目的:屈光性基质内角膜交联术（Photorefractive intrastromal corneal crosslinking,Pi XL）是一种通过增强局部角膜组织的生物力学性质来矫正近视的手术。然而,角膜生物力学的变化与角膜曲率改变之间的剂量-效应关系仍不清楚。在本研究中,我们开发了一种声辐射力光学相干弹性成像（Acoustic Radiation Force Optical Coherence Elastography,ARF-OCE）系统,并将其用于研究Pi XL中的剂量-效应关系。方法:我们对15只活体新西兰大白兔的角膜进行了Pi XL手术,使用了五种不同的紫外线A（Ultraviolet-A,UVA）能量剂量（5.4-45 J/cm2）。在Pi XL手术前三天和手术后一周进行ARF-OCE测量和角膜地形图测量。根据兰姆波的相位速度,获得了在体角膜的深度分辨杨氏模量图像。然后,对角膜前部基质的杨氏模量进行了平均,以定量评估角膜生物力学的变化。结果:角膜的杨氏模量随着UVA能量剂量的增加而增加。随着UVA剂量从第一组（5.4 J/cm2）增加到第五组（45 J/cm2）,杨氏模量变化百分比（ΔE%）的平均值也随着增加。值的范围是0.26到1.71。同样,从第一组到第四组（35J/cm2）,角膜中央平均曲率变化（ΔKm）的平均值也随着UVA剂量的增加而增加,范围从0.40屈光度（dipoter,D）到2.10 D。此外,从第一组到第四组,ΔE%和ΔKm之间存在着统计学上显著的正相关关系。结论:在这项工作中,我们证明了ARF-OCE可以用于定量分析体内角膜生物力学与深度相关的变化。这项技术在帮助准确确定Pi XL的剂量-效应关系方面显示出巨大的潜力。