采用DNA和蛋白质吸收带的Kubelka-Munk光谱函数对离体的人正常胃、 未分化胃腺癌、 胃鳞状细胞癌和低分化胃腺癌的上皮组织进行鉴别诊断。 实验采用带积分球附件的分光光度计获取组织的漫反射光谱。 结果表明： 在250～650 nm， 人胃的上皮组织的癌变导致未分化胃腺癌、 胃鳞状细胞癌和低分化胃腺癌等的上皮组织的Kubelka-Munk光谱函数f(ｒ∞)及其对数log［f(ｒ∞)］的平均值在DNA吸收带(260 nm)处都有非常显著性的差异， 其差异分别为68.5%(p＜0.05)， 146.5%(p＜0.05)， 282.4%(p＜0.05)和32.4%(p＜0.05)， 56.0%(p＜0.05)， 83.0%(p＜0.05)。 人胃的上皮组织的癌变导致未分化胃腺癌、 胃鳞状细胞癌和低分化胃腺癌等的上皮组织的Kubelka-Munk光谱函数f(ｒ∞)及其对数log［f(ｒ∞)］的平均值在蛋白质的吸收带(280 nm)处也都有非常显著性的差异， 其差异分别为86.8%(p＜0.05)， 262.9%(p＜0.05)， 660.1%(p＜0.05)和34%(p＜0.05)， 72.2%(p＜0.05)， 113.5%(p＜0.05)。 人胃的上皮组织的癌变导致未分化胃腺癌、 胃鳞状细胞癌和低分化胃腺癌等的上皮组织的Kubelka-Munk光谱函数f(ｒ∞)及其对数log［f(ｒ∞)］的平均值在β-胡萝卜素吸收峰(480 nm)处也有着显著的差异性， 其差异分别为59.5%(p＜0.05)， 73%(p＜0.05)， 258.9%(p＜0.05)和118.7%(p＜0.05)， 139.2%(p＜0.05)， 324.6%(p＜0.05)。 可见， 人胃上皮组织的癌变导致其DNA、 蛋白质和β-胡萝卜的含量都发生了显著的变化。 这结论为快速、 低成本、 非入侵的胃癌的光活检及鉴别诊断胃癌提供有益参考。

采用DNA和蛋白质吸收带的Kubelka-Munk光谱函数对人结肠腺癌进行了鉴别诊断, 实验采用带积分球附件的分光光度计获取组织的漫反射光谱。 结果表明： 在250～650 nm, 结肠上皮组织的癌变导致其上皮组织在DNA吸收带的Kubelka-Munk光谱函数f(r∞)及其对数log［f(r∞)］的平均值在260 nm处都有非常显著性的差异, 其差异分别为218%(p＜0.05)和68.5%(p＜0.05)。 结肠上皮组织的癌变导致其上皮组织在蛋白质吸收带的Kubelka-Munk光谱函数f(r∞) 及其对数log［f(r∞)］的平均值在280 nm处也都有非常显著性的差异, 其差异分别为208%(p＜0.05)和59.0%(p＜0.05)。 结肠上皮组织的癌变导致其上皮组织在β-胡罗卜素吸收带(480 nm处)的Kubelka-Munk光谱函数f(r∞) 及其对数log［f(r∞)］的平均值在480 nm处也都有非常显著性的差异, 其差异分别为41.7%(p＜0.05)和32.9%(p＜0.05)。 可见, 结肠上皮组织的癌变导致其上皮组织中的DNA、 蛋白质和β-胡罗卜素的含量都发生了非常显著的变化。 这结论为快速、 低成本、 非入侵的结肠腺癌的光活检提供一些有益的参考。

采用氧合血红蛋白吸收带的平均漫反射光谱比率(R540/R575)对离体的人正常胃、未分化胃腺癌、胃鳞状细胞癌和低分化胃腺癌的上皮粘膜组织进行鉴别诊断。实验采用带积分球附件的分光光度计测量组织样品在400 nm-600 nm的漫反射光谱。实验结果表明,在相同的波长范围内,人的未分化胃腺癌、胃鳞状细胞癌和低分化胃腺癌的上皮粘膜组织的漫反射光的强度较人正常胃的上皮粘膜组织的漫反射光强度要显著地低的,尤其是在氧合血红蛋白的吸收带540 nm和575 nm波长处,人正常胃、未分化胃腺癌、胃鳞状细胞癌和低分化胃腺癌的上皮粘膜组织的平均漫反射光谱比率分别是(94.2±2.4)%,(109±3.0)%,(103±2.8)%和(98.6±2.6)%。

