光谱分析法通过研究物质对光的吸收和反射来研究光与物质的相互作用。光谱分析被应用于生物医学领域，成为研究生物分子和细胞的重要工具，并成为医疗诊断和检测的重要手段。人体组织中包含各种各样的物质成分，这些不同的物质有着不同光谱特性。研究发现正常组织和疾病组织在光的作用下会产生不同的光谱。这种光谱上的差异是由于不同组织结构中所包含的物质成分不同或所包含的物质成分的含量不同而造成的。根据正常组织与异常组织的光谱特性对比，可以判断被测组织是否病变。因此，光谱分析法是以无损或微损的方式进行组织诊断及早期发现病变的有效方法。

为了提高内镜的早期诊断能力，在我们开发的并已经成功产品化的内镜双窄带光成像系统的基础上，我们提出了一种内镜高光谱成像方法——利用全光谱光源和可覆盖可见光全域的数十个窄带光滤光片来提取组织的详细的全光谱反射光谱图像以实现高光谱成像，并研制相应的高光谱成像系统，目的是用于研究分析在体的疾病组织的全光谱成像特性，然后用该系统通过临床取得疾病组织的详细的反射光谱图像，再有针对性的研究分析出不同疾病组织对应的几个不同敏感波长，并在此基础上更进一步发展出可针对不同疾病选择不同波长光的内镜光谱早期诊断技术。系统研制成功后将通过临床获取人体不同疾病的高光谱图像数据，研究不同疾病与其粘膜组织反射光谱的具体关系，并以此为依据，确定有效诊断该疾病的多个敏感波长，并探寻敏感波长与疾病的病理关系，进而实现可针对不同疾病调节波长的实时光谱染色成像，提高早期病变的检出率。该方法具有扫描光谱覆盖范围大，分光精度高的特点，生成的图像与普通内窥镜图像相比，更有针对性的提取疾病的光谱成像特征，进而在图像中凸显该疾病及疾病边界，大大地提高内镜早期诊断及治疗能力。

具体研究内容如下。

l  覆盖全可见光范围的窄带光滤光片的研制

l  可以任意切换波长的滤光片控制系统

l  内镜光源系统的改装

l  内镜图像处理装置的改装

l  疾病组织的高光谱图像数据的临床采集

l  高光谱内镜图像中有效信息的识别和提取软件

l  确定疾病组织与对应敏感波长关系并研究特征敏感波长与对应疾病的病理学机制

l  疾病特征的图像强化算法

此技术处于产业化阶段。第一代产品已于2011年上市销售，销往哈萨克斯坦、印度尼西亚及国内多个省市。