Abstract

We report on a noncontact low-coherence optical phase-based imaging method, termed shear wave imaging optical coherence tomography (SWI-OCT), which enables 2D depth-resolved visualization of the low-amplitude elastic wave propagation in tissue with ultrahigh frame rate. SWI-OCT is based on 1D transverse scanning of the M-mode OCT imaging that is precisely synchronized with a low-pressure short-duration air-puff loading system. This approach of scanning and data recording allows visualization of the induced tissue deformation at high frame rate. The applied phase-resolved interferometric technique, with sensitivity on the nanometer scale, makes the low-amplitude tissue displacement detectable. For the demonstration of this method, and to study its application for tissue biomechanics, we performed pilot experiments on agar phantoms and ex vivo rabbit corneas. Samples with different elastic properties can be differentiated based on the velocity of the elastic wave propagation that is directly visualized with a 25 kHz frame rate. Our results indicate that SWI-OCT has the potential to be further developed as a major technique for depth-resolved high-resolution tissue elastography in vivo.

© 2013 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. Shah, M. Laiquzzaman, R. Bhojwani, S. Mantry, and I. Cunliffe, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci., 48, 3026 (2007).
  2. M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).
  3. A. P. Sarvazyan, O. V. Rudenko, S. D. Swanson, J. B. Fowlkes, and S. Y. Emelianov, Ultrasound Med. Biol. 24, 1419 (1998).
    [CrossRef]
  4. J. Bercoff, M. Tanter, and M. Fink, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 51, 396 (2004).
  5. R. Muthupillai and R. L. Ehman, Nat. Med. 2, 601 (1996).
    [CrossRef]
  6. J. Schmitt, Opt. Express 3, 199 (1998).
    [CrossRef]
  7. X. Liang and S. A. Boppart, IEEE Trans. Biomed. Eng. 57, 953 (2010).
    [CrossRef]
  8. C. Li, G. Guan, X. Cheng, Z. Huang, and R. K. Wang, Opt. Lett. 37, 722 (2012).
    [CrossRef]
  9. J. Youk, H. Gweon, E. Son, J. Chung, J.-A. Kim, and E.-K. Kim, Eur. Radiol. 23, 1519 (2013).
  10. M. Tanter, D. Touboul, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Fink, IEEE Trans. Med. Imaging 28, 1881 (2009).
  11. W. Drexler, U. Morgner, R. K. Ghanta, F. X. Kartner, J. S. Schuman, and J. G. Fujimoto, Nat. Med. 7, 502 (2001).
    [CrossRef]
  12. R. K. Wang and A. L. Nuttall, J. Biomed. Opt. 15, 056005 (2010).
    [CrossRef]
  13. S. Wang, S. Aglyamov, A. Karpiouk, J. Li, S. Emelianov, F. Manns, and K. V. Larin, Biomed. Opt. Express 4, 2769 (2013).
    [CrossRef]
  14. S. Wang, K. V. Larin, J. Li, S. Vantipalli, R. K. Manapuram, S. Aglyamov, S. Emelianov, and M. D. Twa, Laser Phys. Lett. 10, 075605 (2013).
    [CrossRef]
  15. T. M. Nguyen, J. F. Aubry, D. Touboul, M. Fink, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Tanter, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5948 (2012).
  16. M. A. Choma, A. K. Ellerbee, C. Yang, T. L. Creazzo, and J. A. Izatt, Opt. Lett. 30, 1162 (2005).
    [CrossRef]
  17. S. Wang, J. Li, R. K. Manapuram, F. M. Menodiado, D. R. Ingram, M. D. Twa, A. J. Lazar, D. C. Lev, R. E. Pollock, and K. V. Larin, Opt. Lett. 37, 5184 (2012).
    [CrossRef]
  18. L. Sinan, Q. Y. Heng, W. Cheng, H. Zhihong, L. Chunhui, and W. Ruikang, in Biomedical Engineering and Informatics (BMEI), 2011 4th International Conference (2011), pp. 2343–2346.
  19. C. Li, Z. Huang, and R. K. Wang, Opt. Express 19, 10153 (2011).
    [CrossRef]
  20. R. K. Manapuram, S. R. Aglyamov, F. M. Monediado, M. Mashiatulla, J. Li, S. Y. Emelianov, and K. V. Larin, J. Biomed. Opt. 17, 100501 (2012).
    [CrossRef]

2013 (3)

