癌症早期诊断方法研究中,血液中的循环肿瘤细胞（circulating tumor cells,CTCSs）的精确检测,对早期发现肿瘤微转移、评估预后和疗效以及肿瘤的个体化治疗具有重要意义。目前已有在体流式检测方法,往往需要对循环肿瘤细胞进行富集或者标记,无法满足当前的临床需求。动态光散射技术（dynamic light scattering,DLS）凭借其无创、成本低、检测速度快等优势在细胞动态成像及临床应用领域中受到越来越多的关注。本文针对临床循环肿瘤细胞检测需要,在动态光散射原理基础上,搭建了流式细胞动态光散射全场成像装置,研究了基于谱分解方法的细胞动态光散射成像方法,研究了不同类型细胞的动态光散射幅相提取方法,实现了散射介质中细胞的动态成像以及对不同种类细胞的分类。在成像方法及系统研究方面,主要在Mie散射理论及动态光散射理论的基础上,研究了组织及不同尺寸细胞动态光散射信号的强度分布、时间相关性、空间相关性及频谱特性,搭建了动态光散射相干成像系统,可同时获取细胞动态光散射幅度及相位特征。在此基础上,提出了一种基于谱分解的动态光散射成像方法,有效抑制静态组织散射影响,实现强散射背景中细胞的动态光散射成像。提出了一种改进的动态光散射相干成像系统,引入参考路,同时获取动态光散射幅度及相位信息。在此基础上,研究了基于幅相谱分解的细胞动态光散射特征提取方法。利用细胞动态光散射幅相特征,实现了不同类型细胞的无标记分类识别。本文研究在经典动态光散射理论基础上,对成像系统及方法进行改进,引入谱分解及谱特征提取方法,提高了强散射背景下的成像分辨率,实现了细胞无标记动态成像、特征提取及分类,在生物医学研究及临床应用领域具有较好的应用前景。