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正交偏振光譜影像

指数 正交偏振光譜影像

正交偏振光譜影像(Orthogonal polarization spectral imaging)為用於顯像如指甲甲床或嘴唇中小血管的影像技術。 其光源利用波長550奈米的偏振光,該波段為血紅蛋白的,藉此顯像流經該血管的红血球。儀器會紀錄反光與入射光正交(及反射光與入射光夾角呈90°)的光線。偏振光會在感光耦合元件(CCD)上形成微循環的圖像,可以是靜態影像或是動態影像。產生的圖像會類似將光源放在目標物體後面透射出來的影像。 正交偏振光譜影像在低血细胞压积仍然可以使用。.

7 关系: 偏振红血球血管血红蛋白血细胞压积正交感光耦合元件

偏振

偏振(polarization)指的是横波能夠朝著不同方向振盪的性質。例如電磁波、引力波都會展示出偏振現象。纵波则不會展示出偏振現象,例如傳播於氣體或液體的聲波,其只會朝著傳播方向振盪。如右圖所示,緊拉的細線可以展示出線偏振現象與圓偏振現象。 電磁波的電場與磁場彼此相互垂直。按照常規,電磁波的偏振方向指的是電場的偏振方向。在自由空間裏,電磁波是以橫波方式傳播,即電場與磁場又都垂直於電磁波的傳播方向。理論而言,只要垂直於傳播方向的方向,振盪的電場可以呈任意方向。假若電場的振盪只朝著單獨一個方向,則稱此為「線偏振」或「平面偏振」;假若電場的振盪方向是以電磁波的波頻率進行旋轉動作,並且電場向量的矢端隨著時間流意勾繪出圓型,則稱此為「圓偏振」;假若勾繪出橢圓型,則稱此為「橢圓偏振」;對於這兩個案例,又可按照在任意位置朝著源頭望去,電場隨時間流易而旋轉的順時針方向、逆時針方向,將圓偏振細分為「右旋圓偏振」、「左旋圓偏振」,將橢圓偏振細分為「右旋橢圓偏振」、「左旋橢圓偏振」;這性質稱為手徵性。 光波是一種電磁波。很多常見的光學物質都具有各向同性,例如玻璃。這些物質會維持波的偏振態不變,不會因偏振態的不同而展現出不同的物理行為。可是,有些重要的雙折射物質或光學活性物質具有各向異性。因此,偏振方向的不同,波的傳播狀況也不同,或者,波的偏振方向會被改變。起偏器是一種光學濾波器,只能讓朝著某特定方向偏振的光波通過,因此,可以將非偏振光變為偏振光。 在涉及到橫波傳播的科學領域,例如光學、地震學、無線電學、微波學等等,偏振是很重要的參數。激光、光纖通信、無線通信、雷達等等應用科技,都需要完善處理偏振問題。 極化的英文原文也是「polarization」,在英文文獻裏,偏振與極化兩個術語通用,都是使用同一個詞彙來表達,只有在中文文獻裏,才有不同的用法。一般來說,偏振指的是任何波動朝著某特定方向振盪的性質,而極化指的是各個帶電粒子因正負電荷在空間裡分離而產生的現象。.

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红血球

红血--球(Red blood cells (RBCs)),又称为红--细胞或血红--细胞,是血液中数量最多的一种血球,同时也是脊椎动物体内通过血液将氧气从肺或鰓运送到身体各个組织的最主要的媒介。破裂中的红血球或其碎片则称为裂红--细胞(schistocyte)。.

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血管

血管(德语: Blutgefäße;;西班牙语,葡萄牙语: vasos sanguineos)是生物運送血液的管道,依運輸方向可分為動脈、靜脈與微血管。動脈從心臟將血液帶至身體組織,靜脈將血液自組織間帶回心臟,微血管則連接動脈與靜脈,是血液與組織間物質交換的主要場所。各種生物擁有的血管型態各不相同:開放式循環()生物,如昆蟲,只有動脈,血液自動脈流出直接接觸身體組織,再由心臟上的開孔回收血液;閉鎖式循環()生物,如哺乳類、鳥類、爬蟲類、魚類,則由動脈連接微血管再接至靜脈,最後回歸心臟。.