为了研究热作用下人良性前列腺增生(BPH)组织对532nm，670nm，830nm和1064nm的光穿透深度的变化及其差异。采用了双积分球测量系统以及反向倍增法获取组织的光学特性。得到的实验结果为：在20℃～80℃的温度范围内，BPH组织对532nm，670nm，830nm和1064nm的光穿透深度都是随着激光波长的增大而增大，随着热作用温度的变化而改变的。随着热作用温度的升高，BPH组织对1064nm的光穿透深度的变化显著地较其对532nm，670nm，830nm的光穿透深度的变化都要大得多。其对532nm，670nm，830nm和1064nm的光穿透深度的最大值分别在50℃，50℃，50℃和70℃，其值分别为0．404mm，0．539mm，0．699mm和5．917mm；最小值分别在20℃，20℃，80℃和60℃，其值分别为0．251mm，0．449mm，0．621mm和1．542mm。该测量结果可为激光的光热治疗BPH提供一点有益的参考。

研究了热作用下的良性前列腺增生(BPH)组织对532 nm的KTP和1 064 nm的Nd:YAG激光的吸收和散射特性的变化及其差异,实验采用双积分球测量系统以及反向倍增法获取BPH组织的吸收和散射特性.结果表明:热作用下的BPH组织对532 nm和1 064 nm的吸收系数和约化散射系数都是随着加热温度的变化而变化的,在20 ℃到80 ℃的温度范围内,BPH组织对532 nm的吸收系数和约化散射系数都分别显著地较其对1 064 nm的吸收系数和约化散射系数要大,其对532 nm和1 064 nm的吸收系数的最大值都在20 ℃,其值分别为1.663 mm-1和0.127 mm-1,最小值分别在50 ℃和70 ℃,其值分别为0.864 mm-1和0.034 mm-1,其对532 nm和1 064 nm的吸收系数的最大差异在70 ℃,其值为2 647 %,其对532 nm和1 064 nm的约化散射系数的最大值都在80 ℃,其值分别为2.036 mm-1和1.421 mm-1,最小值分别在50 ℃和70 ℃,其值分别为1.499 mm-1和0.246 mm-1,其对532 nm和1 064 nm的约化散射系数的最大差异在70 ℃,其值为555 %,在70 ℃的热作用下BPH组织达到完全热凝固,其对532 nm和1 064 nm的吸收和散射特性的差异达到最大值.

研究了人正常膀胱和浅表性膀胱癌的粘膜/粘膜下层组织在300～900 nm光谱范围的漫反射光谱特性及其差异,实验采用带积分球附件的分光光度计获取组织的漫反射光谱。结果表明,在300～900 nm,正常膀胱的粘膜/粘膜下层对任一个波长的漫反射率都明显地较癌变的粘膜/粘膜下层对相应波长的要大。正常膀胱的粘膜/粘膜下层的漫反射光谱的峰分别在370 nm、520 nm、550 nm和660 nm,其峰值分别为52.4%、60.7%、56.1%和75.5%。而癌变的粘膜/粘膜下层的漫反射光谱的峰分别在320 nm、520 nm、550 nm和660 nm,其峰值分别为43.7%、33.4%、30.6%和70.2%。正常膀胱的粘膜/粘膜下层的漫反射光谱在370 nm处有一个峰,而癌变的粘膜/粘膜下层的漫反射光谱在370 nm处没有峰,320 nm处有一个峰。而正常膀胱的粘膜/粘膜下层的漫反射光谱在320 nm处没有峰。膀胱的粘膜/粘膜下层病变导致组织的漫反射光谱在520 nm、550 nm和660 nm处的峰的峰值分别减小了45.0%、45.5%和7.02%。说明膀胱的粘膜/粘膜下层病变导致组织的组分和结构尤其是组织中的氧合血红蛋白和去氧血红蛋白的含量发生了明显的改变。

研究了人正常胃粘膜及粘膜下层组织对640 nm,690 nm,740 nm,790 nm,840 nm和890 nm波长的钛宝石激光的光衰减特性以及光学穿透深度,实验采用激光斜入射式空间分辨反射光和CCD探测器以及非线性拟合确定组织光学特性.结果表明:人正常胃粘膜及粘膜下层组织对六个波长的激光的有效衰减系数和光学穿透深度都是随着激光波长的变化而变化的.其有效衰减系数的最大值在640 nm,其值为1.12 mm-1,最小值在790 nm,其值为0.901 mm-1,最大差异在790 nm和890 nm之间,其值为19.9%,最小差异在690 nm和740nm之间,其值为2.83%.其光学穿透深度的最大值在790 nm,其值为1.11 mm,最小值在640 nm,其值为0.890 mm,最大差异在640 nm和790 nm之间,其值为24.7%,最小差异在690 nm和740 nm之间,其值为2.97%.

