针对标准漫射近似模型受限于接近各向同性光辐射以及光源-探测器距离远大于一个输运平均自由程的问题,提出了一种改进标准漫射近似模型。该模型在空气-生物组织边界处引入另一个点源,减小了近光源处的误差。分析了各向异性因子和μ′s/μa(μ′s为有效散射系数,μa为吸收系数)比值对漫反射分布的影响,并结合非线性最小二乘算法对光学特性参数μa、μ′s进行了反演求解。结果表明,与标准漫射近似模型相比,改进模型可显著减小漫反射分布曲线误差,提高反演精度。改进模型的反演精度接近双点源Delta-P1近似模型,同时能较好地克服后者反演参数重复性较差的缺点。