生物光子学主要包括哪些方面？

生物光子学是跨学科的综合型研究领域。主要包含生物医学，光子学，材料科学，成像技术等多方面的学科内容。
1.生物光子学主要研究内容:
一是生物 系统中产生的光子及其反映的生命过程,以及这种光子在生物学研究、医学诊断、农业、环境、甚至食品品质检查方面的重要应用。利用光子及其技术对生物系统进行的检测、治疗、加工和改造等也是一项重要的任务
二是医学光子学基础和技术，包括组织光学、医学光谱技术、医学成像术，新颖的激光诊断和激光医疗机理及其作用机理的研究。

2.在医学的光诊断和治疗中,有许多理论研究需要开展，有许多新应用需要从理论上做出满意的解释，这主要有如下几个方面:

(1)医学上对人体疾病的光学诊断问题。人体在不同的生理状态下，其组织光学特性参数也不相同。光子学检测和诊断与传统医学的方法相比较有许多优点，尤其是600nm至1300nm"光学窗”波长范围内的无损检测和诊断技术蓬勃发展，如组织血氧和脑血氧的检测、血氧和葡萄糖含量的监测。在取像技术方面近年发展起来的OCT技术也受到人们的高度重视，但由于生物组织的多样性和复杂性，光子学检测和诊断技术在理论上尤其是如何为医学临床提供可靠的生理参数指标尚有许多问题需要加强研究。(2)光治疗中各种参量的选择。在许多临床光治疗的具体应用中如激光手术、激光针灸、激光理疗和光子动力学治疗Photodymamic Therapy,简写为PDT)肿瘤,需要预先确定光剂量，即合理选定照射光源的几何形状光束功率、照射时间、焦点深度以及周围组织的光学性质和形状等以及组织内部各部分光能流率的分布。
(3)弱光对生物组织的刺激作用机制。所谓弱光,即不会造成生物组织机体不可逆性损伤的光。由于弱光对生物组织的刺激作用如激光对人体的消炎、止痛效果以及对血液的明显的净化作用，目前已广泛应用于医学临床，但是弱光治疗的机理研究相对滞后。为了更好地、更科学地发展光医疗事业，需要加强弱光对生物组织的刺激作用机理的研究。
(4)对人体伤害最小的光子设备的研究和开发，其理论基础是生物医学光子学，其研究成果将直接服务于人类健康。光子医疗仪器设备在医学临床的诊断和治疗中有着很重要的意义和广泛的应用前景，并真可能创造出新的高技术产业，为人类文明和社会发展进步做出贡献.
3. 为基础研究和生物技术发展提供的机会（生物光子学的四种技术）

从技术角度来看，生物光子学综合了四种主要技术:激光学、光子学、纳米技术和生物技术。这些技术不仅在全球市场确立了自己的地位，而且每年它们共同创造的利润达到上千亿美元。生物光子学也对工业有着广泛的影响，包括:生物技术企业、卫生保健机构(医院、诊所和医疗诊断实验室)、医疗仪器供应商和药品制造商以及那些与信息技术和光纤通信有关的企业。将来，生物光子学会在技术创新和世界范围内的巨大商业回报方面产生重大影响。

生物光子学的主要研究内容运用光子学原理和技术，为医学、生物学和生物技术领域中的问题提供解决方案即构成生物医学光子学的研究内容。生物医学光子学涉及对生物材料的成像、探测和操纵。在生物学领域，主要研究分子水平的机理，监测分子结构与功能，在医学领域，主要研究生物组织结构与功能，能对生物体以非侵入的方式，实现宏观与微观尺度分子水平的疾病探测、诊断和治疗。光在生物组织中的运动学(如光的传播)问题和动力学(如光的探测)问题是研究的主要内容。当前的主要研究任务是:一是生物系统中产生的光子及其反映的生命过程，以及这种光子在生物学研究、医学诊断、农业、环境、甚至食品品质检查方面的重要应用。利用光子及其技术对生物系统进行的检测、治疗、加工和改造等也是一项重要的任务。二是医学光子学基础和技术，包括组织光学、医学光谱技术、医学成像术、新颖的激光诊断和激光医疗机理极其作用机理的研究。

5.生物光子学的研究方向
1光在生物组织中传输理论研究.
2光传输的蒙特卡罗模拟计算
3组织光学参数的测量方法和技术
4医学光谱技术
5生物组织折射率及色散关系
6生物组织光学成像研究
7组织光学理论工作的几点思考