光学相干层析成像是一种基于迈克逊干涉仪原理的双光束干涉成像技术(Optical Coherence Tomography,OCT),具有非接触、无损探测的光学成像特点。在频域光学相干层析成像(Frequency domain OCT)中,物光和参考光的干涉光谱中包含了样品深度方向上的全部信息,不需要对样品进行轴向扫描,即可通过傅里叶逆变换方法获取样品深度方向上的轴向信号强度。由于频域光学相干层析成像的非接触、无损探测、高分辨率的特点,近年来该技术已经在生物医学成像领域得到了广泛的应用。本文对影响频域OCT成像深度和轴向分辨率的因素进行了探究,找到了层析图成像深度下降的主要原因。使用相移方法消除了层析图中降低成像深度的干扰项。基于光纤光路实验系统,使用数值算法对采集到的多幅干涉光谱进行复谱构造。分别使用两步相移方法和三步相移方法消除层析图中的干扰项(直流项、寄生项、镜像),提高了频域OCT系统的成像深度。本文阐述了色散展宽效应产生的原因,得出色散展宽效应导致轴向分辨率降低的结论,使用希尔伯特变换法,提取了干涉光谱的相位,通过迭代法对干涉光谱的相位进行调制,从而消除相位中的二阶色散相位。评价层析图不同深度位置上的二阶色散系数,拟合出二阶色散系数曲线,提出连续色散补偿方法,实现了对层析图整个深度方向进行色散补偿,有效地解决了层析图色散欠补偿和过补偿的问题。