热凝固致人肝组织光衰减和光穿透深度的变化 被引量：5

1

作者 魏华江 郭周义 +4 位作者 谢树森 谷怀民 巫国勇 何博华 金鹰 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1757-1760,共4页

采用双积分球和反向倍增法(IAD),研究了热凝固致人肝肿瘤及正常人肝组织对680,720,780,810,850,890nm波长的钛宝石激光的光穿透深度和光衰减特性的变化。结果表明:6个波长的激光的热凝固前后的肝肿瘤和正常肝对光穿透深度都随着激光波... 采用双积分球和反向倍增法(IAD),研究了热凝固致人肝肿瘤及正常人肝组织对680,720,780,810,850,890nm波长的钛宝石激光的光穿透深度和光衰减特性的变化。结果表明:6个波长的激光的热凝固前后的肝肿瘤和正常肝对光穿透深度都随着激光波长的增大而明显增大,热凝固后的激光穿透深度都分别显著地较热凝固前的穿透深度小(P<0.05),6个波长的激光对热凝固前后的肝肿瘤的光穿透深度都分别显著地较热凝固前后的正常肝穿透深度大(P<0.05)。热凝固前后的人肝肿瘤和正常肝对6个波长的激光的衰减都是随着激光波长的增大而明显减小,热凝固后的人肝肿瘤和正常肝的光衰减都分别显著地较热凝固前的衰减大(P<0.05),热凝固前后的肝肿瘤对光的衰减也都分别显著地较热凝固前后的正常肝衰减大(P<0.05)。 展开更多

关键词 人肝肿瘤和正常肝组织 钛宝石激光 热凝固 光衰减特性 光学穿透深度

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人肝病变和热凝固导致组织的光穿透深度变化 被引量：4

2

作者 魏华江 何博华 +2 位作者 陈雪梅 许静芬 张薇 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期31-34,共4页

为了研究人肝的病变及热凝固导致其对532nm和1064nm激光的光穿透深度的变化，采用了双积分球和反向倍增法。实验结果为，肝癌组织对532nm的光穿透深度显著地较正常肝组织对532nm的光穿透深度要大（P〈0．05），肝癌组织对1064nm的光穿... 为了研究人肝的病变及热凝固导致其对532nm和1064nm激光的光穿透深度的变化，采用了双积分球和反向倍增法。实验结果为，肝癌组织对532nm的光穿透深度显著地较正常肝组织对532nm的光穿透深度要大（P〈0．05），肝癌组织对1064nm的光穿透深度却显著地较正常肝组织对1064nm的光穿透深度要小（P〈0．05），自然的正常肝组织和癌变的肝组织对1064nm的光穿透深度都分别显著地较其对532nm的光穿透深度要大（P〈0．05）；热凝固的正常肝组织对532nm和1064nm的光穿透深度都分别显著地较自然的正常肝组织对相应波长的光穿透深度要小（P〈0．05），热凝固的肝癌组织对532nm和1064nm的光穿透深度都分别显著地较自然的肝癌组织对相应波长的光穿透深度要小（P〈0．05），热凝固的正常的肝组织和癌变的肝组织对1064nm的光穿透深度都分别显著地较其对532nm的光穿透深度要大（P〈0．05）。此研究结果将有助于肝癌的光热治疗。 展开更多

