随着计算机的发展，椭偏成像技术由于自身的优势与特点，结合其他测量方法，能获得更为丰富的信息，在材料科学、生物学、半导体工业等领域得到广泛的应用。
椭偏成像技术（七）椭偏成像技术在生物学的应用以及数据处理
随着计算机的发展，椭偏成像技术由于自身的优势与特点，结合其他测量方法，能获得更为丰富的信息，在材料科学、生物学、半导体工业等领域得到广泛的应用。
在生物学方面，椭偏成像技术是研究生物分子、固体表面吸附以及生物分子之间相互作用的一种简单、高效、准确的手段。绝大多数生物单分子薄膜是非常薄且是透明的，椭偏显微成像技术适合于观测如此薄的膜层 。椭偏成像技术与ccd相机的结合，克服了机械扫描成像速度慢的问题，使得实时检测成为可能，推动了该技术与生物芯片技术的组合，能够用于研究各种生物分子特异性结合反应，并能实时观察分子间相互作用过程，从 而进行有关表面实时吸附的动力学行为的研究。椭偏成像系统能够通过检测抗原和抗体复合膜层，检测到各种抗体和抗原。除了与生物芯片技术组合，椭偏成像生物传感器（IEB）以高灵敏度和对被测生物分子的干扰和破坏zui小而得到广泛应用。靳刚教授课题组在成功研制成像椭偏仪后致力于将该技术与生物医学结合，极大推动IEB 技术的发展。如今，IEB 已被广泛应用于肿瘤早期诊断 、临床治疗标志物检测 、生物分子相互作用分析，已经发展成能够实现高灵敏度、高通量、高特异性、低样品消耗的多样品检测的强大生物传感器。椭偏成像检测具有在测试的过程中不需要标记待测物、不会影响待测物的生物活性、提高测量准确性的优点。随着光度式成像椭偏仪的出现和发展，测量的速度和精度也逐步提高，促进了该技术进一步与生物技术的结合，与酶联免疫法和放射免疫法检测形成互补，在生物医学、细胞学和临床医学等领域的研究中发挥重要的作用。
椭偏仪的数据处理过程是由测得的椭偏参量Y和D反演得出薄膜参量的过程。在大多数条件下, 由于系统待测参量为两个或者两个以上, 解析解很难直接求解得到, 这需要使用数值算法求得。 数值反演算法首先需要确定一种评价函数, 该函数变量是待求参量。使得评价函数具有zui小值的参量值就是待求参量的解。评价函数有多种形式, 典型的评价函数为
其中N是测量次数, 
和
为第i次的测量值, Dc和Yc为由薄膜参量决定的菲涅耳反射系数得到的计算值。 评价函数的zui小值求解一般 通过反复迭代方式, 比较常用的是zui小二乘法。但该法必须有合适的初始估值, 否则得不到合理数值解。为了能够更快速准确地确定薄膜参量, 遗传算法、模拟退火算法、人工神经网络算法等优化计算方法已逐渐引入到椭偏数据处理中。优化算法大大改善了计算的收敛性并提高了收敛速度。
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