Disclosed is a photon structure and a chemometrics pathologic system (10), wherein a fresh or frozen or standard pathological tissue section which is undyed or treated with other labeling techniques is used to realize the detection, diagnosis, monitoring and prognosis of cancers and precancerous lesions or general lesions. A phase imaging microscopy (16) and a fluorescence imaging microscope (18) can be used to obtain a differential phase contrast (Q-DIC) image and a fluorescence image for an unlabeled tissue section. An analysis is conducted on the Q-DIC image, a two-dimensional Q-DIC data map is generated, and a digital atlas comprising the morphology, cell mass distribution, scattering properties, etc., is obtained. The fluorescence image is analyzed, so that a map of the fluorescence intensity and the absolute concentration of the autofluorescence component of the tissue is generated. The diagnosis and prognosis of cancers and precancerous lesions or general lesions are conducted in combination with the contrastive analysis of the Q-DIC data map and the content map of the fluorescence component. The system (10), which is aimed at a plurality of cancers and tissues, can realize noninvasive and unlabeled detection, diagnosis, monitoring and prognosis of cancerous lesions or general lesions.L'invention concerne une structure de photons et un système pathologique de chimiométrie (10), une section tissu pathologique fraîche, congelée ou standard qui est non teinte ou traitée à l'aide d'autres techniques de marquage étant utilisée pour réaliser la détection, le diagnostic, le suivi et le pronostic de cancers et de lésions précancéreuses ou de lésions générales. Une microscopie d'imagerie de phase (16) et un microscope d'imagerie de fluorescence (18) peuvent être utilisés pour obtenir une image de contraste de phase différentiel (Q-DIC) et une image de fluorescence pour une section tissu non marquée. Une analyse est effectuée sur l'image Q-DIC, une carte de données Q-D