当前位置:文档之家› 偏振光应用于癌症早期检测的研究进展

偏振光应用于癌症早期检测的研究进展

偏振光应用于癌症早期检测的研究进展
偏振光应用于癌症早期检测的研究进展

实验报告_偏振光的产生和检验 (2)

【实验题目】 偏振光的产生和检验 【实验记录与数据处理】 1.线偏振光的获得与检验 1)器件光路示意图(2分): 2)测量记录(1分) 光电流强度 光电流强度夹角光电流强度 3)贴图(3分): ~I 曲线(直角坐标)

2.椭圆偏振光的获得与检验 1)器件光路示意图(2分): ? ? ? ? ? ? 3)贴图(5分):15°和45°的θ~I 曲线图(极坐标) 光强与检偏器角度的关系(Φ=15?)

光强与检偏器角度的关系(Φ=45?) 3. 1/2波片的研究 1)器件光路示意图(2分): 3)结论(2分):θ??Φ~关系; 根据数据可得,在误差允许的范围内,△θ=2△Φ。

【结论与讨论】 实验结论: 1.在实验一中,由θ~I 曲线可得,在振动方向与透视轴夹角从0°至90°过程中,透视光强度逐渐由零增至最大值,在90°至180°逐渐减小至最小值;经过两个周期,图像大致与马吕斯定律I=I o cos θ相符合。 2.在实验二中,当入射光与玻片夹角β= 0°,透过检偏器的光强最小,可知透过1/4玻片得到的是沿玻片慢轴的线偏振光;当β=15°,旋转检偏器一周后,得到的光强呈周期性变化,且最小值与最大值差值较大,光强最大值小于实验一中线偏振光的光强,再根据θ~I 曲线图即可知透过1/4玻片得到的是椭圆偏振光;当β=45°,旋转检偏器一周后,发现得到的光强变化不大,且光强大小界于β=15°时椭圆偏振光的光强最大值和最小值之间,再根据θ~I 曲线图即可知透过1/4玻片得到的是圆偏振光。 3.在实验三中,可以得出△θ随着ΔΦ的变化呈线性关系,满足△θ=2△Φ。 实验讨论: 【课后问题】(5分) 讨论:如何利用波片与偏振光片判别圆偏振光与自然光? 答:1.已知圆偏振光经过1/4玻片后形成线偏振光,而自然光经过1/4玻片后仍为自然光,故可以用1/4玻片进行区分。 2.让光束透过1/4玻片+偏振片,旋转偏振片,透射光发生变化的为圆偏振光,透射光不发生变化的为自然光。故可用玻片+偏振片进行区分。 报告成绩(满分30分):??????????? 指导教师签名:???????????????? 日期:?????????????????

偏振光的观测与研究~~实验报告

偏振光的观测与研究 光的干涉与衍射实验证明了光的波动性质。本实验将进一步说明光就是横波而不就是纵波,即其E与H的振动方向就是垂直于光的传播方向的。光的偏振性证明了光就是横波,人们通过对光的偏振性质的研究,更深刻地认识了光的传播规律与光与物质的相互作用规律。目前偏振光的应用已遍及于工农业、医学、国防等部门。利用偏振光装置的各种精密仪器,已为科研、工程设计、生产技术的检验等,提供了极有价值的方法。 【实验目的】 1.观察光的偏振现象,加深偏振的基本概念。 2.了解偏振光的产生与检验方法。 3.观测布儒斯特角及测定玻璃折射率。 4.观测椭圆偏振光与圆偏振光。 【实验仪器】 光具座、激光器、偏振片、1/4波片、1/2波片、光电转换装置、光点检流计、观测布儒斯特角装置 图1 实验仪器实物图 【实验原理】 1.偏振光的基本概念 按照光的电磁理论,光波就就是电磁波,它的电矢量E与磁矢量H相互垂直。两者均垂直于光的传播方向。从视觉与感光材料的特性上瞧,引起视觉与化学反应的就是光的电矢量,通常用电矢量E代表光的振动方向,并将电矢量E与光的传播方向所构成的平面称为光振动面。 在传播过程中,光的振动方向始终在某一确定方位的光称为平面偏振光或线偏振光,如图2(a)。光源发射的光就是由大量原子或分子辐射构成的。由于热运动与辐射的随机性,大量原子或分子发射的光的振动面出现在各个方向的几率就是相同的。一般说,在10-6s内各个方向电矢量的时间平均值相等,故出现如图2(b)所示的所谓自然光。有些光的振动面在某个特定方向出现的几率大于其她方向,即在较长时间内电矢量在某一方向较强,这就就是如图2(c)所示的所谓部分偏振光。还有一些光,其振动面的取向与电矢量的大小随时间作有规则的变化,其电矢量末端在垂直于传播方向的平面上的移动轨迹呈椭圆(或圆形),这样的光称为椭圆偏振光(或圆偏振光),如图2(c)所示。 图2 光波按偏振的分类 2.获得偏振光的常用方法 (1)非金属镜面的反射。 通常自然光在两种媒质的界面上反射与折射时,反射光与折射光都将成为部分偏振光。并且当入射角增大到某一特定值时,镜面反射光成为完全偏振光,其振动面垂直于入射面,如图3所示,这时入射角称为布儒斯特角,也称为起偏角。

