Диагностика тканей человека бесконтактным методом

Лазеры в медицине, Лазеры в науке Комментарии к записи Диагностика тканей человека бесконтактным методом отключены

Физики МГУ разработали новый вид исследования – фантомную поляриметрию

Аспиранты и сотрудники кафедры общей физики и волновых процессов физического факультета МГУ разработали новый вид поляриметрии, который может способствовать созданию принципиально новых, более эффективных способов диагностики биологических тканей. Результаты работы опубликованы в журнале Optics Letters.

Поляриметрия – метод исследования сред, основанный на изменении поляризационного состояния света, освещающего объект. Перенесение в поляриметрию принципа фантомных изображений дополняет классический подход новыми возможностями – в частности, позволяет устранить все оптические элементы из канала наблюдения.

Учёные показали, что фантомная поляриметрия позволяет восстановить пространственное распределение азимута и величину линейного дихроизма таких объектов. Для поляризационной дискриминации объекта используется неполяризованное, пространственно некогерентное излучение.

Часть этого излучения направляется на объект и регистрируется детектором по всей апертуре пучка, не дающего, однако, информацию о состоянии поляризации объекта. Другая часть излучения, не проходящая через объект, поступает в так называемое восстанавливающее плечо, где проходит через поляризатор (поляризационный светоделитель) и регистрируется сканируемым в поперечном направлении «точечным» детектором (детекторами).

Разработанная методика позволяет освободить плечо объекта от всех дополнительных оптических элементов, в том числе поляризаторов. Информацию о поляризационных свойствах объекта извлекают из измерения взаимной корреляционной функции тока детектора объектного плеча и тока восстанавливающего плеча для двух ортогональных направлений, перпендикулярных направлению распространения излучения.

Этот неполяризованный пучок разделяли на два с помощью обычного светоделителя. Один пучок направляли в канал изображения, где размещался объект с распределенным линейным дихроизмом.

Все прошедшее через объект излучение фокусировалось на интегрирующий точечный детектор, который измерял полную мощность Po прошедшего через объект излучения, не формируя изображение объекта. В канале восстановления некогерентное излучение разделялось на два ортогонально поляризованных пучка, пространственный профиль которых регистрировался многопиксельным детектором.

Поляризационное фантомное изображение восстанавливалось из пространственной корреляции сигналов, получаемых от точечного и многопиксельного детекторов.

Развитый учёными метод можно перенести на объекты с круговым дихроизмом, а также реализовать в варианте вычислительных фантомных изображений – например, с использованием пространственного модулятора света – или квантовой фантомной поляриметрии на основе поляризационно-запутанных фотонов. Интересным представляется перенесение фантомного принципа на другие спектральные диапазоны, в частности терагерцовый.

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ 18-02-00849 и Фонда развития теоретической физики и математики «БАЗИС» (19-2-6-211-1).

Источник: https://rusplt.ru/sdelano-russkimi/diagnostika-tkanei-cheloveka-beskontaktnim-5f228.html

Рекомендуем для Вас


© Интернет журнал "ЛАЗЕРНЫЙ МИР", 2019
Напишите нам:
laser.w@yandex.ru

Back to Top