论文部分内容阅读
人眼视网膜是一种具有高散射特性的生物组织。眼科临床表明,研究视网膜组织的内部特征变化能够为眼底病变组织的临床诊断和治疗提供直观详细的依据,如糖尿病性视网膜病变、黄斑变性、色素性视网膜炎等。光子在视网膜组织中的传输机理研究,为分析、提取病变组织内部特征参数提供必要的理论支持,其成果可供眼科临床诊断。视网膜也是眼底相机、光学相干层析仪、散射光谱仪等检测仪器的研究对象,因此分析视网膜组织的散射特性也将有助于这些检测仪器或方法的改进。
本文基于Mie散射理论,研究了单粒子散射的三种效率因子、反照率、各向异性因子等参量以及各参量的数学关系;结合辐射传输理论,研究了光束在视网膜组织中的多重散射问题;并在此基础上,讨论了不同粒子(包括粒度、浓度和形状因子)对散射光偏振性影响。最后,根据解剖学上视网膜结构与细胞分布的特点,引入分子动力学领域的静态结构因子修正辐射传递理论,并采用广义球谐函数法求解视细胞对散射光偏振性的影响。
结果表明散射光偏振性取决于散射粒子的粒度、浓度分布和细胞形状等因素。以视网膜为研究对象,在不同的极角和光程位置能检测到部分偏振光或线偏振光,散射光束的偏振性呈现波动性变化,散射光束的偏振特性变化随散射角的增大而增大。只考虑视细胞浓度分布时,视锥细胞比视杆细胞具有更强的散射特性;加入形状因子的考虑后,视杆细胞具有更强的散射特性。