癌症血液检查

一、癌症血液检查的概述癌症的检查,是诊断癌症的一个必须的项目,对癌症的早期诊断和治疗方案的提供都有明显帮助。血液检查是体检中查出早期癌症的重要手段,检测血液中各种肿瘤标志物指标是否升高,则可发现、鉴别各种恶性肿瘤。如:甲胎蛋白AFP可查原发性肝细胞癌、生殖腺胚胎性肿瘤。癌胚抗原CEA明显升高时,常见有结肠癌、胃癌、肺癌、胆管癌;存在肝癌、乳腺癌、卵巢癌、胰腺癌时也有升高。二、癌症血液检查的项目血液检查:癌症诊断过程的下一步是血样的实验室检查。有两类用于帮助癌症诊断的血液检查。1、非特异性检查绝大多数血液检查是非特异性的。这意味着它们能显示血液中的异常,表示有某些疾病,但不能明确具体是哪一种。 用于癌症诊断的血液检验非特异性检测碱性磷酸酶骨和肝脏的肿瘤血清谷草转氨酶和血清谷丙转氨酶有肝损害时升高(SGOT和SGPT)胆红素肝脏有疾病时升高,特别是胆汁阻塞尿酸在痛风、血液及淋巴结癌症和肿瘤治疗后升高肌酐和血尿素氮肾脏疾病时升高钙癌症播散到骨时升高,由于肿瘤产生类甲状旁腺素蛋白而升高和在多发性骨髓瘤升高,同时一些非恶性疾病也升高电解质(钙、钾、二氧化碳、氯化物)用于新陈代谢和内分泌性疾病,以检测营养状况和疗效淀粉酶用于检查胰腺疾病特异性检测和标记物——不是所有癌症都产生这些标记物CEA(癌胚抗原)患结肠、直肠、肺、乳腺和胰

腺癌时升高CA-125 患卵巢癌和子宫癌时升高CA-19-9 患结肠癌、胰腺癌、胃癌和肝癌时升高CA15-3/CA27-29 患乳腺癌时升高甲台蛋白(AFP)患原发性肝癌和某些睾丸时升高HCG(人绒毛膜促性腺激素)在一些睾丸癌、卵巢癌和一些肺癌中升高;妊娠中也升高PAP(前列腺的酸性磷酸酶)在某些前列腺癌明显升高PSA(特异性的前列腺抗原)血清蛋白电泳用于前列腺癌的诊断,检查复发和指导治疗在多发性骨髓瘤发现异常的γ球蛋白(单克隆的“峰”)IgG、IGA、LgM(血清蛋白免疫电泳法)同上,但可对异常的γ球蛋白分类例如,血常规检查可查出贫血。为什么会贫血?原因许多,其中包括癌症。贫血可能与肿瘤无关,但需排除有肠道出血史,并且X线检查未发现结肠癌。肝脏功能检查显示肝功能的异常,原因可能是胆石、肝炎、肿瘤或药物毒性所致。一些检验指标提示肿瘤或其他原因的胆汁阻塞。而另一些指标提示肝炎,但这些指标实际上只是重要的线索。但不能解决诊断问题。有如此多的用于全身各器官系统的检查方法,使医生能获得完善的检查结果,如血常规检查,新陈代谢的检测(包括电解质的水平,如钙)及肝、肾、甲状腺功能检查等。检查结果可提示某类型的肿瘤,但不能单独根据检查做出确切的诊断。2、特异性检查:另一些血液检查是专门针对特殊种类的癌症,常常是几种,如果医生高度怀疑这些肿瘤中的某一个,就会下医嘱检查。最重要的

实验报告-偏振光学实验

实验报告 姓名:班级:学号:实验成绩: 同组姓名:实验日期:2008-3-3 指导老师:助教10 批阅日期: 偏振光学实验 【实验目的】 1.观察光的偏振现象,验证马吕斯定律 2.了解1/2波片,1/4波片的作用 3.掌握椭圆偏振光,圆偏振光的产生与检测. 【实验原理】 1.光的偏振性 光是一种电磁波,由于电磁波对物质的作用主要是电场,故在光学中把电场强度E 称为光矢量。在垂直于光波传播方向的平面内,光矢量可能有不同的振动方向,通常把光矢量保持一定振动方向上的状态称为 偏振态。如果光在传播过程中,若光矢量保持在固定平面上振动,这种 振动状态称为平面振动态,此平面就称为振动面(见图1)。此时光矢 量在垂直与传播方向平面上的投影为一条直线,故又称为线偏振态。若 光矢量绕着传播方向旋转,其端点描绘的轨道为一个圆,这种偏振态称 为圆偏振态。如光矢量端点旋转的轨迹为一椭圆,就成为椭圆偏振态(见图2)。

2.偏振片 虽然普通光源发出自然光,但在自然界中存在着各种偏振光,目前广泛使用的偏振光的器件是人造偏振片,它利用二向色性获得偏振光(有些各向同性介质,在某种作用下会呈现各向异性,能强烈吸收入射光矢量在某方向上的分量,而通过其垂直分量,从而使入射的自然光变为偏振光介质的这种性质称为二向色性。)。偏振器件即可以用来使自然光变为平面偏振光——起偏,也可以用来鉴别线偏振光、自然光和部分偏振光——检偏。用作起偏的偏振片叫做起偏器,用作检偏的偏振器件叫做检偏器。实际上,起偏器和检偏器是通用的。 3.马吕斯定律 设两偏振片的透振方向之间的夹角为α,透过起偏器的线偏振光振幅为,则透过检偏器的线偏振光的振幅为A,A=ɑ,强度I=,I=ɑ= Iɑ=ɑ式中为进入检偏器前(检偏器无吸收时)线偏振光的强度。 这就是1809年马吕斯在实验中发现的,所以称马吕斯定律。显然,以光线传播方向为轴,转动检偏器时,透射光强度I将发生周期变化。

