تُعدّ تقنية التصوير الصوتي الضوئي (PAI) من أحدث تقنيات التصوير الطبي الحيوي، وتُظهر إمكاناتها الهائلة في التشخيص السريري والبحوث الطبية الحيوية. ويكمن جوهر هذه التقنية في استخدام إشارات الموجات فوق الصوتية الناتجة عن تفاعل ضوء الليزر مع الأنسجة الحيوية لإنتاج صور عالية الدقة للأنسجة. وتلعب أشعة الليزر، باعتبارها مكونًا أساسيًا في أنظمة التصوير الصوتي الضوئي، دورًا حيويًا في هذا المجال.

في عملية التصوير الصوتي الضوئي، يُسلط ضوء ليزر نابض منبعث من جهاز ليزر على الأنسجة البيولوجية. تمتص الصبغات الموجودة في النسيج، مثل الهيموجلوبين والميلانين، الفوتونات وتحولها إلى حرارة، مما يؤدي إلى ارتفاع موضعي في درجة الحرارة وتمدد حراري لاحق. يُولد هذا التمدد موجات فوق صوتية تنتشر عبر النسيج ويتم رصدها بواسطة مجسات الموجات فوق الصوتية. من خلال جمع هذه الإشارات ومعالجتها، يمكن إعادة بناء صور هيكلية ووظيفية للنسيج.

يُعد اختيار الليزر أمرًا بالغ الأهمية لجودة وفعالية التصوير الصوتي الضوئي. على الرغم من قدرة ليزرات Nd:YAG/OPO التقليدية ذات مفتاح Q النانوثانية على توليد نبضات عالية الطاقة لاختراق الأنسجة بعمق، إلا أنها باهظة الثمن وكبيرة الحجم وذات معدلات تكرار نبضات منخفضة. في السنوات الأخيرة، أدت التطورات التكنولوجية إلى ظهور ليزرات أكثر إحكامًا وكفاءة في استهلاك الطاقة ذات معدلات تكرار أعلى، مثل... ليزرات سلسلة MCA و MCC من RealLightلا تعمل هذه الليزرات على تحسين سرعة التصوير فحسب، بل تجعل التصوير الصوتي الضوئي أكثر قابلية للحمل وسهولة في الوصول إليه.

بالإضافة إلى ذلك، يُعد اختيار طول موجة الليزر عاملاً أساسياً في التصوير الصوتي الضوئي. توفر الأطوال الموجية المختلفة أعماق اختراق متفاوتة، ويمكن لاختيار الطول الموجي الأمثل تحقيق التوازن بين الدقة وعمق التصوير لتلبية الاحتياجات التشخيصية المتنوعة.

باختصار، تلعب أشعة الليزر دورًا محوريًا في التصوير الصوتي الضوئي. ومع التطورات المستمرة في تكنولوجيا الليزر، من المتوقع أن يصبح التصوير الصوتي الضوئي أكثر تأثيرًا في التطبيقات الطبية الحيوية المستقبلية.

تنويه: بعض محتوى هذه المقالة مأخوذ من مصادر متاحة للعموم لأغراض البحث التقني والنقاش. نشجع القراء على تقديم ملاحظاتهم في حال وجود أي أخطاء. في حال وجود أي استفسارات متعلقة بحقوق النشر، يرجى التواصل معنا للتحقق من الأمر وإزالته.