用光声光谱技术测量鼻咽癌细胞的光谱吸收特性

为了解人鼻咽癌细胞的光谱吸收特性,用双光束归一化光声光谱技术测量三株人鼻咽癌细胞(SUNE-1,CNE-2,CNE-1)的归一化吸收光谱和光谱吸收系数.结果表明(1)在波长4000～6000A范围内,这三株人鼻咽癌细胞的光谱吸收系数大小为SUNE-1＞CNE-2＞CNE-1;(2)在波长4200A处平均相对光声信号值为SUNE-11.36,CNE-21.20,CNE-11.10,三者之间的差异具有显著性(P值＝0.012).人鼻咽癌细胞株SUNE-1,CNE-2和CNE-1具有不同的光声光谱特性.     

偏振态显微成像技术用于细胞热损伤检测的研究

本文采用偏振态显微成像系统对生物细胞热损伤进行监测。选取洋葱细胞、绿萝细胞作为实验样品,对洋葱细胞、绿萝细胞进行热损伤,通过比较细胞在热损伤前后的偏振态图像及其相应的偏振特性的变化,分析热损伤细胞的偏振特性变化而获得相关信息。实验结果表明,偏振态显微成像技术对于鉴别正常细胞和热损伤的细胞并评价细胞的损伤程度非常有效,比显微光强成像更清晰地反映了细胞形态结构发生的变化,在生物样品的特性研究及疾病诊断方面都有独特的优势,为鉴别与评价细胞损伤程度提供一种快速的、无损的、有效的新方法。     

Stokes参量共焦显微术用于弱各向异性物质的成像研究

提出将基于Stokes参量的偏振共焦显微成像技术应用于弱各向异性物质的成像研究。通过将分振幅Stokes参量测量法与共焦扫描成像技术相结合的方法,得到了基于Stokes参量测量的偏振共焦显微成像系统。利用该系统对具有弱各向异性的生物组织样品进行逐点测量,通过四个通道同时测量获得全部的Stokes参量。再以计算得到的偏振参量作为成像物理量进行图像重建,获得对应Stokes参量、偏振度、相位差、方位角和椭率角的空间分布图像,从而对生物组织实现细胞水平的偏振显微成像研究。实验结果表明:基于Stokes参量的偏振共焦显微成像技术能够获得弱各向异性的生物组织样品的显微图像,并通过比较样品的Stokes参量及相关偏振参量的分布图像,提取样品全部的偏振信息,从而为生物组织的特性研究提供更丰富的信息。     

用光声技术测量生物组织粘弹特性的研究

报道了一种用光声技术测量生物组织粘弹特性的新方法,即用脉冲激光在生物组织中激发出光声信号（应力波）,从光声信号的振幅弛豫特性曲线中测量出应力波的弛豫时间,根据粘弹性理论,该弛豫时间就等于生物组织的粘弹比.用该方法测量Kelvin-Voigt模型的模拟生物组织的粘弹比,测量结果与用流变仪测量的结果完全一致,符合率达到97%.进而用光声方法测量出Maxwell模型的生物组织的粘弹比.理论分析与实验结果都表明：该方法只与被测物的声阻抗有关,而与它的状态无关,因此可用于任意状态的生物组织粘弹特性的测量.光声测量方法具有实时、快速、测量灵敏度高和重复性好的优点,因此在生物医学领域具有潜在的应用前景.     

环形光瞳滤波径向偏振光紧聚焦特性研究

环形光瞳滤波常被用于径向偏振光聚焦系统,以实现焦斑压缩,进而提高共焦显微的横向分辨率。但是在对不同孔径的光瞳进行分析时缺乏比较的标准,无法进行定量的对比。本文对三种不同的光瞳孔径变化方式进行了定量对比研究,它们分别是:固定环角宽度,增大环孔径;固定环有效入射面积,增大环孔径;固定环形瞳外半径,改变遮光比。结果表明,不同模式下,焦平面处纵、横向场分布变化方式明显不同,只有当三者均为大孔径(大于1.1 rad)的窄光环时才基本等同。另外随着孔径的增大,纵、横向场之比也随之增大,说明孔径的增大可以抑制旁瓣光场。三种孔径增大方式均表明当窄环孔径角增大到1.26 rad时焦斑压缩将到达极限值0.4λ,与同数值孔径标量实心光束相比,窄环对焦斑压缩了1.6倍。