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光聲成像將光學成像和超聲成像的優點結合起來，一方面，在光聲成像中用來重建圖像的信號是超聲信號，生理組織對超聲信號的散射要比光信號低2到3個數量級，因此它可以提供較深的成像深度和較高的空間分辨率；另一方面，光聲成像根據不同組織對可見光、近紅外光或無線電頻率電磁波的選擇性吸收，利用特定波長的激光脈沖對組織進行照射，并間接地對脈沖能量在生理組織中的吸收分布進行成像，成像的是被"吸收"的光能，這在純光學成像中是無法做到的，因此相比純超聲成像，光聲圖像中不同組織間的光學對比度較高。光聲成像與傳統醫學影像技術相比具有如下特點：
一、由于激光的窄線寬，利用生物組織的高光譜選擇性吸收差異，光聲成像能夠實現高特異性光譜組織的選擇激發, 不僅可以反映組織結構特征，更能夠實現功能成像，開創了一種有別于傳統醫學影像技術的新成像方法與技術手段。
二、光聲成像結合了光學成像和聲學成像的優點。一方面，比純光學成像穿透更深(可突破激光共聚焦顯微成像(LCSM)、雙光子激發顯微成像(TPEF)、光學弱相干層析成像(OCT)等高分辨率光學成像深度"軟"極限(~1mm)；另一方面，比傳統的MRI以及PET成像擁有更高的分辨率；其圖像分辨率可達到亞微米、微米量級，可實現高分辨率的分子成像。
三、光聲成像是一種非侵入式成像技術，這對于在體成像非常重要。由于使用的激光功率密度低于生物組織損傷閾值，組織中產生的超聲場強度遠遠低于組織的損傷閾值，所以光聲成像是一種非入侵、非電離的無損傷的成像技術。
四、隨著光聲成像系統的一體化、小型化，該成像系統比傳統的MRI以及PET腦功能成像系統價格更便宜，使用更便捷，利于普及和推廣。
因此，無損光聲成像作為一種新興的醫學影像技術，能夠在一定的深度下獲得足夠高的分辨率和圖像對比度，圖像傳遞的信息量大，可以提供形態及功能信息，在生物醫學應用領域具有廣闊的應用前景。
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