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血红蛋白

血红蛋白,俗稱血色素,(Hemoglobin(美國) 或 haemoglobin(英國);縮寫︰Hb 或 Hgb)是高等生物体内负责运载氧的一种蛋白质。可以用平均細胞血紅蛋白濃度測出濃度。 血红蛋白存在于几乎所有的脊椎动物体内,在某些无脊椎动物组织也有分布。血液中的血红蛋白从呼吸器官中将氧气运输到身体其他部位释放,以满足机体氧化营养物质支持功能运转之需要,并将由此生成的二氧化碳带回呼吸器官中以排出体外。在哺乳动物中,血红蛋白占红细胞干重的97%、总重的35%。平均每克血红蛋白可结合1.34ml的氧气,是血浆溶氧量的70倍。一个哺乳动物血红蛋白分子可以结合最多四个氧分子。 血红蛋白也参与其他气体的转运:它能携带机体的部分二氧化碳(大约10%)。亦可将重要的调节分子一氧化氮结合在球状蛋白的某个硫醇基团上,在释放氧气的同时将其释放。 在红细胞及其祖系细胞以外也发现了血红蛋白——包括黑质中的A9多巴胺神经元、巨噬细胞、肺泡细胞以及肾脏中的系膜细胞。在这些组织中,血红蛋白作为抗氧化剂和铁代谢的调节因子存在。 血红蛋白和类血红蛋白分子在许多无脊椎动物、真菌和植物中也有分布。在这些机体中,血红蛋白可能携带氧气,抑或扮演转移和调节诸如二氧化碳、一氧化氮、硫化氢和硫化物的角色。其中一种称作豆血红蛋白(Leghemoglobin)的变体分子是用来清除氧气以免毒害诸如豆科植物的固氮根瘤的厌氧系统的。 血红蛋白化学式:C3032H4816O812N780S8Fe4。人体内的血红蛋白由四个亚基构成,分别为两个α亚基和两个β亚基,在与人体环境相似的电解质溶液中血红蛋白的四个亚基可以自动组装成α2β2的形态。 血红蛋白的每个亚基由一条肽链和一个血红素分子构成,肽链在生理条件下会盘绕折叠成球形,把血红素分子抱在里面,这条肽链盘绕成的球形结构又被称为珠蛋白。血红素分子是一个具有卟啉结构的小分子,在卟啉分子中心,由卟啉中四个吡咯环上的氮原子与一个亚铁离子配位结合,珠蛋白肽链中第8位的一个组氨酸残基中的吲哚侧链上的氮原子从卟啉分子平面的上方与亚铁离子配位结合,当血红蛋白不与氧结合的时候,有一个水分子从卟啉环下方与亚铁离子配位结合,而当血红蛋白载氧的时候,就由氧分子顶替水的位置。 血紅蛋白與氧的結合可受到2,3-二磷酸甘油酸(2,3-BPG)的調控,成人的血紅素組成為α2β2,使成人血紅蛋白對氧的親和性降低,而胎兒血紅蛋白的組成為α2γ2,不受2,3-二磷酸甘油酸影響。 血红蛋白与氧结合的过程是一个非常神奇的过程。首先一个O2与血红蛋白四个亚基中的一个结合,与氧结合之后的珠蛋白结构发生变化,造成整个血红蛋白结构的变化,这种变化使得第二个氧氣分子相比于第一个氧氣分子更容易寻找血红蛋白的另一个亚基结合,而它的结合会进一步促进第三个氧氣分子的结合,以此类推直到构成血红蛋白的四个亚基分别与四个氧氣分子结合。而在组织内释放氧的过程也是这样,一个氧氣分子的离去会刺激另一个的离去,直到完全释放所有的氧氣分子,这种有趣的现象称为协同效应。 由于协同效应,血红蛋白与氧气的结合曲线呈S形,在特定范围内随着环境中氧含量的变化,血红蛋白与氧分子的结合率有一个剧烈变化的过程,生物体内组织中的氧浓度和肺组织中的氧浓度恰好位于这一突变的两侧,因而在肺组织,血红蛋白可以充分地与氧结合,在体内其他部分则可以充分地释放所携带的氧分子。可是当环境中的氧气含量很高或者很低的时候,血红蛋白的氧结合曲线非常平缓。 除了运载氧,血红蛋白还可以与二氧化碳、一氧化碳、氰离子结合,结合的方式也与氧完全一样,所不同的只是结合的牢固程度,一氧化碳、氰离子一旦和血红蛋白结合就很难离开,这就是煤气中毒和氰化物中毒的原理,遇到这种情况可以使用其他与这些物质结合能力更强的物质来解毒,比如一氧化碳中毒可以用静脉注射亚甲基蓝的方法来救治。.

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血细胞压积

血细胞比容(Hämatokrit,hematocrit 源於αιματοκρίτης,简写HCT / Ht.)又称血比容、红细胞压积,旧名红细胞压积(packed cell volume,简写PCV)指抗凝全血经离心后测得沉淀的血细胞(主要是红细胞)在全血中占有的比例。此数值因年龄和性别而异。正常情况下、 血细胞压积(成人):男:40~50%,女:35~45%。根据一些医院和教科书,正常數值不同,例如:男:42~54%,女:38~46%。(另一個例子:男:36~48%,女:34~44%) 红细胞比容增加可能由红细胞增多或血液浓缩造成。红细胞比容减少见于各型贫血,因红细胞体积不同,红细胞比容下降的幅度与血红蛋白浓度不一定一致。.

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正交

正交是线性代数的概念,是垂直這一直觀概念的推廣。作為一個形容詞,只有在一個確定的內積空間中才有意義。若內積空間中兩向量的內積為0,則稱它們是正交的。如果能夠定義向量間的夾角,則正交可以直觀的理解為垂直。物理中:運動的獨立性,也可以用正交來解釋。.

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感光耦合元件

电荷耦合器件(Charge-coupled Device,縮寫:CCD),是一種集成電路,上有許多排列整齊的電容,能感應光線,並將影像轉變成數字信号。經由外部電路的控制,每個小電容能將其所帶的電荷轉給它相鄰的電容。CCD廣泛應用在數位攝影、天文學,尤其是光學遙測技術(photometry)、光學與頻譜望遠鏡,和高速攝影技術如幸運成像。.

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