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摘要偏振敏感光学成像是一种非标记、无损伤检测技术，对亚波长微观结构变化敏感，可以提供丰富的组织结构和光学信息。在可见波段范围内生物组织是强散射介质，光在组织中传播时会经历多次散射，改变原本携带的相位和偏振信息，通过对偏振信息的分析可以表征病理组织的生理参数。本研究搭建偏振空间频域成像系统，为了快速精确测量生物组织的穆勒矩阵偏振信息，选择使用液晶相位延迟器替代传统偏振光成像中的四分之一波片，为了对偏振空间频域成像系统标定使用灰阶板的标定值与偏振空间频域成像系统的测量值作为参考值。偏振光成像中，偏振光在组织中的散射深度尤为重要。然而，在传统偏振光成像方法中，偏振光在生物组织中的散射深度无法控制，所求的偏振信息是生物组织中未知深度的平均值，无法精确测量出病理组织区域的偏振信息。以皮肤疾病为例，大多数皮肤疾病其病理组织区域出现于皮肤浅层，传统偏振光成像偏振光穿透深度大于病理组织区域的深度，所求偏振信息不够准确，不具备医学参考价值。<br>　　本研究搭建的偏振空间频域成像系统主要包括三个部分：条纹投影、偏振调制和成像检测。条纹投影部分使用数字微镜装置投影条纹图案。该部分中，光源产生的照明光经液晶可调谐滤波器过滤为单一波长光(670nm)并照射至数字微镜装置表面，进行空间调制后形成宽场正弦图案，并投影到待测样品组织表面。偏振调制部分由四组液晶相位延迟器和两组偏振片构成。其中光路前半段中偏振片和两个液晶相位延迟器构成起偏器，用以调制照明光为不同的偏振态。后半段为检偏器，分离不同偏振态散射光并被CCD相机检测。成像检测部分使用CCD相机,用以采集样品组织的漫反射图像。图像记录不同偏振态偏振光的光强值，再使用MATLAB编写的计算程序求解与分析。其中，起偏器中液晶相位延迟器的快轴与水平方向夹角分别为45°和90°，检偏器中液晶相位延迟器的快轴与水平方向夹角分别为90°和45°。整套装置由一套定制的QT程序进行控制。<br>　　系统标定完成后，使用脂肪乳、玻璃板、波片对偏振空间频域成像系统进行检验。通过控制变量法改变脂肪乳浓度，玻璃板倾斜角度，波片类型(即相位延迟)。实验结果显示，退偏系数与脂肪乳体积分数成正比趋势。二向衰减系数随二向衰减器导致的二向衰减增大而增大，准确测量四分之一波片和全波片的相位延迟，表明系统可以准确测量样品偏振参数。对比均匀光场照明和偏振敏感空间频域成像发现，偏振敏感空间频域成像有效控制深度，精确测量样品浅层穆勒矩阵。<br>　　综上所述，本研究结果预期能够有效提升浅层组织偏振特性检测的准确性，促进肿瘤早期检测与防护。