关键词 医用光学与生物技术 光穿透深度 积分球 人肝组织 KTP/YAG激光 病变 热凝固

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光纤倏逝波生物传感器探针新的几何设计 被引量：4

3

作者 刘茜倩 许雪梅 +4 位作者 李维 叶俊华 吴爱军 吴建好 王华 《光电子技术》 CAS 2008年第1期21-25,共5页

为提高光纤倏逝波生物传感器的探测效率和灵敏度,根据光纤的模式匹配理论计算了给定条件下光纤探头的模式匹配半径,以此匹配半径为基础分析激发光在线性锥型光纤探头中的光线传输轨迹。结合倏逝波透射深度与光线入射角之间的关系,提出... 为提高光纤倏逝波生物传感器的探测效率和灵敏度,根据光纤的模式匹配理论计算了给定条件下光纤探头的模式匹配半径,以此匹配半径为基础分析激发光在线性锥型光纤探头中的光线传输轨迹。结合倏逝波透射深度与光线入射角之间的关系,提出一种新的抛物线锥形光纤探头。计算结果表明,为使入射光在均匀感应部分激发的能量最大,入射角在锥形感应部分必须满足在锥形终端最小且刚好是临界角的条件。通过修正抛物线锥形参数,使入射角在满足全反射条件下更加接近于临界角,从而获得比线性锥形更深的透射深度。灵敏度测试实验结果表明抛物线锥形的灵敏度比其它探针测试效果好,说明凹形抛物线锥形探针能够与待测的生物样品之间构成一种理想的荧光收集与激发机制,实验与理论结果比较吻合。 展开更多

关键词 光纤生物传感器 倏逝波 透射深度 入射角

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人结肠及结肠腺癌组织的光学穿透深度和光衰减特性 被引量：3

4

作者 魏华江 邢达 +2 位作者 何博华 谷怀民 巫国勇 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1706-1710,共5页

利用反向倍增法(IAD),采用双积分球系统,研究了人正常结肠和结肠腺癌粘膜/粘膜下层以及正常结肠和结肠腺癌肌层/浆膜组织对630 nm,680 nm,720 nm,780 nm,810 nm,850 nm和890 nm的钛宝石激光的光学穿透深度和光衰减特性。结果表明,正常... 利用反向倍增法(IAD),采用双积分球系统,研究了人正常结肠和结肠腺癌粘膜/粘膜下层以及正常结肠和结肠腺癌肌层/浆膜组织对630 nm,680 nm,720 nm,780 nm,810 nm,850 nm和890 nm的钛宝石激光的光学穿透深度和光衰减特性。结果表明,正常结肠和结肠腺癌粘膜/粘膜下层以及正常结肠和结肠腺癌肌层/浆膜组织的光学穿透深度和总衰减系数都是随着激光波长的变化而变化的。正常结肠和结肠腺癌粘膜/粘膜下层组织的光学穿透深度的最大值都在890 nm,其值分别为0.517 cm和0.348 cm;最小值都在680 nm,其值分别为0.232 cm和0.209 cm。正常结肠和结肠腺癌肌层/浆膜组织的光学穿透深度的最大值都在890 nm,其值分别为0.575 cm和0.433 cm;最小值都在680 nm,其值分别为0.277 cm和0.260 cm。正常结肠和结肠腺癌粘膜/粘膜下层组织的总衰减系数的最大值都在890 nm,其值分别为215 cm-1和229 cm-1;最小值都在780 nm,其值分别为187 cm-1和209 cm-1。正常结肠和结肠腺癌肌层/浆膜组织的总衰减系数的最大值都在890 nm,其值分别为213 cm-1和231cm-1;最小值都在680 nm,其值分别为193 cm-1和204 cm-1。 展开更多

关键词 医用光学与生物技术 组织光学 光学穿透深度 光衰减特性 人正常结肠和结肠腺癌组织 钛宝石激光

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热作用致人前列腺增生组织的光穿透深度变化 被引量：3

5

作者 魏华江 邢达 +4 位作者 何博华 吴荣海 谷怀民 巫国勇 陈雪梅 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期244-247,共4页

为了研究热作用下人良性前列腺增生（BPH）组织对532nm，670nm，830nm和1064nm的光穿透深度的变化及其差异。采用了双积分球测量系统以及反向倍增法获取组织的光学特性。得到的实验结果为：在20℃-80℃的温度范围内，BPH组织对532nm，67... 为了研究热作用下人良性前列腺增生（BPH）组织对532nm，670nm，830nm和1064nm的光穿透深度的变化及其差异。采用了双积分球测量系统以及反向倍增法获取组织的光学特性。得到的实验结果为：在20℃-80℃的温度范围内，BPH组织对532nm，670nm，830nm和1064nm的光穿透深度都是随着激光波长的增大而增大，随着热作用温度的变化而改变的。随着热作用温度的升高，BPH组织对1064nm的光穿透深度的变化显著地较其对532nm，670nm，830nm的光穿透深度的变化都要大得多。其对532nm，670nm，830nm和1064nm的光穿透深度的最大值分别在50℃，50℃，50℃和70℃，其值分别为0．404mm，0．539mm，0．699mm和5．917mm；最小值分别在20℃，20℃，80℃和60℃，其值分别为0．251mm，0，449mm，0．621mm和1．542mm。该测量结果可为激光的光热治疗BPH提供一点有益的参考。 展开更多

