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细胞是生命的重要组成部分。在医学研究和临床诊断中,许多疾病的诊断和治疗依据细胞的形态大小和内部情况进行判别。在医学诊断技术中,光学诊断技术因其非侵入性,操作方便快捷等优点,被越来越多的应用在细胞检测中。 细胞光散射技术对组织和细胞具有无创伤性,正逐步成为光学技术中重要的领域。人们主要基于Mie散射理论对细胞光散射进行研究。Mie理论将细胞看成均一的球体,无法构建能够真实反映细胞光散射信息和细胞结果直接关系的模型。时域有限差分方法将模拟空间划分成离散网格,能够建立包含任意结构的模型,模拟更加贴合实际情况的细胞光散射图像,逐渐被应用到细胞光散射模拟研究中。但是在三维空间中运用时域有限差分方法建立模型需要大量的计算,对硬件的要求高,耗费时间长,本文所建立的二维细胞模型和光散射模拟降低了工作量,为光散射研究提供了一个快捷有效的工具。 本论文首先探讨了光散射基础知识和时域有限差分方法。之后建立二维细胞模型,进行细胞光散射研究。首先求得二维空间中FDTD方法的递推公式,进行近远场外推,设置参数,验证程序,建立二维细胞模型,模拟光散射,讨论不同因素对细胞光散射的影响,最后与酵母细胞的光散射实验结果进行比较,讨论酵母细胞数目和酵母细胞光散射之间的关系。