J. Youk, H. Gweon, E. Son, J. Chung, J.-A. Kim, and E.-K. Kim, Eur. Radiol. 23, 1519 (2013).

S. Wang, K. V. Larin, J. Li, S. Vantipalli, R. K. Manapuram, S. Aglyamov, S. Emelianov, and M. D. Twa, Laser Phys. Lett. 10, 075605 (2013).
[CrossRef]

S. Wang, S. Aglyamov, A. Karpiouk, J. Li, S. Emelianov, F. Manns, and K. V. Larin, Biomed. Opt. Express 4, 2769 (2013).
[CrossRef]

2012 (4)

C. Li, G. Guan, X. Cheng, Z. Huang, and R. K. Wang, Opt. Lett. 37, 722 (2012).
[CrossRef]

S. Wang, J. Li, R. K. Manapuram, F. M. Menodiado, D. R. Ingram, M. D. Twa, A. J. Lazar, D. C. Lev, R. E. Pollock, and K. V. Larin, Opt. Lett. 37, 5184 (2012).
[CrossRef]

R. K. Manapuram, S. R. Aglyamov, F. M. Monediado, M. Mashiatulla, J. Li, S. Y. Emelianov, and K. V. Larin, J. Biomed. Opt. 17, 100501 (2012).
[CrossRef]

T. M. Nguyen, J. F. Aubry, D. Touboul, M. Fink, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Tanter, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5948 (2012).

2011 (1)

2010 (2)

R. K. Wang and A. L. Nuttall, J. Biomed. Opt. 15, 056005 (2010).
[CrossRef]

X. Liang and S. A. Boppart, IEEE Trans. Biomed. Eng. 57, 953 (2010).
[CrossRef]

2009 (1)

M. Tanter, D. Touboul, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Fink, IEEE Trans. Med. Imaging 28, 1881 (2009).

2007 (1)

S. Shah, M. Laiquzzaman, R. Bhojwani, S. Mantry, and I. Cunliffe, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci., 48, 3026 (2007).

2005 (2)

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

M. A. Choma, A. K. Ellerbee, C. Yang, T. L. Creazzo, and J. A. Izatt, Opt. Lett. 30, 1162 (2005).
[CrossRef]

2004 (1)

J. Bercoff, M. Tanter, and M. Fink, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 51, 396 (2004).

2001 (1)

W. Drexler, U. Morgner, R. K. Ghanta, F. X. Kartner, J. S. Schuman, and J. G. Fujimoto, Nat. Med. 7, 502 (2001).
[CrossRef]

1998 (2)

A. P. Sarvazyan, O. V. Rudenko, S. D. Swanson, J. B. Fowlkes, and S. Y. Emelianov, Ultrasound Med. Biol. 24, 1419 (1998).
[CrossRef]

J. Schmitt, Opt. Express 3, 199 (1998).
[CrossRef]

1996 (1)

R. Muthupillai and R. L. Ehman, Nat. Med. 2, 601 (1996).
[CrossRef]

Aglyamov, S.

S. Wang, S. Aglyamov, A. Karpiouk, J. Li, S. Emelianov, F. Manns, and K. V. Larin, Biomed. Opt. Express 4, 2769 (2013).
[CrossRef]

S. Wang, K. V. Larin, J. Li, S. Vantipalli, R. K. Manapuram, S. Aglyamov, S. Emelianov, and M. D. Twa, Laser Phys. Lett. 10, 075605 (2013).
[CrossRef]

Aglyamov, S. R.

R. K. Manapuram, S. R. Aglyamov, F. M. Monediado, M. Mashiatulla, J. Li, S. Y. Emelianov, and K. V. Larin, J. Biomed. Opt. 17, 100501 (2012).
[CrossRef]

Aubry, J. F.

T. M. Nguyen, J. F. Aubry, D. Touboul, M. Fink, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Tanter, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5948 (2012).

Bercoff, J.

T. M. Nguyen, J. F. Aubry, D. Touboul, M. Fink, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Tanter, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5948 (2012).

M. Tanter, D. Touboul, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Fink, IEEE Trans. Med. Imaging 28, 1881 (2009).

J. Bercoff, M. Tanter, and M. Fink, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 51, 396 (2004).

Bhojwani, R.

S. Shah, M. Laiquzzaman, R. Bhojwani, S. Mantry, and I. Cunliffe, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci., 48, 3026 (2007).

Boettiger, D.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Boppart, S. A.

