L'imaging ottico diffuso (DOI) o tomografia ottica diffusa (DOT) è una modalità di imaging medico che utilizza luce vicina agli infrarossi per generare immagini del corpo. La tecnica misura l'assorbimento ottico dell'emoglobina e si basa sullo spettro di assorbimento dell'emoglobina che varia con il suo stato di ossigenazione. La tomografia ottica diffusa ad alta densità (HD-DOT) è stata confrontata direttamente con la fMRI utilizzando la risposta alla stimolazione visiva in soggetti studiati con entrambe le tecniche, con risultati simili. L'HD-DOT è stato anche confrontato con la risonanza magnetica in termini di compiti linguistici e connettività funzionale a riposo.