随着光学诊断在生物医学中的应用发展，漫反射光谱技术对于生物组织快速和无创测量具有非常重要的意义。目前普遍采用的模型为漫射近似模型，但该模型在研究光源附近的微小区域内的光传输问题是不准确地，这限制了漫反射光谱技术有效的应用。因此，急需建立能够准确描述光源附近区域内光传输问题的光学模型，从而获得生物组织的可靠的光学参量。　　本文根据光子迁移理论和二阶相似关系推导了半经验公式，然后利用Monte Carlo方法研究了二阶参量γ对半经验公式的影响。在该模型的基础上，采用非线性最小二乘法，对组织的关学参量进行反演，在理论和实验方面对漫反射进行了研究。取得了以下进展：　　1、对指数模型、光子迁移模型、漫射近似模型和Monte Carlo数值模型进行了总结，并在漫射近似模型下，推导出在半无限大介质上的总漫反射率是的函数。αμ/μs的函数。　　2、本文从光子迁移理论和二阶相似关系出发，基于MC模拟数据得到了含有高阶参量γ的解析表达式。该模型具有简单的数学形式，并且适用于低反照率及光源附近辐射场的测量。研究表明，当小孔径收集漫反射光时，反射率与γ成二次函数关系。与其他含有高阶参量γ的解析模型相比，本文提出的半经验解析模型具有简单的数学形式，这为生物组织光学参量测量和漫反射光谱应用提供了新的理论和技术支持。　　3、采用非线性最小二乘法，从反射率的测量数据中反演了生物组织的光学参数，证明了我们提出的含有高阶参量的半经验公式能够较好的描述光源附近的光辐射分布。这些研究对于生物组织的光学性质测量以及漫反射光谱技术的应用具有重要的意义。