光譜變動範圍分析

29

圖 3.9 顯示三種光纖的光譜變動範圍分析結果，圖中所示量量值為所有波長的 平均。其中，比較同一偵測位置各參參數數的變動範圍量量值可得知本研究所設定參參數數 範圍所影響漫反射光譜變動的幅度度關係，以利利往後設計萃取參參數數方法之參參考。根 據圖中所示結果，在所有的光纖中對光譜變動具有最大影響的的參參數數設定為上皮 層或基質層的散射係數數，其大小相對關係隨不不同的偵測位置而有所變動。

圖 3.9 光譜變動範圍分析結果

(a)、(b)、(c)分別為垂直光纖、斜角光纖(沿 X 軸)及斜角光纖(沿 Y 軸)的光譜變動範圍分析情 形。圖中可觀察同一光纖偵測位置中各參參數數最大可能影響該處光譜變動的大小，或是比較光譜對 個別參參數數在不不同光纖與偵測位置敏感度度的差異異。在所有光纖偵測位置中，兩兩層組織的散射係數數對 整體漫反射強度度有最大的影響。

事實上，由於上皮層與基質層散射係數數的變動範圍設定相同，不不同偵測位置 的光譜變動範圍可以同義於整體光譜在該處對該參參數數的平均敏感度度關係。在此，

不不僅光譜對兩兩層組織散射係數數敏感度度隨偵測距離離的變動可與 3.3.1 與 3.3.2 所討 論論之結果相呼應，同時也顯示出光譜對兩兩層組織散射係數數敏感度度的相對關係。在 垂直光纖的光譜中，SDS1 的光譜對於上下層散射係數數的敏感度度幾乎一致。兩兩者的 差距隨著 SDS 的增加而愈漸懸殊。在距離離光源最遠的 SDS4 中，基質層散射係數數 主宰了了整個光譜的變動。另一方面，在斜角光纖中，兩兩種偵測光纖排列列方式所得 到對兩兩層組織散射係數數的趨勢極為相似。在最近光源的偵測位置，光譜對上皮層 散射係數數敏感度度二至三倍於對基質層散射係數數敏感度度。然而隨著偵測位置遠離離光 源，兩兩者此消彼長。在 SDS2 與 SDS3 中間的某個距離離，光譜對基質層散射係數數的 敏感度度超越了了其對上皮層散射的敏感度度。在最遙遠的 SDS4，基質層的散射係數數已 經主宰了了整體光譜的變動。兩兩種斜角光纖的差異異主要在於對上皮層散射的敏感度度。

若若仔細比較兩兩斜角光纖排列列方式可以發現，兩兩光纖對大部分的參參數數平均的敏感度度

30

大致相同，惟沿 Y 軸排列列的光纖對上皮層散射係數數明顯擁有較佳的敏感度度。此現 象在兩兩光纖距光源最遠的偵測位置尤其明顯：在沿 Y 軸排列列的斜角光纖的 SDS4 中，光譜對上皮層散射係數數的敏感度度仍超過對基質層散射係數數敏感度度的一半，兩兩 者同時居於主宰光譜變動的領領導地位；然而在沿 X 軸排列列的斜角光纖的 SDS4 中，

光譜對上皮層散射係數數的敏感度度約為對基質層散射係數數敏感度度的五分之一，對整 體光譜變動的影響力力明顯較低。

相異異於前面數數節針對單一參參數數與光譜關係的探討，光譜變動分析提供了了我們 對參參數數間相對關係的認識識。這樣的資訊對往後建立立新參參數數截取方法中光纖的選用、

光源—偵測距離離的設定以及參參數數截取順序地安排策略略提供了了重要的參參考。

31