偏振光的观察与研究

实验报告 PB09214023葛志浩 PB09214047卢焘 2011-11-22 得分: 实验题目:偏振光的观察与研究 实验目的:1.观察光的偏振现象,加深偏振的基本概念。 2.了解偏振光的分类以及产生和检验方法,掌握马吕斯定律。 3.观测布儒斯特角及测定玻璃折射率。 4.观测椭圆偏振光和圆偏振光。 实验仪器:激光器,起偏器,检偏器,硅光电池,1/4波片,光电流放大器,分束板。 实验原理: 一,偏振光的基本概念和分类 光的偏振是指光的振动方向不变,或光矢量末端在垂直于传播方向的平面上的轨迹呈椭圆或圆的现象。光有五种偏振态:自然光(非偏振光),线偏振光,部分偏振光,圆偏振光,椭圆偏振光 二,产生偏振光的方法: 1,利用光在界面反射和透射时光的偏振现象。 反射光中的垂直于入射面的光振动(称s 分量)多于平行于入射面的光振动(称p 分量);而透射光则正好相反。在改变入射角的时候,出现了一个特殊的现象,即入射角为一特定值(称为布雷斯特角)时,反射光成为完全线偏振光(s 分量)。折射光为部分偏振光,而且此时的反射光线和折射光线垂直,这种现象称之为布儒斯特定律。该方法是可以获得线偏振光的方法之一。通过测量介质的布雷斯特角可以得到介质的折射率。 1 2 n n tg = α )1( 2,利用光学棱镜,如尼科尔棱镜,格兰棱镜等。 3,利用偏振片。 三,改变光的偏振态的元件——波晶片。

平面偏振光垂直入射晶片,如果光轴平行于晶片表面,会产生比较特殊的双折射现象,这时非常光e 和寻常光o 的传播方向是一致的,但速度不同,因而从晶片出射时会产生相位差。 线偏振光垂直入射1/4波片,其振动方向与波片光轴成角θ,则出射光的偏振态与θ的关系如下: 1,2 0π θ或=时,出射光为线偏振光; 2,4 π θ= 时,出射光为圆偏振光; 3,θ为其它值时,出射光为椭圆偏振光。 利用偏振片可以由自然光得到线偏振光,利用1/4波片可以由线偏振光得到圆偏振光和椭圆偏振光。 四,马吕斯定律:θ20cos I I = (2) 实验内容及步骤: 一,调节仪器和观察消光现象。 如图(一)所示放置好实验仪器,旋转P2,观察出射光强的变化。 二,验证马吕斯定律。 如图(二)所示放置好实验仪器,将P1度盘读数调为0,旋转P2,记录P2度盘读数θ和D1,D2光电流读数21I I ,。

癌症血液检查

一、血液检查的概述癌症的检查,是诊断癌症的一个必须的项目,对癌症的早期诊断和治疗方案的提供都有明显帮助。血液检查是体检中查出早期癌症的重要手段,检测血液中各种标志物指标是否升高,则可发现、鉴别各种恶性肿瘤。如:甲胎蛋白AFP 可查原发性肝细胞癌、生殖腺胚胎性肿瘤。癌胚抗原CEA明显升高时,常见有、、、胆管癌;存在、、、胰腺癌时也有升高。 二、癌症血液检查的项目血液检查:癌症诊断过程的下一步是血样的实验室检查。有两类用于帮助癌症诊断的血液检查。1、非特异性检查绝大多数血液检查是非特异性的。这意味着它们能显示血液中的异常,表示有某些疾病,但不能明确具体是哪一种。用于癌症诊断的血液检验非特异性检测碱性磷酸酶骨和肝脏的肿瘤血清谷草转氨酶和血清谷丙转氨酶有肝损害时升高(SGOT和SGPT)胆红素肝脏有疾病时升高,特别是胆汁阻塞尿酸在痛风、血液及淋巴结癌症和肿瘤治疗后升高肌酐和血尿素氮肾脏疾病时升高钙癌症播散到骨时升高,由于肿瘤产生类甲状旁腺素蛋白而升高和在多发性骨髓瘤升高,同时一些非恶性疾病也升高电解质(钙、钾、二氧化碳、氯化物)用于新陈代谢和内分泌性疾病,以检测营养状况和疗效淀粉酶用于检查胰腺疾病特异性检测和标记物——不是所有癌症都产生这些标记物CEA (癌胚抗原)患结肠、直肠、肺、乳腺和胰腺癌时升高CA-125患卵巢癌和子宫癌时升高CA-19-9患结肠癌、胰腺癌、胃癌和肝癌时升高CA15-3/CA27-29患乳腺癌时升高甲台蛋白(AFP)

患和某些睾丸时升高HCG(人绒毛膜促性腺激素)在一些睾丸癌、卵巢癌和一些肺癌中升高;妊娠中也升高PAP(前列腺的酸性磷酸酶)在某些明显升高PSA(特异性的前列腺抗原)血清蛋白电泳用于前列腺癌的诊断,检查复发和指导治疗在多发性骨髓瘤发现异常的γ球蛋白(单克隆的“峰”)IgG、IGA、LgM(血清蛋白免疫电泳法)同上,但可对异常的γ球蛋白分类例如,血常规检查可查出贫血。为什么会贫血原因许多,其中包括癌症。贫血可能与肿瘤无关,但需排除有肠道出血史,并且X线检查未发现结肠癌。肝脏功能检查显示肝功能的异常,原因可能是胆石、、肿瘤或药物毒性所致。一些检验指标提示肿瘤或其他原因的胆汁阻塞。而另一些指标提示肝炎,但这些指标实际上只是重要的线索。但不能解决诊断问题。有如此多的用于全身各器官系统的检查方法,使医生能获得完善的检查结果,如血常规检查,新陈代谢的检测(包括电解质的水平,如钙)及肝、肾、甲状腺功能检查等。检查结果可提示某类型的肿瘤,但不能单独根据检查做出确切的诊断。2、特异性检查:另一些血液检查是专门针对特殊种类的癌症,常常是几种,如果医生高度怀疑这些肿瘤中的某一个,就会下医嘱检查。最重要的是对称作肿瘤标志物的化学物质的检测。这些物质由于不同类型的肿瘤产生。例如,乳腺、肺及肠道肿瘤产生一种称作癌胚抗原的蛋白质(CEA)。同样地,前列腺癌及许多睾丸癌和卵巢也会产生大家所熟知的化学物质。也可以应用这种检查。3、其他血液学

实验报告_偏振光的产生和检验

【实验题目】偏振光的产生和检验【实验记录与数据处理】 1.线偏振光的获得与检验 1)器件光路示意图(2分): 3)贴图(3分):曲线(直角坐标)

2.椭圆偏振光的获得与检验 1)器件光路示意图(2分): 3)贴图(5分):15°和45°的曲线图(极坐标) 光强与检偏器角度的关系(Φ=15?)

