人們致力的目標是：發展無輻射損傷、高分辨率的生物組織光學成像方法與技術，同時應具有非侵入式、實時、安全、經濟、小型、且能監測活體組織內部處于自然狀態化學成分的特點。目前研究工作主要集中在以下幾個方面：

　　1.時間分辨成像技術，它以超短脈沖激光作為光源，根據光脈沖在組織內傳播時的時間分辨特性，使用門控技術分離出漫反射脈沖中未被散射的所謂早期光，進行成像。正在研究的典型時間門有條紋照相機、克爾門、電子全息等。該項技術是光學層析(斷層)造影(OT)技術中最主要的一種;

　　2.相干分辨成像技術(OCT)。它采用的是弱相干光光源(如，弱相干脈沖激光或寬帶的非相干光光源)，其相干長度很短(如20μm)。利用光源的低相干性能通過散射介質來實現成像，實現手段有干涉儀、全息術等;

　　3.漫射光子密度波成像技術。透過生物組織的漫射光占相當大的比例，也可利用它進行醫學成像。高頻調制的光射入生物組織，被漫射后的光子在生物組織內部呈周期分布，形成漫射光子密度波。這種光子密度波以一定的相速度和振幅衰減系數在生物組織中傳播，又被折射、衍射、色散、散射，因而使之出射光攜帶生物組織內部結構的信息。測量其振幅和相位，再經過計算機數據處理便能夠得到生物組織的有關圖像。

　　4.圖像重建技術。生物散射介質的結構特征信息隱含在漫射光中。若能找到描述光在介質中遷徙規律，通過測試漫射光的有關參數，在眼光的散射路徑逆向追溯，則應能重建散射介質結構圖像。如采用鎖摸激光器作光源，條紋相機測試散射體周圍的漫射光的時間分辨參量，再用逆問題算法進行圖像重建。目前，逆問題算法大體有兩類：一類為蒙特卡羅法，采用這種方法，圖像重建精度高，但是計算復雜;另一類是基于光的傳輸方程，采用優化算法，根據測試周圍時間分辨率漫射光的信號進行圖像重建。

　　除了上面四種技術外，近年來還發展了其它一些生物組織成像技術，如空間選通門成像技術、時間分辨熒光成像、受激喇曼散射成像以及光聲醫學成像技術等。目前，國際上光學醫學成像技術尚處于初始研究階段，離實用化還有相當距離，但人們已經看到它初露曙光。

　　醫用半導體激光及其應用技術 由于半導體激光器具有體積小、效率高、壽命場合多種波長可供選擇等一系列顯著優點，所以它在激光診斷醫療技術中有逐漸取代其他多種激光器的趨勢，從而有可能成為激光醫用儀器的最主要光源。目前的狀況是：低功率半導體激光器，波長為800nm~900nm，功率為3~10mW，已逐漸替代He-Ne激光器作照射治療和光針療法，以及作各種指示光源;中功率器件，波長652nm~690nm，功率1~5W，已逐漸替代染料激光用于光動力療法，可治療較深部的腫瘤;高功率半導體激光器，也有可能替代Nd：YAG激光治療機。如波長為800nm~900，功率為30W的高功率半導體激光，穿透組織深，適用于Nd：YAG激光所能治療的大部分病種。

　　其它醫用激光技術發展動向 近年來，值得注意的研究動向還有：其一是新工作波長激光醫療儀器的開拓;其二是Ho：YAG和Er：YAG激光手術刀走向實用化;其三是腔內治療適用的光纖內窺式激光醫療技術的開發;其四是激光醫療設備實現智能化。