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NTIS 바로가기한국광학회지 = Korean journal of optics and photonics, v.30 no.2, 2019년, pp.48 - 58
We investigate the signal-to-noise ratios (SNRs) of time-domain (i.e. pulsed illumination) and frequency-domain (i.e. chirped illumination) photoacoustic signals measured by a spherically focused ultrasound transducer for spherical absorbers. The simulation results show that the time-domain photoaco...
핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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생체 의료 광음향 측정 현미경은 무엇이 있는가? | 생체 의료 광음향 측정은 세포 기관부터 생체조직까지 넓은 측정 범위와 해상도를 구현할 수 있을 뿐만 아니라 생체조직 내부의 광 흡수체에 대해 비교적 큰 대비도(contrast)로 신호를 측정할 수 있는 장점들로 인해 생체 의료 분야들의 다양한 목적에 따라 여러 형태로 연구되어 왔다[3,4]. 예를 들어, 높은 해상도로 광 흡수체를 분해하는 광음향 현미경(photoacoustic microscopy)은 생체 의료 적용 분야에 따라 초점 형태로 입사되는 빛에 의해 해상도가 결정되는 광-해상도 광음향 현미경과 초점 형태의 초점 초음파 측정기에 의해 해상도가 결정되는 초음파-해상도 광음향 현미경으로 구분된다[5]. 또한, 광음향 현미경의 적용이 어려운 생체조직 내부에 보다 깊게 위치한 혈관, 종양 등의 광 흡수체에 대한 탐지 및 진단 등을 수행하기 위해 광음향 거시경(photoacoustic macroscopy)이 연구되었다[5,6]. | |
광음향 효과란? | 근적외선 영역의 빛은 생체조직과 같은 광 확산 매체 내부에서 흡수, 산란을 필수적으로 수반하기 때문에 빛을 이용하여 생체조직 내부의 정보를 추출하는 데는 한계가 있다[1,2]. 광음향(photoacoustics) 효과는 광 흡수체가 빛을 흡수하게 되면 기계적인 열적 팽창에 의해 초음파가 발생하는 현상이다. 초음파는 생체조직 내부에서 산란 정도가 근적외선 광선보다 훨씬 낮기 때문에 이 광음향 효과를 이용하면 생체조직 내부의 광 흡수체에 대한 정보를 보다 효과적으로 추출할 수 있다. | |
초음파가 광음향 효과를 이용해서 생체조직 내부의 광 흡수체에 대한 정보를 효과적으로 추출할 수 있는 이유는? | 광음향(photoacoustics) 효과는 광 흡수체가 빛을 흡수하게 되면 기계적인 열적 팽창에 의해 초음파가 발생하는 현상이다. 초음파는 생체조직 내부에서 산란 정도가 근적외선 광선보다 훨씬 낮기 때문에 이 광음향 효과를 이용하면 생체조직 내부의 광 흡수체에 대한 정보를 보다 효과적으로 추출할 수 있다. 생체 의료 광음향 측정은 세포 기관부터 생체조직까지 넓은 측정 범위와 해상도를 구현할 수 있을 뿐만 아니라 생체조직 내부의 광 흡수체에 대해 비교적 큰 대비도(contrast)로 신호를 측정할 수 있는 장점들로 인해 생체 의료 분야들의 다양한 목적에 따라 여러 형태로 연구되어 왔다[3,4]. |
S. R. Arridge, "Optical tomography in medical imaging," Inverse Probl. 15, R41-R93 (1999).
D. Kang and M. A. Kupinski, "Figure of merit for task-based assessment of frequency-domain diffusive imaging," Opt. Lett. 38, 235-237 (2013).
L. V. Wang and S. Hu, "Photoacoustic tomography: In vivo imaging from organelles to organs," Science 335, 1458-1462 (2012).
P. Beard, "Biomedical photoacoustic imaging: A review," Interface Focus 1, 602-631 (2011).
E. M. Strohm, M. J. Moore, and M. C. Kolios, "Single cell photoacoustic microscopy: A review," IEEE J. Sel. Topics Quantum Electron. 22, 6801215 (2016).