光强与检偏器角度的关系(Φ=45?)3. 1/2波片的研究 1)器件光路示意图(2分): 3)结论(2分):关系: 根据数据可得,在误差允许的范围内,△θ=2△Φ。 4.玻璃起偏与Brewster角的测定 1)器件光路示意图(2分):

2)Brewster 角p i 的测量记录(1分) 3)玻璃的折射率(3分)。 ==p i n n tan 0 1.000277*?8.51tan 玻璃折射率为=n 1.271125 【结论与讨论】 1.由实验一可得,在振动方向与透视轴夹角从90°减少至0°过程中,透视光强度逐渐由零增至最大值,与马吕斯定律I=I o cos θ相符合。 2.由实验二可得,当入射光与玻片夹角β= 0°,透过检偏器的光强最小,可知透过1/4玻片得到的是沿玻片慢轴的线偏振光;当β=15°,旋转检偏器一周后,得到的光强呈周期性变化,且最小值与最大值差值较大,光强最大值小于实验一中线偏振光的光强,再根据θ~I 曲线图即可知透过1/4玻片得到的是椭圆偏振光;当β=45°,旋转检偏器一周后,发现得到的光强变化不大,且光强大小界于β=15°时椭圆偏振光的光强最大值和最小值之间,再根据θ~I 曲线图即可知透过1/4玻片得到的是圆偏振光。 3.由实验三可得,线偏振光经过1/2玻片后仍为线偏振光,振动方向旋转了2θ(θ为入射光的偏振方向与玻片慢轴方向的夹角)。 4.实验四产生较大误差,误差原因为由于光线变化较小,且很难做到消光。故人为判断的影响较大。 前三个实验误差产生的原因主要来源于调节玻片和检偏器时对旋转角度的读数不能十分精准。 【课后问题】(5分) 讨论:如何利用波片与偏振光片判别圆偏振光与自然光? 答:1.已知圆偏振光经过1/4玻片后形成线偏振光,而自然光经过1/4玻片后仍为自然光,故可以用1/4玻片进行区分。 2.让光束透过1/4玻片+偏振片,旋转偏振片,透射光发生变化的为圆偏振光,透射光不发生变化的为自然光。故可用玻片+偏振片进行区分。 报告成绩(满分30分):??????????? 指导教师签名:???????????????? 日期:?????????????????

预习思考题_偏振光的产生与检测

北京师范大学物理实验教学中心基础物理实验预习思考题 【实验题目】偏振光的产生与检测 1.光的偏振现象揭示了光波的什么性质?列举几个偏振光的应用? 答:光的偏振揭示了光的波动性。 应用:1. 在摄影镜头前加上偏振镜消除反光。在拍摄表面光滑的物体,在拍摄时加用偏振镜,借以消除或减弱这些光滑物体表面的反光或亮斑。2. 使用偏振镜看立体电影。3. 汽车使用偏振片防止夜晚对面车灯晃眼。4、生物的生理机能与偏振光。沙漠中有一种蚂蚁,它能利用天空中的紫外偏光导航,因而不会迷路。: 2.光有几种宏观偏振态?自然界中的光都是“自然光”吗? 答:光的宏观偏振态主要有五种,线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光、自然光和部分偏振光,而线偏振光和圆偏振光又可认为是椭圆偏振光的特例。自然界中的光不都是“自然光”。在垂直于传播方向的平面内,包含一切可能方向的横振动,且平均说来任一方向上具有相同的振幅,这种横振动对称于传播方向的光称为自然光(非偏振光)。自然光源一般情况下认为是非偏振光,自然光源一般情况下认为是非偏振光,但是经过水面反射和折射过后没,就能产生偏振光。 3.列举几种由自然光产生线偏振光的方法。 1、在透明媒质界面上的折射和反射。让自然光以偏化角入射在二种不同透明媒质的界 面时,可得完全偏振的反射光与部分偏振的透射光。 2、通过双折射晶体,如尼科耳棱镜 3、通过双色性(又名二向色性)晶体,如偏振片。 4.写出偏振光马吕斯定律的光强公式。 答:强度为Io的线偏振光,透过检偏片后,透射光的强度(不考虑吸收)为I=Io(cosa)^2 式中α是线偏振光的光振动方向与检偏器透振方向间的夹角。 5.如何由实验判断两偏振片达到正交? 用光垂直照射一个偏振片并固定,把另一个放在后面,转动后一个偏振片观察没有光透过时两偏振片就正交了。此时看到的透射光最暗,再继续旋转检偏振片,则逐渐变亮,说明该方向达到正交。 成绩(满分20 分):

癌症检测新方向-液体活检

液体活检介绍 在我国癌症筛查结果中,只有20%是早期,80%的癌症查出来都是中晚期了,而这20%的癌症早期还是体检查出来的。”众所周知,癌症越早发现治愈率越高,但患者缺乏相应的筛查手段,体检得来的报告结果,其灵敏度和准确度都相对较低。如今在美国,一种被称为液体活检的检测方法正开始兴起,为一些病人省去了手术活检和穿刺活检,这两种活检是长期需要来指导病人癌症治疗的。目前国内也有一些生物公司在研发液体活检技术----只需抽取6~8ml血,就能筛查是否患有6大常见癌症(肺癌、胃癌、食管癌、肝癌、大肠癌、乳腺癌),准确率超过80%,花费约2000~3000元。 液体活检是什么?真的像宣传的那么有效么? 液体活检作为体外诊断的一个分支,是指一种非侵入式的血液测试,能监测肿瘤或转移灶释放到血液的循环肿瘤细胞(CTC)和循环肿瘤DNA(ctDNA)碎片,是检测肿瘤和癌症、辅助治疗的突破性技术。 它的优势在于能解决精准医疗的痛点,通过非侵入性取样降低活检危害,而且有效延长患者生存期,具有高性价比。液体活检技术主要包括CTC 和ctDNA,以及外泌体检测。 基因突变是肿瘤产生发展的重要原因,几乎所有癌症患者都携带有DNA突变,这些突变只存在于肿瘤细胞而不存在于正常细胞,因此为肿瘤组织的检测与跟踪提供了方便的特异性生物标记。种类繁多的突变位点及基因型也为肿瘤的精确诊疗提供了必要的信息。 1.液体活检尚不能用于肿瘤早筛。早筛是指对肿瘤的预测,以及早期肿瘤的检查。因为只有当肿瘤生长到一定阶段后,CTC或者ctDNA进入血液,才能通过液体活检的方式检测出来。而此时,肿瘤往往已经生长到一定规模,不再是早期肿瘤了。 2.液体活检技术不是传统检查的替代技术。肿瘤的初步诊断、确诊和疗效评估,应该根据实际情况,结合影像、肿瘤标志物和液体活检等检查方式综合判断。液体活检在一定程度上

