本文对光在生物组织中的传输以及生物组织光学特性参数的测量进行了理论和实验研究。 在光在组织中传输的理论研究中，总结了光在组织中传输的理论模型，从光的传输理论出发，在漫射近似下获得了生物组织内光传输的漫射近似方程，并且在不同的边界条件下对无限细光束垂直入射到半无限大组织的漫射方程进行了求解，给出了组织表面漫反射系数的表达式。 在实验方面，通过对几组样本的显微切片观察得出癌症的确切诊断，然后通过癌变组织和同体正常组织的光谱比较，得到癌变组织的可见光反射光谱特性。发现癌变组织的血红蛋白和去氧血红蛋白的增加是导致反射光谱谱线改变的主要因素。组织癌变后在可见光谱范围反射较正常组织的低，在630nm处发生了较强烈的吸收变化。光谱中吸收峰值表明了癌变组织中含有丰富的血红蛋白和去氧血红蛋白，这与癌变组织的组织特性一致，实验上充分表明了可见光反射光谱能区分正常组织和癌变组织。 为了更好的分析组织中的成分变化，引入化学计量学的分析方法，如主成分分析方法，最小二乘法和偏最小二乘法等，这些方法已在分析化学和食品药品以及烟草等成分分析中得到广泛的应用，而且在癌变组织荧光光谱分析和红外光谱分析中也有应用，但在漫反射光谱中还很少见到它们的应用，所以这里将分析方法给出，在漫反射光谱分析中引入这些化学计量学的分析方法，将为将来临床应用提供更高精度，更可靠的诊断工具和方法。另外，随着光谱技术和光纤技术的发展，对疾病的活体，实时，无创/微创地进行光谱分析也是今后主要研究的方向之一。