研究了热作用下的良性前列腺增生(BPH)组织对808和980 nm的半导体激光的光学特性的变化及其差异。实验采用双积分球测量系统以及反向倍增法获取良性前列腺增生组织的光学特性。结果表明,热作用下的良性前列腺增生组织对808 nm和980 nm的吸收系数、约化散射系数和光学穿透深度都是随着加热温度的变化而变化的,在20～80 ℃的温度范围内,良性前列腺增生组织对808 nm的吸收系数和约化散射系数都分别明显地较其对980 nm的吸收系数和约化散射系数要大,而其对808 nm的光学穿透深度却明显地较其对980 nm的光学穿透深度要小,吸收系数的最大值都在20 ℃,分别为0.528 mm-1和0.448 mm-1;最小值分别在50 ℃和70 ℃,分别为0.436 mm-1和0.326 mm-1,吸收系数的最大差异在70 ℃,其值为34.1%;约化散射系数的最大值都在80 ℃,其值分别为1.45 mm-1和1.43 mm-1,最小值分别在20 ℃和70 ℃,分别为1.15 mm-1和0.973 mm-1,最大差异在70 ℃,其值为24.4%;光学穿透深度的最大值分别在50 ℃和70 ℃,其值分别为0.684 mm和0.887 mm,最小值都在80 ℃,其值分别为0.608 mm和0.696 mm,最大差异在70 ℃,其值为30.4%。在70℃的热作用下良性前列腺增生组织达到完全热凝固,吸收系数、散射系数和光学穿透深度的差异达到最大值。

研究了人正常胃黏膜及黏膜下层组织对488 nm,514.5 nm,532 nm,630 nm和632.8 nm的激光的光学特性及其差异,实验采用空间分辨反射光和CCD探测器以及非线性拟合确定组织光学特性。结果表明,人正常胃黏膜及黏膜下层组织对五个波长的激光的吸收系数、约化散射系数、光学穿透深度、漫射系数、漫反射率和漫反射率的位移都是随着激光波长的变化而变化的。其吸收系数的最大值在532 nm,其值为0.482 mm-1,最小值在632.8 nm,其值为0.224 mm-1,最大差异在532 nm和632.8 nm之间,其值为115%,最小差异在488 nm和532 nm之间,其值为1.90%。其约化散射系数的最大值在488 nm,其值为5.93 mm-1,最小值在632.8 nm,其值为3.87 mm-1,最大差异在488 nm和632.8 nm之间,其值为53.2%,最小差异在514.5 nm和532 nm之间,其值为3.25%。其光学穿透深度的最大值在632.8 nm,其值为0.612 mm,最小值在488 nm,其值为0.341 mm。其漫射系数的最大值在632.8 nm,其值为0.084 mm,最小值在488 nm,其值为0.055 mm。其漫反射率的最大值在630 nm,其值为0.356,最小值在532 nm,其值为0.271。其Δx的最大值在632.8 nm,其值为0.153 mm,最小值在488 nm,其值为0.100 mm。可见,人正常胃黏膜/黏膜下层组织对五个波长的激光的光学特性参数存在明显的差异。

本文采用双积分球测量系统和Inverse Adding-Doubling方法,研究了自然和热凝固的人肝组织对532am的KTP激光和1 064 nm的Nd:YAG激光的光学特性.结果表明:热凝固的人肝组织对532 nm的KTP激光的吸收系数较自然的肝组织的吸收系数增大了23.5%(P＜0.05),热凝固的肝组织对1 064 nm的Nd:YAG激光的吸收系数较自然的肝组织的吸收系数减小了34.3%(P＜0.05).热凝固的人肝组织对532 nm的KTP激光的散射系数较自然的肝组织的散射系数增大了4.50倍(P＜0.05),热凝固的肝组织对1 064 am的Nd:YAG激光的散射系数较自然的肝组织的散射系数增大了6.41倍(P＜0.05).热凝固的人肝组织对532 am的KTP激光的各向异性因子较自然的肝组织的各向异性因子减小了5.47%,热凝固的肝组织对1 064 am的Nd:YAG激光的各向异性因子较自然的肝组织的各向异性因子减小了1.95%.