Optoakustik

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Optoakustik stellt ein physikalisches Messverfahren dar, welches die Vorteile optischer sowie akustischer Systeme verbindet.

Kontrastgebung aufgrund optischer Unterschiede des Absorbers (z. B. VIS-NIR (=sichtbares-nahes Infrarotlicht).

Prinzip

Umwandlung von Licht in Schall. Gepulstes Licht (als Quelle dient zum Beispiel ein Laser) liefert eine definierte Energiemenge zum Absorber, welcher diese zu einem bestimmten Teil abhängig vom Absorptionskoeffizienten absorbiert. Es kommt zu einer thermoelastischen Verformung (ultra kurze Wärmeausdehnung) des bestrahlten Objekts, was wiederum eine Schallwelle erzeugt, die sich sphärisch durch das umgebende Medium ausdehnt und über Transducer oder Piezos detektiert werden kann; siehe: Grafische Darstellung.

Kennt man die optischen, mechanischen und thermischen Eigenschaften des Absorbers kann man die Amplitude und Frequenz der Welle errechnen.

Andersherum bedeutet dieses, das die Messung der Amplitude und Frequenz Aussagen über die Absorbereigenschaften ermöglicht. Also Aussagen über das zu untersuchende Objekt (z. B. Unterscheidung gesundes - tumorartig verändertes Gewebe).

Anwendungsbeispiele

Nicht invasives Verfahren zur Detektion, medizinischen Tumordiagnostik, (Echtzeit)-Bildgebung, Materialprüfung, Konzentrationsbestimmung, usw.

Siehe auch

Photoakustische Spektroskopie