核式形体细胞的光学模型及其光散射谱的分布特征

【作者】 王亚伟； 吴大建； 韩广才； 崔青义； 卜敏； 洪云；

【机构】 江苏大学理学院；

【摘要】 针对光散射细胞分布测量中真实核式形体细胞的对测量结果影响的问题,为有效提高检测结果的精度并能够提出一种新的细胞识别方法和理论。本文基于Rayleigh-debye—Gans理论,从极化率分布函数的修正出发,建立了一种能够有效表示核式形体细胞的数学模型,并根据此模型,应用数值计算技术和光场分析理论,系统讨论了细胞光散射强度分布与细胞特征参数(入射角、形体、外胞大小、内核大小、折射率)的动态关系,此外,对各个光散射强度分布曲面进行特征分析,根据特征点进行数值计算和三维拟合,得到有核形体细胞光散射强度分布与有核细胞相关物理特征量的动态响应关系的解析表达式。误差理论分析结果表明:本文的拟合结果可有效、可靠。同时根据所研究的结果,可以得到如下结论:1)对于形体参数不大形体和结构一定的细胞,散射时其散射强度分布形态特征不变,但是,散射峰值随入射角增大而呈非线性增大,所以可以用于大小的判断依据;2)对于一定的入射角,形体参数增加时其散射强度峰值随形体参数增大而呈非线性增大,可以用于形态的判断依据; 3)入射角的变化对于散射分布的影响与入射角成三次方的非线性关系,形体变化对散射的影响也成三次方的非线性关系, 同样可以用于形态的判断依据。上述的结论为细胞微粒检测精度的提高和细胞识别技术的进步提供了有力的理论支撑。更多还原