界的移动速度、相边界温度随时间的变化以及这些参数与功率的相互关系。结论　依据Vasiliev[1 ] 的建模思想提出了热损伤过程的实用数学模型 ,其数值模拟结果与激光对生物组织热损伤的实验数据能较好地符合。该数学模拟还可为激光与生物组织相互作用的基础研究 。 展开更多
关键词 激光 生物组织 势损伤 数学模拟
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