弱吸收物体光相位场的定量测量研究
关键词 干涉测量 相位提取 相位解包 弱吸收处理
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title The Research of Optical Phase Quantitative Measurement on Weak Absorption Object
Abstract
Optical microscopy interference technique is a combination of microscopic magnification and interferometry technology. In medicine, Optics and biology, it has important applications. This paper introduces many novel methods of optical microscopy interference technique which measure biological cells by international research groups. And then we discuss the methods of interference, phase extraction algorithms and phase unwrapping algorithms, and making the program for post-processing. Mach-Zehnder interferometer as the main optical path as the experimental device, using the system to measure the red blood cells. At the same time, with the help of high-speed CCD, we get the interference pattern of the sample. After the phase extraction algorithms and the phase unwrapping algorithms processing, the graph clearly shows the position and shape of red blood cells.
Keywords Interferometry, Phase extraction algorithms, Phase unwrapping algorithms, Weakly absorbing handle
目 次
1 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 本文的主要工作 8
2 光学显微干涉测量的基本原理 8
2.1 光学干涉测量的基本原理 9
2.2 传统光学干涉图相位提取算法 11
2.3 弱吸收生物样品光相位场提取方法 16
2.4 相位解包 17
3 光学显微干涉测量的仿真分析 18
3.1 光学显微干涉图的计算机生成 18
3.2 相位干涉图去除零频 20
3.3 干涉部分归一化处理 20
3.4 血红细胞的弱吸收处理 21
3.5 相位提取和相位解包 21
3.6 干涉图其他处理方法 22
4 血红细胞相位场分布的定量测定 23
4.1 实验装置 23
4.2 实验步骤 27
4.3 典型实验结果 29
结论 32
致谢 33
参考文献 34
1 绪论
1.1 研究背景
近年来，光子学与医学、生物学交叉发展逐步形成了一个新的交叉学科——生物医学光子学。因为光学检测技术具有无损伤、高精度等突出特点，至今为止，光学检测已经在医学生物学中有了众多的应用：如激光诱导荧光技术、偏振光成像技术、弹性散射光谱技术、光动力疗法等等；同时，国内外众多专家学者也在积极探索光学检测在生物医学方面的其他应用：如光学层析技术、光散射法诊断癌症或疾病以及激光全息法测量生物组织折射率、相位信息等方面。