关键词 医用光学与生物技术 组织光学 积分球 人良性前列腺增生组织 激光 光穿透深度

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微腔器件中金属镜反射相移与穿透深度研究 被引量：2

6

作者 张勇 苏建坡 +1 位作者 郭茂田 马凤英 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1358-1362,共5页

针对金属反射相移计算时电磁波相位符号表述混乱导致错误的穿透深度计算结果现象,通过理论推导得出电磁波两种相位表述符号下对应的金属复折射率有两种不同形式,从而导致金属反射相移位于不同的象限,穿透深度和反射相移之间的关系式也... 针对金属反射相移计算时电磁波相位符号表述混乱导致错误的穿透深度计算结果现象,通过理论推导得出电磁波两种相位表述符号下对应的金属复折射率有两种不同形式,从而导致金属反射相移位于不同的象限,穿透深度和反射相移之间的关系式也相应的有两种结论.并通过调节Ag膜的厚度制作了一系列对称全金属λ/2腔器件,器件结构为Glass/Ag/LiF/Ag.通过比较Ag膜穿透深度的实验结果和计算值,验证了其中一种金属穿透深度公式的正确性. 展开更多

关键词 光学微腔 有效腔长 反射相移 穿透深度

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分布式布喇格反射镜的穿透深度计算 被引量：2

7

作者 余振芳 马凤英 +2 位作者 苏建坡 陈明 池泉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1967-1970,共4页

采用特征矩阵法分别计算奇、偶数层布喇格反射镜的反射相移,利用反射时延与反射相移的关系给出了其穿透深度的表达式.采用电子束热蒸发的方法制备了结构为[HL]2H的布喇格反射镜,并制作了有机微腔器件,测量和计算了其透射光谱、反射相移... 采用特征矩阵法分别计算奇、偶数层布喇格反射镜的反射相移,利用反射时延与反射相移的关系给出了其穿透深度的表达式.采用电子束热蒸发的方法制备了结构为[HL]2H的布喇格反射镜,并制作了有机微腔器件,测量和计算了其透射光谱、反射相移和穿透深度,得到了微腔的有效腔长,测量值与实验值吻合较好,验证了该穿透深度公式的正确性. 展开更多

关键词 光学微腔 有效腔长 反射相移 反射时延 穿透深度

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4O6.7～415.4nm和632.8nm辐射在人肺组织中的穿透深度 被引量：2

8

作者 郑蔚 谢树森 +3 位作者 林棋榕 林挺 李步洪 张晓东 《光子学报》 EI CAS CSCD 1997年第11期965-971,共7页

在对作者原有工作改进的基础上，应用自行研制的“光纤探针深度计”首次精确测定了Kr+紫激光406．7～415．4um和He-Ne激光632．8nm波长处新鲜离休人肺组织中光能流率分布，获得这两种重要波长处人肺正常组织和人肺腺鳞癌组织中光能流率... 在对作者原有工作改进的基础上，应用自行研制的“光纤探针深度计”首次精确测定了Kr+紫激光406．7～415．4um和He-Ne激光632．8nm波长处新鲜离休人肺组织中光能流率分布，获得这两种重要波长处人肺正常组织和人肺腺鳞癌组织中光能流率的分布规律及光穿透深度的数值：（1）δnormal=0.08mm,δtumour=0.32mm(λ=406.7～415.4nm);(2)δnormal=1.19mm,δturmour=1.70mm(λ=632.8nm),并对现有人肺组织的光穿透深度数据作了总结和讨论． 展开更多

关键词 人肺 光能流率 光穿透深度 氦氖激光 生物光学

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基于皮肤仿体的甘油光透明效果研究 被引量：1

9

作者 蒋景英 陈伟 徐可欣 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2011年第2期46-51,共6页

