該方法可以在體散射定義的平均自由程內(nèi)以一定概率產(chǎn)生熒光。如果產(chǎn)生熒光需要更長(zhǎng)的平均自由程（在產(chǎn)生熒光前的平均光程），則可通過降低前文定義的熒光產(chǎn)生概率來實(shí)現(xiàn)。在MSP.DLL中，您可以設(shè)置產(chǎn)生熒光的平均自由程短于散射的平均自由程。這可以通過輸入 “Fluorescence mean free path（熒光平均自由程）” 來實(shí)現(xiàn)，該參數(shù)會(huì)決定熒光產(chǎn)生前（以前文定義的概率）光線傳播的平均距離。該距離參數(shù)可以低于散射的平均自由程，但不能更高。

如果一根光線產(chǎn)生熒光，則其波長(zhǎng)、傳播方向和偏振態(tài)都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化。熒光的傳播方向遵循各項(xiàng)同性的原則，其偏振態(tài)會(huì)設(shè)置為隨機(jī)方向的線偏振光，并且光的初始相位為隨機(jī)相位。在許多根光線平均疊加后，發(fā)射的熒光表現(xiàn)為非相干光。該特性只存在于產(chǎn)生熒光的時(shí)候。

如果光線發(fā)生體散射，則散射光線會(huì)計(jì)算新的平均自由程，通過材料屬性和米氏散射的相函數(shù)可以計(jì)算得到新的傳播方向，偏振態(tài)也會(huì)根據(jù)米氏理論更新。因此散射和熒光現(xiàn)象可以被同時(shí)模擬。我們可以利用這一特性模擬具有自熒光特性的散射樣本，或穿過該介質(zhì)的成像結(jié)果[1]。

小結(jié)

這篇文章討論了OpticStudio非序列模式中體散射模型的偏振敏感性。本文提供的MSP.DLL散射模型可以考慮散射中偏振效應(yīng)，并在文中列舉了多個(gè)實(shí)例驗(yàn)證了模型的偏振敏感性。該模型還具備同時(shí)模擬米氏散射和熒光現(xiàn)象的能力。在模擬生物成像時(shí)，往往需要同時(shí)對(duì)成像系統(tǒng)以及散射（熒光）樣本對(duì)光的散射作用進(jìn)行建模，因此同時(shí)模擬熒光和散射以及考慮米氏散射的偏振特性是非常重要的。

參考資料

[1]  G. Carles, P. Zammit, and A. R. Harvey, “Holistic modeling of optical systems and photon transport in turbid media using a commercial ray-tracer,” in preparation.

[2]  H. C. van de Hulst, Light scattering by small particles (John Wiley & Sons, 1957).

[3]  W. J. Wiscombe, "Improved Mie scattering algorithms," Appl. Opt. 19, 1505-1509 (1980).