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High-Frequency 3D Photoacoustic Computed Tomography Using an Optical Microring Resonator

Biomedical Engineering Frontiers 2022年第1期3卷 348-355页

作者： Qiangzhou Rong youngseop lee Yuqi Tang Tri Vu Carlos Taboada Wenhan Zheng Jun Xia David A.Czaplewski Hao F.Zhang Cheng Sun Junjie Yao Department of Biomedical Engineering Duke UniversityDurhamNCUSA 27708 Department of Biomedical Engineering Northwestern UniversityEvanstonIL 60208USA Department of Mechanical Engineering Northwestern UniversityEvanstonIL 60208USA Optical&Ultrasonic Imaging Laboratory University at BuffaloNorth Campus BuffaloNY 14260USA Center for Nanoscale Materials Argonne National LaboratoryArgonneIL 60439USA

3D photoacoustic computed tomography(3D-PACT)has made great advances in volumetric imaging of biological tissues,with high spatial-temporal resolutions and large penetration *** development of 3D-PACT requires high-performance acoustic sensors with a small size,large detection bandwidth,and high *** this work,we present a new high-frequency 3D-PACT system that uses a microring resonator(MRR)as the acoustic *** MRR sensor has a size of 80μm in diameter and was fabricated using the nanoimprint lithography *** the MRR sensor,we have developed a transmission-mode 3D-PACT system that has achieved a detection bandwidth of~23 MHz,an imaging depth of~8 mm,a lateral resolution of 114μm,and an axial resolution of 57μ*** have demonstrated the 3D PACT’s performance on in vitro phantoms,ex vivo mouse brain,and in vivo mouse ear and *** MRR-based 3D-PACT system can be a promising tool for structural,functional,and molecular imaging of biological tissues at depths.

关键词： resonator lithography resolution

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