Y. Zhou, J. Yao, and L. V. Wang, "Tutorial on photoacoustic tomography," J. Biomed. Opt. 21, 061007 (2016).
C. Li and L. V. Wang, "Photoacoustic tomography and sensing in biomedicine," Phys. Med. Biol. 54, R59-R97 (2009).
K. Konstantin and L. V. Wang, "Photoacoustic imaging of biological tissue with intensity-modulated continuous-wave laser," J. Biomed. Opt. 13, 024006 (2008).
S. Kellnberger, N. C. Deliolanis, D. Queiros, G. Sergiadis, and V. Ntziachristos, "In vivo frequency domain optoacoustic tomography," Opt. Lett. 37, 3423-3425 (2012).
S. Telenkov, A. Mandelis, B. Lashkari, and F. Michael, "Frequency-domain photothermoacoustics: Alternative imaging modality of biological tissues," J. Appl. Phys. 105, 102029 (2009).
S. Telenkov and A. Mandelis, "Signal-to-noise analysis of biomedical photoacoustic measurements in time and frequency domains," Rev. Sci. Instrum. 81, 124901 (2010).
B. Lashkari and A. Mandelis, "Comparison between pulsed laser and frequency-domain photoacoustic modalities: Signal-to-noise ratio, contrast, resolution, and maximum depth detectivity," Rev. Sci. Instrum. 82, 094903 (2011).
L. Yang, B. Lashkari, J. W. Y. Tan, and A. Mandelis, "Photoacoustic and ultrasound imaging of cancellous bone tissue," J. Biomed. Opt. 20, 076016 (2015).
J. Yao and L. V. Wang, "Sensitivity of photoacoustic microscopy," Photoacoustics 2, 87-101 (2014).
A. Petschke and P. J. La Riviere, "Comparison of intensity-modulated continuous-wave lasers with a chirped modulation frequency to pulsed lasers for photoacoustic imaging applications," Biomed. Opt. Express 1, 1188-1195 (2010).
G. Langer, B. Buchegger, J. Jacak, T. A. Klar, and T. Berer, "Frequency domain photoacoustic and fluorescence microscopy," Biomed. Opt. Express 7, 1-11 (2016).
B. Lashkari and A. Mandelis, "Photoacoustic radar imaging signal-to-noise ratio, contrast, and resolution enhancement using nonlinear chirp modulation Bahman," Opt. Lett. 35, 1623-1625 (2010).
B. Lashkari and A. Mandelis, "Linear frequency modulation photoacoustic radar: Optimal bandwidth and signal-to-noise ratio for frequency-domain imaging of turbid media," J. Acoust. Soc. Am. 130, 1313-1324 (2011).
J. Goodman, Statistical Optics (Wiley, 2000).
H. H. Barrett and K. J. Myers, Foundations of Image Science (Wiley, 2004).
American National Standard for the Safe Use of Lasers, ANSI Z136.1-2014, Laser Institute of America, Orlando, FL (2014).
D. Leedom, G. Matthaei, and R. Krimholtz, "New equivalent circuits for elementary piezoelectric transducers," Electron. Lett. 6, 398-399 (1970).
G. R. Fowles, Introduction to Modern Optics, 2nd ed. (Holt, Rinehart and Winston, 1957).
J. Wang, T. Liu, S. Jiao, R. Chen, Q. Zhou, K. K. Shung, L. V. Wang, and H. F. Zhang, "Saturation effect in functional photoacoustic imaging," J. Biomed. Opt. 15, 021317 (2010).
C. E. Cook and M. Bernfeld, Radar signals; an introduction to theory and application (Artech house, Inc. 1993).
B. T. Cox and P. Beard, "Fast calculation of pulsed photoacoustic fields in fluids using k-space methods," J. Acoust. Soc. Am. 117, 3616-3627 (2005).
B. E. Treeby and B. T. Cox, "k-Wave: MATLAB toolbox for the simulation and reconstruction of photoacoustic wave fields," J Biomed. Opt. 15, 021314 (2010).
D. Kang, B. Lashkari, and A. Mandelis, "Photoacoustic resonance by spatial filtering of focused ultrasound transducers," Opt. Lett. 42, 655-658 (2017).
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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