生物组织其成分、结构特点与人体健康有着紧密联系,组织光学的发展为研究复杂生物组织信息开创了“无创”的思路,但是传统的多位置漫反射光谱测量中常采用光纤逐点扫描的方式,该方法存在检测范围不明确的问题,且耗时较长。因此,本文以脂肪肌肉组织为例,基于漫反射光谱法对检测组织内部信息的径向径向最佳探测位置进行了研究。首先,对探测组织内部信息的最佳检测范围进行初步研究,采用空间分辨漫反射光谱法,并结合引入光纤参数的Monte Carlo方法,统计经过脂肪层且被均匀分布的光纤采集到的光子数,记为无效光子数I(zf,ri) ;与经过肌肉层的目标层有效光子数I(zm,ri),同时自定义有效光子比SNR,并研究脂肪厚度hf为0.1~0.5cm范围内有效光子比SNR、径向漫反射率R与光源与探测器间距SDS之间的关系。为了实现精度(光强)与有效光子比的协调平衡,我们将有效光子比SNR作为选择SDScri_min的标准,而径向漫反射率R则作为选择SDScri_max的标准,由此可以得到检测内部信息的最佳检测范围[SDScri_min,SDScri_max]。其次,对探测组织内部信息的最佳检测位置的研究,本文通过蒙特卡罗仿真分析了脂肪肌肉组织中皮下脂肪和脂肪层中多次后向散射光的影响,通过增加两条理想的“香蕉型”路径作为约束条件,重新定义有效光子比SNR,并以SNR作为评价径向最佳探测位置SDSbest的标准,分别研究了脂肪层厚度hf、脂肪层吸收系数μaf和肌肉层吸收系数μam与光源探测器间距SDS之间的关系,确定检测组织内部信息的径向最佳探测位置SDSbest,并建立以hf为自变量与SDSbest为因变量的线性回归模型。最后,主要研究目标层中多次后向散射光对选择径向最佳探测位置的影响,为此我们引入一个系数变量参数k,用来限制光子发生后向散射的次数。通过引入变量参数k后的两组实验:(1)分别研究hf为0.1cm~0.5cm,k值对噪声与源探距SDS之间关系的影响;(2)hf为0.1~0.55cm时,k值对有效光子比SNR与源探距SDS之间关系的影响。本研究为实现内部信息的检测,削弱浅表组织及目标层中多次背向散射光的干扰,并为无创检测组织内部信息时检测位置不明确的问题提供解决思路,为后续验证性实验提供理论引导。