偏振光特性的研究

光学设计性实验论文

偏振光特性的研究 摘要: 实验目的: (一)学习用光电转换的方法测定相对光强, 验证马吕斯定律。 (二)研究1/4波片的光学特性 (三)研究半导体激光器的偏振特性(测出其偏振度) (四)研究物质的旋光特性 (五)观察石英晶体的旋光特性和测量旋光度 (六)观察旋光色散,并解释现象 实验要求: (一)掌握各种偏振光的特性。 (二)学会辨别各种偏振光。 (三)了解偏振光干涉和双折射现象 关键词: 偏振、马吕斯定律、1/4波片、偏振特性、偏振度、旋光特性、旋光色散。 引言: 光的干涉和衍射现象揭示了光的波动性质,而光的偏振现象进一步验证了光波是横波。我们研究偏振现象不仅可以认识光的电磁波性质,而且可以对光的传播规律有许多新的认识。 实验原理: 1.偏振光的种类 光是电磁波,它的电矢量E和磁矢量H相互垂直,且又垂直于光的传播方向.通常用电矢量代表光矢量,并将光矢量和光的传播方向所构成的平面称为光的振动面.按光矢量的不同振动状态,可以把光分为五种偏振态:如光矢量沿着一个固定方向振动,称为线偏振光或平面偏振光;如在垂直于传播方向的平面内,光矢量的方向是任意的,且各个方向的振幅相等,则称为自然光;如果有的方向光矢量的振幅较大,有的方向振幅较小,则称为部分偏振光;如果光

矢量的大小和方向随时间作周期性的变化,且光矢量的末端在垂直于光传播方向的平面内的轨迹是圆或椭圆,则分别称为圆偏振光或椭圆偏振光. 能使自然光变成偏振光的装置或器件,称为起偏器;用来检验偏振光的装置或器件,称为检偏器. 2.线偏振光的产生 (1)反射和折射产生偏振 根据布儒斯特定律,当自然光以 n i b arctan =的入射角从空气或真空入射至折射率为n 的介质 表面上时,其反射光为完全的线偏振光,振动面垂直于入射面,而透射光为部分偏振光,b i 称 为布儒斯特角. 如果自然光以b i 入射到一叠平行玻璃片堆上,则经过多次反射和折射最后从玻璃片堆透射 出来的光也接近于线偏振光.玻璃片的数目越多,透射光的偏振度越高. (2)偏振片 它是利用某些有机化合物晶体的“二向色性”制成的.当自然光通过这种偏振片后,光矢量垂直于偏振片透振方向的分量几乎完全被吸收,光矢量平行于透振方向的分量几乎完全通过,因此透射光基本上为线偏振光. (3)双折射产生偏振 当自然光入射到某些双折射晶体(如方解石、石英等)时,经晶体的双折射所产生的寻常光(o 光)和非常光(e 光)都是线偏振光. 3.波晶片 波晶片简称波片,它通常是一块光轴平行于表面的单轴晶片,一束平面偏振光垂直入射到波晶片后,便分解为振动方向与光轴方向平行的e 光和与光轴方向垂直的o 光两部分(如图1所示).这两种光在晶体内的传播方向虽然一致,但它们在晶体内传播的速度却不相同(为么?).于 是,e 光和o 光通过波晶片后就产生固定的相位差δ, 即 l n n o e )(2-= λ π δ

癌症全基因检测

癌症全基因检测 到目前为止,对于癌症的化学治疗总体有效率为30%到40%之间,而通过全基因检测,筛选出对于某种新药物(主要为靶向治疗药物)能够获益病人,其有效 率就可以提高到80%。通过分子水平的基因检测为癌症治疗模式带来了翻天覆 地的变化,癌症治疗也开始迈入个性化治疗的新天地。 在美国,美国FDA食品药品监督管理局(FDA)已经强制要求在癌症治疗用药前必须进行EGFR(表皮生长因子受体)、KRAS(肉瘤病毒癌基因)等基因检测。美国另一癌症权威机构美国癌症综合治疗网络(NCCN)已经将EGFR、KRAS、ERCC1(纠正突变细胞切除修复缺陷基因1)、RRM1(核苷酸还原酶)、HER2(人类 表皮生长因子受体 )等基因检测纳入到《癌症治疗指南》中。目前癌症基因检 测主要技术是实时荧光定量法PCR(RT-PCR),它具有准确率高、特异性强、灵 敏度高、操作简单、应用范围广、高通量等特点。在国内,随着国际学术交流 及政府交流的加强,越来越多的临床专家已经意识到此类检测项目对于癌症治 疗的意义重大和重要性不言而喻。 现在国内癌症基因检测主要针对一些实体瘤,如肺癌、乳腺癌、胃癌、食 管癌、结直肠癌、肝癌、胆管胆囊癌、胰腺癌、胃肠道间质瘤、头颈部癌、宫 颈癌、卵巢癌、子宫内膜癌、前列腺癌、膀胱癌、肾癌、黑色素瘤等。而且多 只是对单一癌症种类进行的,数个基因的单独检测。 在美国癌症基因研究领域最前沿的公司,美国基础医学公司(Foundation Medicine)近期推出两项临床癌症全基因检测项目,包括针对实体瘤的“Foundation one检测”和对血液恶性疾病、淋巴瘤、白血病、肉瘤、儿童癌 症的“Foundation one Heme检测”。患者只需提供10余个病例组织切片或者 一管几毫升的血液,该公司即可为癌症患者提供了最全面的基因图谱分析,了 解癌症患者的分子学改变,提供相关的靶向治疗药物和临床试验信息。 虽然目前美国有关癌症的全基因检测价格还比较昂贵,但是由于其对癌症 治疗的显著作用,全基因检测依然被美国肿瘤科医生广泛推荐,癌症患者不仅 从中收获了更长的肿瘤无进展生存期而且生活质量也大幅提高。据悉,已故苹 果公司CEO史蒂芬·乔布斯在患胰腺癌时,曾花费10万美金对肿瘤及自己的全基因组进行过测序,并因此创造胰腺癌患者生存超过8年的奇迹。

