Research Record
扩散光学层析成像
Diffuse Optical Tomography
利用生物组织中的漫射光重建组织光学特性，面向乳腺等组织的无辐射检测与成像。
Diffuse optical tomography uses scattered light to recover tissue optical properties for non-ionizing biomedical imaging.
扩散光学层析成像原理
生物组织（如皮肤、肌肉等）对可见光和近红外光同时具有吸收和散射作用，因此是一种“混浊介质”。光通过混浊介质时，在光子被介质吸收或者由介质出射之前，其在介质中的移动轨迹是随机的。有的光子在其运动方向上散射较少，会沿着接近其入射轨迹的方向从介质中透射出来，称为弹道光（Ballistic Light）；有的光子经过多次散射，其运动轨迹随机且没有规律，称为漫射光（Diffuse Light）。
由于生物组织是一种高散射体，从生物组织中出射的光通常以漫射光为主，弹道光只占一小部分；随着样品变厚，弹道光的比重还会进一步减小。把光学成像手段和CT、MRI等现有医学成像手段结合，可以提高临床生物医学成像技术的安全性、无损性和准确性。利用漫射光获取组织信息并进行层析成像的技术，称为扩散光学层析成像（Diffuse Optical Tomography，DOT）。
DOT为组织无损探测提供了新的技术手段。利用组织的光学特性，可以判别和诊断被测组织所处的生理状态，例如正常、癌变或其他病变状态，从而支持疾病早期诊断。目前DOT已用于新生儿脑部血液血氧饱和度测量、乳腺癌检测与成像、肿瘤成像以及大脑皮质功能成像等场景。
实验室项目
实验室开展快速、无辐射的平板式扩散光学乳腺成像系统研究。