宫颈癌严重威胁着女性的生命健康,对其进行早期筛查、诊断以及治疗有利于提高其治愈率。光学和电子技术,特别是漫反射光谱技术与电子传感器的联合应用,为快速、无创、准确检测宫颈癌提供了一种经济可行的方法。因此,本文设计并研发了一种用于宫颈癌早期筛查诊断的亚扩散组织域空间分辨光-电测量系统。整个系统由光源模块、手控探头模块、信号采集模块、中央控制模块以及计算机控制软件组成。光学测量模块以组织光学为基础,采用520nm、650nm、785nm、830nm四种波长的激光器同时照射宫颈组织,使用具有五个源-探距离（220μm、440μm、660μm、880μm、1100μm）的光纤探针同时采集亚扩散组织域的空间分辨漫反射光,以获得局部、浅表层宫颈组织的光学特性,并利用数字锁相检测技术解调得到不同波长不同源-探距离下的漫反射光强,进而实现不同调制频率信号之间的分辨与最佳降噪。同时,本文基于生物阻抗理论与宫颈组织等效电路模型,设计了电学测量方法,采用三个电极交替刺激宫颈组织,并使用Prony方法从采集到的组织放电曲线中计算出时间衰减常数,用于区分正常与病变组织。最后,本文提取相对反射光强和时间衰减常数作为光电特征参数,并初步研究了基于支持向量机的组织分类算法。通过对光学测量模块的稳定性、频率间抗串扰能力和线性度、以及电学测量模块的定量性进行的全面评估与验证,显示系统具有良好的稳定性与可靠性。进一步开展了仿体、离体组织和在体实验,初步验证了系统的临床应用可行性。本系统结合了多波长、空间分辨、光电联合检测与数字锁相检测技术的优势,提高了系统的性能,同时无创无痛、即时高效的筛查过程与小巧、便携式的外形设计使得本系统适用于广大偏远农村地区以及大规模式的宫颈癌筛查,对于全民健康与公共卫生事业的发展具有促进作用。