[发明专利]用结构入射光测定混浊介质光学特征的方法与系统

权利要求书

1.一种测定一个混浊样品光学特性的方法，其特征在于，其中包括：

使用一束具有分布结构的光束照射样品，所述的样品含一包埋区域；

探测一幅由具有分布结构的光束形成的样品反射光图像；

根据反射光图像和一个反射标准板确定一幅由具有分布结构的光束形成的测量的样品反射率图像；

根据反射率图像测定样品的一个吸收系数μ_a，一个散射系数μ_s和/或一个各向异性参数g；还有

根据吸收系数μ_a，散射系数μ_s和/或各向异性参数g自测量的反射率图像估算包埋区域的一个形状参数。

2.根据权利要求1所述的测定一个混浊样品光学特性的方法，其特征在于，所述的确定一幅测量的反射率图像包括根据一幅反射标准板反射光图像将样品反射光图像归一化。

3.根据权利要求2所述的测定一个混浊样品光学特性的方法，所述的反射标准板为一经过校准的漫反射标准板。

4.根据权利要求1所述的测定一个混浊样品光学特性的方法，其特征在于，所述的光束为一非相干、全视场的光束。

5.根据权利要求1所述的测定一个混浊样品光学特性的方法，其特征在于，所述的包埋区域包括一生物组织异常，还有包埋区域的形状参数与癌症的恶性程度的概率相关。

6.根据权利要求5所述的测定一个混浊样品光学特性的方法，其特征在于，所述的生物组织异常包括一表皮异常，还有包埋区域的形状参数为一表皮异常的厚度。

7.根据权利要求1所述的测定一个混浊样品光学特性的方法，其特征在于，所述的具有分布结构的光束是将一束非相干光束通过一具有通光和不通光或部分通光区域的模板后获得一种光分布结构的。

8.根据权利要求7所述的测定一个混浊样品光学特性的方法，其特征在于，所述的光分布结构为一格栅模式。

9.根据权利要求1所述的测定一个混浊样品光学特性的方法，其特征在于，使用一与样品有空间距离的探测器测量反射率图像。

10.根据权利要求1所述的测定一个混浊样品光学特性的方法，其特征在于，在辐射传输理论基础上根据反射率图像通过一种蒙特卡罗仿真计算确定其样品的吸收系数μ_a，散射系数μ_s和/或各向异性参数g。

11.根据权利要求10所述的测定一个混浊样品光学特性的方法，其特征在于，通过一种光学扩散模型确定其样品的吸收系数μ_a，约化散射系数μ_s′。

12.一种测定一个混浊样品光学特性的系统，特征在于，包括：一个光束光源，用于产生一束具有分布结构的光束照射一个样品，其样品含一包埋区域；

一个探测器，用于探测一幅由具有分布结构的光束形成的样品反射光图像；

一个信号分析装置，用于根据样品反射光图像和用于归一化的另外一幅反射标准板反射光图像确定一幅由具有分布结构的光束形成的测量的样品反射率图像，还有根据测量的样品反射率图像测定样品的一个吸收系数μ_a，散射系数μ_s和/或各向异性参数g，还有根据样品的吸收系数μ_a，散射系数μ_s和/或各向异性参数g自测量的反射率图像估算包埋区域的一个形状参数。

13.根据权利要求12所述的测定一个混浊样品光学特性的系统，其特征在于，所述的信号分析装置还可使用一幅反射标准板反射光图像将一幅样品反射光图像归一化后确定一幅测量的反射率图像。

14.根据权利要求13所述的测定一个混浊样品光学特性的系统，其特征在于，所述的反射标准板为一经过校准的漫反射标准板。

15.根据权利要求12所述的测定一个混浊样品光学特性的系统，其特征在于，所述的光束源用于提供一束非相干、全视场的光束。

16.根据权利要求12所述的测定一个混浊样品光学特性的系统，其特征在于，所述的包埋区域包括一生物组织异常，还有信号分析装置用于获得包埋区域的形状参数与癌症的恶性程度的概率的相互关系。