X. Liang and S. A. Boppart, IEEE Trans. Biomed. Eng. 57, 953 (2010).
[CrossRef]

Cheng, W.

L. Sinan, Q. Y. Heng, W. Cheng, H. Zhihong, L. Chunhui, and W. Ruikang, in Biomedical Engineering and Informatics (BMEI), 2011 4th International Conference (2011), pp. 2343–2346.

Cheng, X.

Choma, M. A.

Chung, J.

J. Youk, H. Gweon, E. Son, J. Chung, J.-A. Kim, and E.-K. Kim, Eur. Radiol. 23, 1519 (2013).

Chunhui, L.

L. Sinan, Q. Y. Heng, W. Cheng, H. Zhihong, L. Chunhui, and W. Ruikang, in Biomedical Engineering and Informatics (BMEI), 2011 4th International Conference (2011), pp. 2343–2346.

Creazzo, T. L.

Cunliffe, I.

S. Shah, M. Laiquzzaman, R. Bhojwani, S. Mantry, and I. Cunliffe, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci., 48, 3026 (2007).

Dembo, M.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Drexler, W.

W. Drexler, U. Morgner, R. K. Ghanta, F. X. Kartner, J. S. Schuman, and J. G. Fujimoto, Nat. Med. 7, 502 (2001).
[CrossRef]

Ehman, R. L.

R. Muthupillai and R. L. Ehman, Nat. Med. 2, 601 (1996).
[CrossRef]

Ellerbee, A. K.

Emelianov, S.

S. Wang, K. V. Larin, J. Li, S. Vantipalli, R. K. Manapuram, S. Aglyamov, S. Emelianov, and M. D. Twa, Laser Phys. Lett. 10, 075605 (2013).
[CrossRef]

S. Wang, S. Aglyamov, A. Karpiouk, J. Li, S. Emelianov, F. Manns, and K. V. Larin, Biomed. Opt. Express 4, 2769 (2013).
[CrossRef]

Emelianov, S. Y.

R. K. Manapuram, S. R. Aglyamov, F. M. Monediado, M. Mashiatulla, J. Li, S. Y. Emelianov, and K. V. Larin, J. Biomed. Opt. 17, 100501 (2012).
[CrossRef]

A. P. Sarvazyan, O. V. Rudenko, S. D. Swanson, J. B. Fowlkes, and S. Y. Emelianov, Ultrasound Med. Biol. 24, 1419 (1998).
[CrossRef]

Fink, M.

T. M. Nguyen, J. F. Aubry, D. Touboul, M. Fink, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Tanter, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5948 (2012).

M. Tanter, D. Touboul, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Fink, IEEE Trans. Med. Imaging 28, 1881 (2009).

J. Bercoff, M. Tanter, and M. Fink, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 51, 396 (2004).

Fowlkes, J. B.

A. P. Sarvazyan, O. V. Rudenko, S. D. Swanson, J. B. Fowlkes, and S. Y. Emelianov, Ultrasound Med. Biol. 24, 1419 (1998).
[CrossRef]

Fujimoto, J. G.

W. Drexler, U. Morgner, R. K. Ghanta, F. X. Kartner, J. S. Schuman, and J. G. Fujimoto, Nat. Med. 7, 502 (2001).
[CrossRef]

Gefen, A.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Gennisson, J. L.

T. M. Nguyen, J. F. Aubry, D. Touboul, M. Fink, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Tanter, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5948 (2012).

M. Tanter, D. Touboul, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Fink, IEEE Trans. Med. Imaging 28, 1881 (2009).

Ghanta, R. K.

W. Drexler, U. Morgner, R. K. Ghanta, F. X. Kartner, J. S. Schuman, and J. G. Fujimoto, Nat. Med. 7, 502 (2001).
[CrossRef]

Guan, G.

Gweon, H.

J. Youk, H. Gweon, E. Son, J. Chung, J.-A. Kim, and E.-K. Kim, Eur. Radiol. 23, 1519 (2013).

Hammer, D. A.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Heng, Q. Y.

L. Sinan, Q. Y. Heng, W. Cheng, H. Zhihong, L. Chunhui, and W. Ruikang, in Biomedical Engineering and Informatics (BMEI), 2011 4th International Conference (2011), pp. 2343–2346.

Huang, Z.

Ingram, D. R.

Izatt, J. A.

Johnson, K. R.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Karpiouk, A.

Kartner, F. X.

W. Drexler, U. Morgner, R. K. Ghanta, F. X. Kartner, J. S. Schuman, and J. G. Fujimoto, Nat. Med. 7, 502 (2001).
[CrossRef]

Kim, E.-K.

