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生物医学成像是进行医学诊疗的重要手段,光声成像又以其独特的优势,为精准医学诊疗做出巨大的贡献,它是一种能够分析生物化学信息的成像技术。光声成像不但拥有纯光学成像高对比度的特点,还有纯超声成像深度大的优点,在生物医学成像领域得到广泛的研究和应用。光声成像以短脉冲激光作为超声信号激励源,通过超声换能器接收激光激发出的超声信号,接着采集超声信号转化为的电信号,最后通过算法重建图像,从而为检测生物组织的形态结构、生理特征、生物化学信息等提供技术支持。光声显微医学成像又分为光学分辨率和声学分辨率两种,前者成像分辨率高,但是成像深度在1mm左右,但后者成像分辨率比前者低,但成像深度比前者大得多,能达到厘米级别。作为一种新型无损生物医学成像技术,光声医学成像必然会对人类健康事业做出巨大的贡献。在声学分辨率光声医学显微成像系统中,成像深度、成像信噪比以及成像分辨率都是决定成像质量好坏最关键的因素。本论文重点进行了以下几项研究工作。搭建了一套声学分辨率光声医学显微成像系统;通过光学软件的模拟,设计出一种能提高系统成像效果的新型聚光镜;提出了不同的照明方式对成像效果的影响,最后设计制作了仿体和活体实验对其进行验证。经过实验测试,论证了系统的可行性,得到成像深度和成像分辨率是相互矛盾,相互制约的,随着超声探头频率的升高,成像横向分辨率就会增大,但是成像深度就会降低;凸底聚光镜能够把光斑聚焦得更小,成像信噪比优于传统的平底聚光镜设计;激光明场照明方式优于暗场照明方式,明场照明有助于提高系统的信噪比和成像深度。