偏振光实验报告

实验1. 验证马吕斯定律 实验原理:某些双折射晶体对于光振动垂直于光轴的线偏振 光有强烈吸收,而对于光振动平行于光轴的线偏振光吸收很少(吸 收o 光,通过e 光),这种对线偏振光的强烈的选择吸收性质,叫 做二向色性。具有二向色性的晶体叫做偏振片。 偏振片可作为起偏器。自然光通过偏振片后,变为振动面平行 于偏振片光轴(透振方向),强度为自然光一半的线偏振光。如图1、图2所示: 图1中靠近光源的偏振片1P 为起偏器,设经过1P 后线偏振光 振幅为0A (图2所示),光强为I 0。2P 与1P 夹角为θ,因此经2P 后 的线偏振光振幅为θcos 0A A =,光强为θθ20220cos cos I A I ==, 此式为马吕斯定律。 实验数据及图形: P 1 P 2 线偏光 单色自然光 线偏光 图1 P 1 P 2 A 0 A 0cos θ θ 图2

从图形中可以看出符合余弦定理,数据正确。 实验2.半波片,1/4波片作用 实验原理:偏振光垂直通过波片以后,按其振动方向(或振 动面)分解为寻常光(o 光)和非常光(e 光)。它们具有相同的 振动频率和固定的相位差(同波晶片的厚度成正比),若将它们投 影到同一方向,就能满足相干条件,实现偏振光的干涉。 分振动面的干涉装置如图3所示,M 和N 是两个偏振片,C 是 波片,单色自然光通过M 变成线偏振光,线偏振光在波片C 中分 解为o 光和e 光,最后投影在N 上,形成干涉。 考虑特殊情况,当M ⊥N 时,即两个偏振片的透振方向垂直时,出射光强为:)cos 1)(2(sin 420δθ-= ⊥I I ;当M ∥N 时,即两个偏振片的透振方向平行时,出射光强为:M N 图3 分振动面干涉装置 I 0 波片 偏振片 偏振片 单色自然光

实验报告偏振光学实验

实验报告 女姓名. *****班级:*****■学号. *****实验成绩: 同组姓名:*****实验日期:*****指导教师:批阅日期: 偏振光学实验 【实验目的】 1 ?观察光的偏振现象,验证马吕斯定律; 2.了解1 / 2波片、1 / 4波片的作用; 3 ?掌握椭圆偏振光、圆偏振光的产生与检测。 【实验原理】 1 .光的偏振性 光是一种电磁波,由于电磁波对物质的作用主要是电场,故在光学中把电场强度E称为光矢量。在垂直于光波传播方向的平面内,光矢量可能有不同的振动方向,通常把光矢量保持一定振动方向上的状态称为偏振态。如果光在传播过程中,若光矢量保持在固定平面上振动,这种振动状态称为平面振动态,此平面就称为振动面(见图1)。此时光矢量在垂直与传播方向平面上的投影为一条直线,故又称为线偏振态。若光矢量绕着传播方向旋转,其端点描绘的轨道为一个圆,这种偏振态称为圆偏振态。如光矢量端点旋转的轨迹为一椭圆,就成为椭圆偏振态(见图2)。 2.偏振片 虽然普通光源发出自然光,但在自然界中存在着各种偏振光,目前广泛使用的偏振光的器件是人造偏振片,它利用二向色性获得偏振光(有些各向同性介质,在某种作用下会呈现各向异性,能强烈吸收入射光矢量在某方向上的分量,而通过其垂直分量,从而使入射的自然光变为偏振光,介质的这种性质称为二向色性。)。 偏振器件即可以用来使自然光变为平面偏振光一一起偏,也可以用来鉴别线偏振光、自然光和部分偏振光一一检偏。用作起偏的偏振片叫做起偏器,用作检偏的偏振器件叫做检偏器。实际上,起偏器和检偏器是通用的。 3?马吕斯定律 设两偏振片的透振方向之间的夹角为a,透过起偏器的线偏振光振幅为A0,则 透过检偏器 的线偏振光的强度为I

偏振光的研究实验报告doc

偏振光的研究实验报告 篇一:偏振光的观测与研究~~实验报告 偏振光的观测与研究 光的干涉和衍射实验证明了光的波动性质。本实验将进一步说明光是横波而不是纵波,即其E和H 的振动方向是垂直于光的传播方向的。光的偏振性证明了光是横波,人们通过对光的偏振性质的研究,更深刻地认识了光的传播规律和光与物质的相互作用规律。目前偏振光的应用已遍及于工农业、医学、国防等部门。利用偏振光装置的各种精密仪器,已为科研、工程设计、生产技术的检验等,提供了极有价值的方法。 【实验目的】 1.观察光的偏振现象,加深偏振的基本概念。 2.了解偏振光的产生和检验方法。 3.观测布儒斯特角及测定玻璃折射率。 4.观测椭圆偏振光和圆偏振光。 【实验仪器】 光具座、激光器、偏振片、1/4波片、1/2波片、光电转换装置、光点检流计、观测布儒斯特角装置 图1 实验仪器实物图 【实验原理】 1.偏振光的基本概念 按照光的电磁理论,光波就是电磁波,它的电矢量E和

