Study of photoacoustic effects of random distributed multi-pulse in biological tissues

ZENG Bowei; YANG Lingzhen; WANG Juanfen; PAN Xianwei; CHEN Xiaohui

doi:10.12405/j.issn.2097-1486.2025.01.009

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Study of photoacoustic effects of random distributed multi-pulse in biological tissues

Synthetic Biology | 更新时间：2025-06-24

- Study of photoacoustic effects of random distributed multi-pulse in biological tissues
- Emerging Science and Technology(Nat.Sci.Ed.) Vol. 4, Issue 1, Pages: 89-96(2025)
- 作者机构：
  
  1.太原理工大学物理与光电工程学院，山西太原 030024
  2.太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室，山西太原 030024
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.12405/j.issn.2097-1486.2025.01.009
  CLC： O426.3
- Received：23 February 2025，
  
  Revised：09 March 2025，
  
  Published：25 March 2025
- 稿件说明：
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曾博伟,杨玲珍,王娟芬等.随机分布多脉冲在生物组织中光声效应研究[J].新兴科学和技术趋势,2025,4(1):89-96.

ZENG Bowei,YANG Lingzhen,WANG Juanfen,et al.Study of photoacoustic effects of random distributed multi-pulse in biological tissues[J].Emerging Science and Technology,2025,4(1):89-96.
曾博伟,杨玲珍,王娟芬等.随机分布多脉冲在生物组织中光声效应研究[J].新兴科学和技术趋势,2025,4(1):89-96. DOI： 10.12405/j.issn.2097-1486.2025.01.009.

ZENG Bowei,YANG Lingzhen,WANG Juanfen,et al.Study of photoacoustic effects of random distributed multi-pulse in biological tissues[J].Emerging Science and Technology,2025,4(1):89-96. DOI： 10.12405/j.issn.2097-1486.2025.01.009.

摘要

利用有限元分析方法，通过建立脉冲在生物组织中产生光声效应理论模型，分析在激光脉冲作用下人体皮肤表皮层组织产生光声信号的过程。在理论上研究自相关函数具有类delta特性的随机分布多脉冲作为激发光源产生的光声信号的随机特性。结果表明：在脉冲密度适中的条件下，通过控制随机分布的脉冲，随机分布多脉冲序列能在生物组织中产生同样具有随机分布特性的光声信号输出，在理论上证明了随机分布多脉冲作为光源在生物组织中产生光声效应进行成像的可能性。

Abstract

Using finite element analysis method， a theoretical model of the photoacoustic effect generated by pulses in biological tissues is established to analyze the process of photoacoustic signals generated by human skin epidermal tissue under the action of laser pulses. This paper studies in theory the delta like autocorrelation functions of stochastic characteristics of photoacoustic signals generated by randomly distributed multi pulses as excitation light sources. The results indicate that under moderate pulse density conditions， by controlling the random distribution of pulses， a random distributed multi-pulse sequence can generate photoacoustic signal outputs with the same random distribution characteristics in biological tissues. This theoretically proves the possibility of using random distribution multi pulses as a light source to generate photoacoustic effects for imaging in biological tissues.

关键词

Keywords

references

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