광음향영상(PAI)은 최첨단 생의학 영상 기술로서 임상 진단 및 생의학 연구 분야에서 엄청난 잠재력을 보여주고 있습니다. 이 기술의 핵심은 레이저 광과 생체 조직의 상호작용으로 생성되는 초음파 신호를 이용하여 고해상도 조직 영상을 구현하는 데 있습니다. PAI 시스템의 핵심 구성 요소인 레이저는 이 과정에서 매우 중요한 역할을 합니다.

PAI(펄스 레이저 영상) 과정에서 레이저에서 방출되는 펄스 레이저 광이 생체 조직에 조사됩니다. 조직 내 헤모글로빈과 멜라닌 같은 발색단이 광자를 흡수하여 열로 변환시키면서 국소적인 온도 상승과 그에 따른 열팽창이 발생합니다. 이 팽창으로 인해 초음파가 발생하고, 이 초음파는 조직을 통해 전파되어 초음파 센서에 의해 감지됩니다. 이러한 신호들을 수집하고 처리함으로써 조직의 구조적 및 기능적 이미지를 재구성할 수 있습니다.

레이저 선택은 PAI의 품질과 효과에 매우 중요합니다. 기존의 Q-스위치 Nd:YAG/OPO 나노초 레이저는 조직 깊숙이 침투할 수 있는 고에너지 펄스를 전달할 수 있지만, 가격이 비싸고 부피가 크며 펄스 반복률이 낮습니다. 최근 기술 발전으로 더욱 소형화되고 에너지 효율이 높으며 반복률이 높은 레이저가 개발되었습니다. RealLight의 MCA 및 MCC 시리즈 레이저이러한 레이저는 이미징 속도를 향상시킬 뿐만 아니라 PAI를 더욱 휴대 가능하고 접근하기 쉽게 만듭니다.

또한, 레이저 파장 선택은 PAI에서 중요한 고려 사항입니다. 파장에 따라 침투 깊이가 다르므로 최적의 파장을 선택하면 해상도와 영상 깊이의 균형을 맞춰 다양한 진단 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

요약하자면, 레이저는 PAI에서 핵심적인 역할을 합니다. 레이저 기술의 지속적인 발전으로 PAI는 미래 생의학 분야에서 더욱 큰 영향력을 발휘할 것으로 기대됩니다.

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