磁矢量H相互垂直。两者均垂直于光的传播方向。从视觉和感光材料的特性上看,引起视觉和化学反应的是光的电矢量,通常用电矢量E代表光的振动方向,并将电矢量E和光的传播方向所构成的平面称为光振动面。在传播过程中,光的振动方向始终在某一确定方位的光称为平面偏振光或线偏振光,如图2(a)。光源发射的光是由大量原子或分子辐射构成的。由于热运动和辐射的随机性,大量原 - 子或分子发射的光的振动面出现在各个方向的几率是相同的。一般说,在106s内各个方向电矢量的时间平均值相等,故出现如图2(b)所示的所谓自然光。有些光的振动面在某个特定方向出现的几率大于其他方向,即在较长时间内电矢量在某一方向较强,这就是如图2(c)所示的所谓部分偏振光。还有一些光,其振动面的取向和电矢量的大小随时间作有规则的变化,其电矢量末端在垂直于传播方向的平面上的移动轨迹呈椭圆(或圆形),这样的光称为椭圆偏振光(或圆偏振光),如图2(c)所示。 图2 光波按偏振的分类 2.获得偏振光的常用方法 (1)非金属镜面的反射。 通常自然光在两种媒质的界面上反射和折射时,反射光和折射光都将成为部分偏振光。并且当入射角增大到某一特定值时,镜面反射光成为完全偏振光,其振动面垂直于入

一 偏振光的产生和检验

实验十一 偏振光的产生和检验 光的干涉和衍射实验证明了光的波动性质。本实验将进一步说明光是横波而不是纵波,即其E 和H 的振动方向是垂直于光的传播方向的。光的偏振性证明了光是横波,人们通过对光的偏振性质的研究,更深刻地认识了光的传播规律和光与物质的相互作用规律。目前偏振光的应用已遍及于工农业、医学、国防等部门。利用偏振光装置的各种精密仪器,已为科研、工程设计、生产技术的检验等,提供了极有价值的方法。 一、实验目的 1、观察光的偏振现象,加深对光波传播规律的认识。 2、掌握产生和检验偏振光的原理和方法。 二、实验原理 1、偏振光的概念 光的波动的形式在空间传播属于电磁波,它的电矢量E 与磁矢量H 相互垂直。E 和H 均垂直于光的传播方向,故光波是横波。 实验证明光效应主要由电场引起,所以电矢量E 的方向定为光的振动方向。 自然光源(如日光,各种照明灯等)发射的光是由构成这个光源的大量分子或原子发出的光波的合成。这些分子或原子的热运动和辐射是随机的,它们所发射的光振动,出现在各个方向的几率相等,这样的光叫做自然光。 自然光经过媒质的反射、折射或者吸收后,在某一方向上振动比另外方向上强,这种光称为部分偏振光。如果光振动始终被限制在某一确定的平面内,则称为平面偏振光,也称为线偏振光或完全偏振光。偏振光电矢量E 的端点在垂直于传播方向的平面内运动轨迹是一圆周的,称为圆偏振光,是一椭圆的则称为椭圆偏振光。 2、获得线偏振光的方法 自然光变成偏振光称作起偏,可以起偏的器件分为透射和反射2种形式。 (1) 反透射式起偏器 自然光在两种媒质的界面处反射和折射,当入射角b φ满足12tan /b n n φ=时, 反射光成为振动 方向垂直于入射面的线偏振光,这个规律称布儒斯特定律,b φ

偏振光检测及其研究论文

分类号密级 U D C 编号 本科毕业论文(设计) 题目偏振光检测及其研究 系别继续教育学院 专业名称光机电一体化工程 年级 2007级 姓名喻磊 学号 017607203658 指导教师姓名刘祥彪 二0一0年十一月

摘要 电磁波理论,光是横波,它的振动方向和光的传播方向垂直。光矢量在垂直于波线的平面作二维振动,光矢量的振动方式,叫做光波的偏振态。光矢量在一条直线上作简谐振动,叫线偏振光。如果光矢量的矢头的轨迹是椭圆(或圆),这种光叫椭圆偏振光。其次熟悉偏振光的物理特性及偏振光在各向异向性介质中有很多特殊的性质,比如常见的包括:双折射,眩光效应,场致双折射效应等。通过用数学表达式和矩阵对偏振光进行了详细的理论描述。在此基础上设计了几种产生完全偏振光(线偏振光.椭圆偏振光.圆偏振光)的方案,说明了设计原理并行方案选择。最简单的分析工具就是偏振片,通过两个偏振片,一个用来起偏,一个用来检偏和一个测量偏振面旋转方向和方向的功率计。提出了测定偏振态的一些方法,重点是用琼斯矢量表示的偏振态的参数测定方法,偏振光和椭圆偏振光的测量。 最后利用偏振光实验装置,完成了偏振光的综合实验。根据方案设计实验光路,在实验中得到了波形和数据,验证了设计方法的正确性。 关键词:偏振片;波片,位相位移;双折射;波晶片