为了实现对甘油光透明效果的定量描述,引入组织仿体模拟皮肤的光学参数,分别利用双积分球系统及近红外光谱仪对含有不同浓度甘油的皮肤仿体的光学特性进行测量,研究甘油浓度变化对皮肤仿体光透明效果的影响。结果表明,在632.8nm处随甘... 为了实现对甘油光透明效果的定量描述,引入组织仿体模拟皮肤的光学参数,分别利用双积分球系统及近红外光谱仪对含有不同浓度甘油的皮肤仿体的光学特性进行测量,研究甘油浓度变化对皮肤仿体光透明效果的影响。结果表明,在632.8nm处随甘油浓度的增加皮肤仿体的散射系数降低,光穿透深度也得到提高,最大能提高48.76%;同时,皮肤仿体在近红外波段的透射能量也随着甘油浓度的增加而增大,即总衰减系数降低,从而表明利用皮肤仿体可描述甘油引起的光透明效果与甘油浓度变化的定量关系。 展开更多

关键词 生物光学 皮肤仿体 光透明 甘油 散射效应 光穿透深度 总衰减系数

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多谱段短波红外小鼠静脉荧光观测成像研究

10

作者 张瑞 汤心溢 朱雯青 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1109-1116,共8页

短波红外(short-wave infrared,SWIR)一般指900~1 700 nm的光波段,是肉眼不可见的光波段,这种波段目前主流的探测器以InGaAs为主,主要用于军事、生物以及材料光谱分析等领域。短波红外荧光成像以其对生物组织光学损伤小、成像深度大、... 短波红外(short-wave infrared,SWIR)一般指900~1 700 nm的光波段,是肉眼不可见的光波段,这种波段目前主流的探测器以InGaAs为主,主要用于军事、生物以及材料光谱分析等领域。短波红外荧光成像以其对生物组织光学损伤小、成像深度大、成像信噪比高、空间和时间成像分辨率高等特点,使得基于InGaAs探测器的生物光学成像成为生物组织观测领域的研究焦点。生物光学窗口的多窗口宽谱段的荧光光谱特性,使得可以对生物组织采集多谱段的光谱图像,以此来观察生物组织的在不同光谱照明下的结构特性。针对生物光学窗口的光谱特性,设计了一种基于InGaAs探测器的多谱段的小鼠静脉成像系统,可以无接触采集小鼠静脉红外光谱图像,对测小鼠的静脉红外光谱。设计的基于InGaAs探测器的短波红外探测器,可以实现最高5 000 ms的积分时间;积分时间的延长,显著地提升了静脉成像的信噪比,同时其光谱响应特性很好的覆盖了第二生物光学窗口以及第三生物光学窗口。针对光学显微特性的成像特点以及静脉组织在图像中的特征表达,设计了一种新型的单光谱多焦距融合算法,可以很好的实现静脉图像的红外光谱观测。提出了一种基于多尺度梯度域引导滤波(gradient domain guidedfilter,GDGF)多焦距融合算法,来补偿显微特性的成像缺陷。通过多尺度梯度域引导滤波算法,实现对显微对焦区域的提取,进而实现对融合决策函数的计算,最后再通过梯度域引导滤波将得到的融合决策函数精细化处理最终得到我们的融合算法的最终决策融合函数。实验表明,设计的InGaAs短波红外探测器很好的满足了对小鼠静脉荧光光谱成像的需求,分别实现了针对小鼠静脉的1 100,1 250和1 350 nm等多个波段的光谱成像,以及在同一激光照明下实现多个焦距下的光谱成像。同时设计的融合算法很好的提取了小鼠 展开更多

关键词 光谱成像 梯度域导向滤波 对焦像素检测 静脉荧光光谱 短波红外光谱 光学穿透深度

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液体中激光束对热弹声源影响的研究

11

作者 王三德 王公正 +1 位作者 任跃辉 尚志远 《陕西师大学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2000年第3期52-56,共5页

由光声热弹性的基本方程出发 ,从理论和实验上研究了液体在激光直接照射下产生超声波时激光束半径对声源的影响 .在二维情况下 ,忽略热扩散效应 ,利用汉克尔积分变换法和最陡下降法 ,求解热扩散方程和波动方程 ,得出了位移的解析表达式 ... 由光声热弹性的基本方程出发 ,从理论和实验上研究了液体在激光直接照射下产生超声波时激光束半径对声源的影响 .在二维情况下 ,忽略热扩散效应 ,利用汉克尔积分变换法和最陡下降法 ,求解热扩散方程和波动方程 ,得出了位移的解析表达式 .讨论了激光束半径对声源指向性的影响 ,并用数值计算方法和绘图软件 ,画出激光束半径对声源指向性影响的理论曲线图 . 展开更多

