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光聲成像（PhotoacousticImaging,PAI）是近年來發(fā)展起來的一種非入侵式和非電離式的新型生物醫(yī)學(xué)成像方法。當脈沖激光照射到（熱聲成像則特指用無線電頻率的脈沖激光進行照射）生物組織中時,，組織的光吸收域?qū)a(chǎn)生超聲信號，我們稱這種由光激發(fā)產(chǎn)生的超聲信號為光聲信號,。生物組織產(chǎn)生的光聲信號攜帶了組織的光吸收特征信息,，通過探測光聲信號能重建出組織中的光吸收分布圖像。光聲成像結(jié)合了純光學(xué)組織成像中高選擇特性和純超聲組織成像中深穿透特性的優(yōu)點,，可得到高分辨率和高對比度的組織圖像,，從原理上避開了光散射的影響，突破了高分辨率光學(xué)成像深度“軟極限”（~1mm）,，可實現(xiàn)50mm的深層活體內(nèi)組織成像,。
光聲成像原理與系統(tǒng)
光聲信號產(chǎn)生的基本原理是：當用短脈沖激光照射吸收體時，吸收體中的分子吸收光子后,，當滿足一定的條件時,，吸收體分子的電子從低能級躍遷到高能級而處于激發(fā)態(tài)，而處于激發(fā)態(tài)的電子極不穩(wěn)定,，當電子從高能級向低能級躍遷時,，會以光或熱量的形式釋放能量。在光聲成像應(yīng)用中通常會選擇合適波長的激光作為激發(fā)源,，使吸收的光子的能量轉(zhuǎn)化為熱能的效率大,，通常從光能轉(zhuǎn)化為熱能的效率可達到90%以上。釋放的熱量導(dǎo)致吸收體局部溫度升高,，溫度升高后導(dǎo)致熱膨脹而產(chǎn)生壓力波,，這就是光聲信號。因此,，光聲信號的產(chǎn)生過程就是“光能”－“熱能”－“機械能”的轉(zhuǎn)化過程,。
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