Abstract The electromagnetic wave theories, only secondary wave, the dissemination direction perpendicularity of its vibration direction and lights.The light vector makes the two vibration in the flat surface of a line at the perpendicularity, the vibration method of the wide vector, be called the light wave to be partial to flap the 态.The light vector cares a straight line up make JIAN3 XIE2 vibration, call line be partial to flap the light.If the track of the head of the light vector is oval( or circle), this kind of light call oval be partial to flap the light.Acquaint with to be partial to the physics characteristic of flap the light and be partial to flap the light the next in order to have a lot of special property 〉s to include for example and familiarly in eachly to difference toward sex lie quality:The double refract, the dizzled light effect, field with the result that the double refracts effect etc..Pass to use mathematics expression type and matrix to flap the light to carry on the detailed theories description towards being partial to.Designed several creations to be partial to flap the light completely on this foundation( the line is partial to flap the light.Oval be partial to flap the light.The circle be partial to flap the light) of project, explained that the design principle proceeds together the project choice.The most in brief analytical tool is to be partial to flap the slice, pass two be partial to flap the slice,1 uses to come to rise to be partial to, a power that uses to check to be partial to is partial to flap to face to revolve the direction and direction with a diagraph account.Putting forward the measurement is partial to some methods of flap , point is mean with the vector of be partial to and flap he parameter measurement method, be partial to flap the light and oval be partial to the diagraph of flap the light. The end makes use of to be partial to flap the light experiment device, completing to be partial to comprehensive experiment of flap the light.Experiment the light road according to the project design, got a form and datas in the experiment, verify the design accuracy of method. Keywords:polarizer;compensator;Phase displacement;double booklet; Wave chip

大学物理实验《偏振光的观测与研究》

实验偏振光的观测与研究 偏振光的理论意义和价值是,证明了光是横波。同时,偏振光在很多技术领域得到了广泛的应用。如偏振现象应用在摄影技术中可大大减小反射光的影响,利用电光效应制作电光开关等。 【实验目的】 1.通过观察光的偏振现象,加深对光波传播规律的认识。 2.掌握偏振光的产生和检验方法。 3.观察布儒斯特角及测定玻璃折射率。 4.观测圆偏振光和椭圆偏振光。 【实验仪器】 光具座、激光器、光点检流计、起偏器、检偏器、1/4波片、1/2波片、光电转换装置、观测布儒斯特角装置、带小孔光屏、钠光灯。 【实验原理】 按照光的电磁理论,光波就是电磁波,电磁波是横波,所以光波也是横波。在大多数情况下,电磁辐射同物质相互作用时,起主要作用的是电场,因此常以电矢量作为光波的振动矢量。其振动方向相对于传播方向的一种空间取向称为偏振,光的这种偏

振现象是横波的特征。 根据偏振的概念,如果电矢量的振动只限于某 一确定方向的光,称为平面偏振光,亦称线偏振光; 如果电矢量随时间作有规律的变化,其末端在垂直 于传播方向的平面上的轨迹呈椭圆(或圆),这样的光称为椭圆偏 振光(或圆偏振光);若电矢量的取向与大小都随时间作无规则变 化,各方向的取向率相同,称为自然光,如图3-26所示;若电矢 量在某一确定的方向上最强,且各向的电振动无固定相位关系, 则称为偏振光。 1.获得偏振光的方法 (1)非金属镜面的反射,当自然光从空气照射在折射率为n 的非金属镜面(如玻璃、水等)上,反射光与折射光都将成为部 分偏振光。当入射角增大到某一特定值φ0时,镜面反射光成为完 全偏振光,其振动面垂直于射面,这时入射角φ称为布儒斯特角, 也称起偏振角,由布儒斯特定律得: 0tan n φ= (3-51) 其中,n 为折射率。 (2)多层玻璃片的折射,当自然光以布儒斯特角入射到叠在 一起的多层平行玻璃片上时,经过多次反射后透过的光就近似于 线偏振光,其振动在入射面内。 图3-26 自然光

ct在癌症检测中的应用

PET-CT检查在肺肿瘤中的应用 发表者:丁勇1114人已访问 PET-CT对肿瘤的诊断是基于示踪原理,利用肿瘤组织的一些特有的生物学或生理学及生 物化学代谢特点,如肿瘤组织生长快、代谢旺盛,具有高度的糖酵解能力,以及蛋白质、DNA合成明显增加等,同时有一些肿瘤,如乳腺肿瘤、神经内分泌肿瘤、前列腺肿瘤等, 肿瘤细胞存在某些受体(如雌性激素、生长抑素受体、雄激素等)或抗体高表达现象。利 用肿瘤这些病理生理改变,采用正电子核素标记葡萄糖、核苷酸、氨基酸、配体拮抗剂、 抗体等为显像剂,引入机体后在病灶内聚集经PET-CT显像显示肿瘤的位置、形态、大小、数量及放射性分布,属于肿瘤阳性显像。其在肺肿瘤中的应用主要包括: 肺部孤立性结节或肿块的良、恶性鉴别:肺孤立性结节(solitary pulmonary nodule,SPN)是指单个、球形的、直径≤3cm的肺内占位性病变,而且周围的肺组织正常,不伴 肺不张和肺门异常。一般直径>3cm的称为肿块(Mass)。18F-FDG PET-CT显像是鉴 别肺部孤立性结节或肿块良、恶性的有效方法。恶性病灶表现为结节状的限局性放射性浓 聚影,即高代谢病灶。绝大部分良性病灶不摄入18F-FDG 或轻度摄入18F-FDG。但也有 小部分良性病变(如活动性肺结核、急性炎症等)出现18F-FDG 高摄入,出现放射性浓 聚影,仔细分析病灶的形态有助于良恶性的鉴别。SUV是衡量病灶摄入18F-FDG多少的 最常用的半定量指标,多数学者将SUV 2.5作为良恶性鉴别界限,SUV>2.5考虑为肿瘤,SUV介于2.0~2.5之间,为临界范围,SUV<2.0可以考虑为良性病变。 肺肿瘤的临床分期:肺肿瘤的临床分期是根据原发灶的大小及侵犯情况(T)、局部 淋巴腺转移(N)和远处转移(M)(TNM)分为0期~Ⅳ期。肺肿瘤分期的主要目的是区 别可切除和不可切除的病例,针对病人情况决定治疗方法,使病人获得最大的利益。 ①纵膈淋巴腺转移:18F-FDG PET-CT 显像可提供功能代谢信息,属于肿瘤阳性显像,纵膈淋巴腺转移灶的检出具有明显的优势。据报道18F-FDG PET-CT扫描对纵膈淋巴腺转移灶检出准确性为85%,而CT为58%,发生差别的主因是PET-CT检出了≤1cm的小淋

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档