关键词 光穿透深度 热弹声源 热扩散方程 液体 激光束

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固体中激光热弹超声的特性 被引量：13

12

作者 是度芳 吴亚平 贺渝龙 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期283-289,共7页

从热传导和热弹性方程出发，理论上研究了在热弹性范围内，固体受激光照射时激励出的超声波场．通过积分变换得到包含热扩散效应和光穿透效应在内的二维远场超声位移的解析表达式，并进行了分析．讨论了在非金属中光穿透对超声场指向性... 从热传导和热弹性方程出发，理论上研究了在热弹性范围内，固体受激光照射时激励出的超声波场．通过积分变换得到包含热扩散效应和光穿透效应在内的二维远场超声位移的解析表达式，并进行了分析．讨论了在非金属中光穿透对超声场指向性的影响，给出了其纵波和横波的各种方向性图案． 展开更多

关键词 激光超声 热扩散效应 光穿透效应 热弹性

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THE CHARACTERISTICS OF LASER GENERATED ULTRASOUND IN SOLIDS 被引量：1

13

作者 Wu Yaping He Yulong Shi Dufang, Department of Physics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China 《Acta Mechanica Solida Sinica》 SCIE EI 1997年第3期189-197,共9页

The laser generated ultrasound in solids in a thermoelastic regime is studied by solving thermoelastic wave equations. Analytic expressions of two-dimensional far-field ultrasonic displacements including the effects o... The laser generated ultrasound in solids in a thermoelastic regime is studied by solving thermoelastic wave equations. Analytic expressions of two-dimensional far-field ultrasonic displacements including the effects of thermal diffusion and optical penetration were obtained by means of the integral transform method. The meaning of the expressions is discussed. The effects of optical absorption coefficient on the directivity of laser generated ultrasound in non-metallic solids are also discussed. The directivity patterns of both longitudinal waves and shear waves are presented. 展开更多

关键词 laser generated ultrasound the effect of thermal diffusion the effect of optical penetration directivity relative depth of optical penetration

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不同脉冲超声强度对在体人皮肤中甘油渗透性和光穿透深度的影响

14

作者 邹悦 魏华江 +2 位作者 杨洪钦 谢树森 巫国勇 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第10期358-366,共9页

研究脉冲超声强度为0~0.8 W/cm^(2)时的不同强度超声对在体的人皮肤中甘油溶液的渗透性和光穿透深度的影响。实验采用光学相干断层扫描(OCT)成像技术做定量连续的测量。研究结果表明,脉冲超声强度为0~0.8 W/cm^(2)时,超声具有加速甘油... 研究脉冲超声强度为0~0.8 W/cm^(2)时的不同强度超声对在体的人皮肤中甘油溶液的渗透性和光穿透深度的影响。实验采用光学相干断层扫描(OCT)成像技术做定量连续的测量。研究结果表明,脉冲超声强度为0~0.8 W/cm^(2)时,超声具有加速甘油溶液渗透、增强光穿透皮肤的能力,且皮肤的光透明效果随超声强度的增加而增大。以仅施加甘油溶液的样品为对照组,而施加超声作用及甘油溶液的样品为实验组。实验组和对照组的比较结果表明,在分别经超声强度为0.2,0.4,0.6,0.8 W/cm^(2)的超声处理的人体皮肤中,15%甘油的平均渗透系数与仅施加15%甘油处理的人体皮肤相比分别增加了2.6%,9.5%,14.7%,19.8%。脉冲超声处理的30%甘油在人体皮肤中的渗透系数分别高于仅施加30%甘油处理的对照组3.7%,12%,16.7%,22.2%。结论表明,应用强度为0.2~0.8 W/cm^(2)的超声,甘油的平均渗透系数随超声强度的增加而增加。 展开更多

关键词 生物技术 在体皮肤 生物组织光透明 光相干断层成像术 渗透系数 1/e光穿透深度

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