声透镜光声层析成像：多层样品的高效无损检测

"本文介绍了声透镜在光声层析成像技术中用于多层样品成像的应用。通过光声效应，模拟吸光组织在短脉冲激光照射下产生声压分布，该分布经声透镜成像在检测平面上。采用线性超声探测器阵列捕获光声信号，并通过高速数据采集卡进行数据记录，然后通过程序重构出光声图像。设计的光声层析成像系统能够记录一定深度的数据，通过选择不同列数的数据，可以同时得到强散射介质中多层样品的不同层面的光声图像。实验结果显示，这种方法成功地实现了对强散射介质内多层样品的光声层析成像，无需复杂的算法重建，且能实现不同切面的光声成像。" 这篇论文详细探讨了声透镜在光声成像技术中的应用，特别是在处理多层样品时的优势。光声成像是一种结合光学和声学的成像技术，利用光吸收产生的声波来形成图像。当强散射介质（如生物组织）中的模拟吸光组织受到短脉冲激光照射，会产生光声效应，进而形成声压分布。这个声压分布通过声透镜聚焦并在像平面上被线性超声探测器阵列捕获，阵列将接收到的光声信号传递给高速数据采集卡进行数字化处理。 声透镜在光声层析成像系统中扮演关键角色，它能够将声波有效地聚焦并转换成清晰的图像。这种设计使得系统能够在同一时间获取不同深度的信息，只需要选择适当的数据列就可以重构出不同层次的光声图像。这种方法对于理解多层结构，如生物组织的内部结构，具有极大的价值，因为它可以无损地提供高分辨率的图像，而无需复杂的后处理算法。 实验结果证明，该成像方法不仅成功地实现了多层样品的光声层析成像，而且简化了图像重建过程，提高了效率。这表明声透镜和光声层析成像技术的结合为生物光学研究提供了有力工具，尤其适用于需要分析复杂组织结构或多层结构的场合。这种技术的发展对于生物医学成像、疾病诊断和治疗等领域有潜在的应用前景。