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由于在近红外光谱区生物组织具有强散射特性,因此近红外光能够达到组织内部一定深度,部分光被吸收,其余被散射回到组织表面,即被漫反射。漫反射光子携带了生物组织的重要信息,因此基于漫反射测量的无创或微创光学检测技术具有巨大的应用潜力。基于空间分辨漫反射的测量技术已被广泛应用于生物医学领域,这种技术要求光源与探测器间距大于几个输运平均自由程,一般需要几个毫米以上。这个条件限制了该技术的应用。例如,当需要使用内窥方式进行活体检测时,需要测量光源附近微区的漫反射,但是由于缺乏精确的解析解限制了该技术有效地应用。