J. Youk, H. Gweon, E. Son, J. Chung, J.-A. Kim, and E.-K. Kim, Eur. Radiol. 23, 1519 (2013).

Kim, J.-A.

J. Youk, H. Gweon, E. Son, J. Chung, J.-A. Kim, and E.-K. Kim, Eur. Radiol. 23, 1519 (2013).

Laiquzzaman, M.

S. Shah, M. Laiquzzaman, R. Bhojwani, S. Mantry, and I. Cunliffe, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci., 48, 3026 (2007).

Lakins, J. N.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Larin, K. V.

S. Wang, S. Aglyamov, A. Karpiouk, J. Li, S. Emelianov, F. Manns, and K. V. Larin, Biomed. Opt. Express 4, 2769 (2013).
[CrossRef]

S. Wang, K. V. Larin, J. Li, S. Vantipalli, R. K. Manapuram, S. Aglyamov, S. Emelianov, and M. D. Twa, Laser Phys. Lett. 10, 075605 (2013).
[CrossRef]

R. K. Manapuram, S. R. Aglyamov, F. M. Monediado, M. Mashiatulla, J. Li, S. Y. Emelianov, and K. V. Larin, J. Biomed. Opt. 17, 100501 (2012).
[CrossRef]

S. Wang, J. Li, R. K. Manapuram, F. M. Menodiado, D. R. Ingram, M. D. Twa, A. J. Lazar, D. C. Lev, R. E. Pollock, and K. V. Larin, Opt. Lett. 37, 5184 (2012).
[CrossRef]

Lazar, A. J.

Lev, D. C.

Li, C.

Li, J.

S. Wang, S. Aglyamov, A. Karpiouk, J. Li, S. Emelianov, F. Manns, and K. V. Larin, Biomed. Opt. Express 4, 2769 (2013).
[CrossRef]

S. Wang, K. V. Larin, J. Li, S. Vantipalli, R. K. Manapuram, S. Aglyamov, S. Emelianov, and M. D. Twa, Laser Phys. Lett. 10, 075605 (2013).
[CrossRef]

R. K. Manapuram, S. R. Aglyamov, F. M. Monediado, M. Mashiatulla, J. Li, S. Y. Emelianov, and K. V. Larin, J. Biomed. Opt. 17, 100501 (2012).
[CrossRef]

S. Wang, J. Li, R. K. Manapuram, F. M. Menodiado, D. R. Ingram, M. D. Twa, A. J. Lazar, D. C. Lev, R. E. Pollock, and K. V. Larin, Opt. Lett. 37, 5184 (2012).
[CrossRef]

Liang, X.

X. Liang and S. A. Boppart, IEEE Trans. Biomed. Eng. 57, 953 (2010).
[CrossRef]

Manapuram, R. K.

S. Wang, K. V. Larin, J. Li, S. Vantipalli, R. K. Manapuram, S. Aglyamov, S. Emelianov, and M. D. Twa, Laser Phys. Lett. 10, 075605 (2013).
[CrossRef]

R. K. Manapuram, S. R. Aglyamov, F. M. Monediado, M. Mashiatulla, J. Li, S. Y. Emelianov, and K. V. Larin, J. Biomed. Opt. 17, 100501 (2012).
[CrossRef]

S. Wang, J. Li, R. K. Manapuram, F. M. Menodiado, D. R. Ingram, M. D. Twa, A. J. Lazar, D. C. Lev, R. E. Pollock, and K. V. Larin, Opt. Lett. 37, 5184 (2012).
[CrossRef]

Manns, F.

Mantry, S.

S. Shah, M. Laiquzzaman, R. Bhojwani, S. Mantry, and I. Cunliffe, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci., 48, 3026 (2007).

Margulies, S. S.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Mashiatulla, M.

R. K. Manapuram, S. R. Aglyamov, F. M. Monediado, M. Mashiatulla, J. Li, S. Y. Emelianov, and K. V. Larin, J. Biomed. Opt. 17, 100501 (2012).
[CrossRef]

Menodiado, F. M.

Monediado, F. M.

R. K. Manapuram, S. R. Aglyamov, F. M. Monediado, M. Mashiatulla, J. Li, S. Y. Emelianov, and K. V. Larin, J. Biomed. Opt. 17, 100501 (2012).
[CrossRef]

Morgner, U.

W. Drexler, U. Morgner, R. K. Ghanta, F. X. Kartner, J. S. Schuman, and J. G. Fujimoto, Nat. Med. 7, 502 (2001).
[CrossRef]

Muthupillai, R.

R. Muthupillai and R. L. Ehman, Nat. Med. 2, 601 (1996).
[CrossRef]

Nguyen, T. M.

T. M. Nguyen, J. F. Aubry, D. Touboul, M. Fink, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Tanter, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5948 (2012).

Nuttall, A. L.

R. K. Wang and A. L. Nuttall, J. Biomed. Opt. 15, 056005 (2010).
[CrossRef]

Paszek, M. J.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Pollock, R. E.

Reinhart-King, C. A.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Rozenberg, G. I.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Rudenko, O. V.

A. P. Sarvazyan, O. V. Rudenko, S. D. Swanson, J. B. Fowlkes, and S. Y. Emelianov, Ultrasound Med. Biol. 24, 1419 (1998).
[CrossRef]

Ruikang, W.

L. Sinan, Q. Y. Heng, W. Cheng, H. Zhihong, L. Chunhui, and W. Ruikang, in Biomedical Engineering and Informatics (BMEI), 2011 4th International Conference (2011), pp. 2343–2346.

Sarvazyan, A. P.

A. P. Sarvazyan, O. V. Rudenko, S. D. Swanson, J. B. Fowlkes, and S. Y. Emelianov, Ultrasound Med. Biol. 24, 1419 (1998).
[CrossRef]

Schmitt, J.

Schuman, J. S.

W. Drexler, U. Morgner, R. K. Ghanta, F. X. Kartner, J. S. Schuman, and J. G. Fujimoto, Nat. Med. 7, 502 (2001).
[CrossRef]

Shah, S.

S. Shah, M. Laiquzzaman, R. Bhojwani, S. Mantry, and I. Cunliffe, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci., 48, 3026 (2007).

Sinan, L.

L. Sinan, Q. Y. Heng, W. Cheng, H. Zhihong, L. Chunhui, and W. Ruikang, in Biomedical Engineering and Informatics (BMEI), 2011 4th International Conference (2011), pp. 2343–2346.

Son, E.

J. Youk, H. Gweon, E. Son, J. Chung, J.-A. Kim, and E.-K. Kim, Eur. Radiol. 23, 1519 (2013).

Swanson, S. D.

A. P. Sarvazyan, O. V. Rudenko, S. D. Swanson, J. B. Fowlkes, and S. Y. Emelianov, Ultrasound Med. Biol. 24, 1419 (1998).
[CrossRef]

Tanter, M.

T. M. Nguyen, J. F. Aubry, D. Touboul, M. Fink, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Tanter, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5948 (2012).

M. Tanter, D. Touboul, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Fink, IEEE Trans. Med. Imaging 28, 1881 (2009).

J. Bercoff, M. Tanter, and M. Fink, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 51, 396 (2004).

Touboul, D.

T. M. Nguyen, J. F. Aubry, D. Touboul, M. Fink, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Tanter, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5948 (2012).

M. Tanter, D. Touboul, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Fink, IEEE Trans. Med. Imaging 28, 1881 (2009).

Twa, M. D.

S. Wang, K. V. Larin, J. Li, S. Vantipalli, R. K. Manapuram, S. Aglyamov, S. Emelianov, and M. D. Twa, Laser Phys. Lett. 10, 075605 (2013).
[CrossRef]

S. Wang, J. Li, R. K. Manapuram, F. M. Menodiado, D. R. Ingram, M. D. Twa, A. J. Lazar, D. C. Lev, R. E. Pollock, and K. V. Larin, Opt. Lett. 37, 5184 (2012).
[CrossRef]

Vantipalli, S.

S. Wang, K. V. Larin, J. Li, S. Vantipalli, R. K. Manapuram, S. Aglyamov, S. Emelianov, and M. D. Twa, Laser Phys. Lett. 10, 075605 (2013).
[CrossRef]

Wang, R. K.

Wang, S.

Weaver, V. M.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Yang, C.

Youk, J.

J. Youk, H. Gweon, E. Son, J. Chung, J.-A. Kim, and E.-K. Kim, Eur. Radiol. 23, 1519 (2013).

Zahir, N.

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Zhihong, H.

L. Sinan, Q. Y. Heng, W. Cheng, H. Zhihong, L. Chunhui, and W. Ruikang, in Biomedical Engineering and Informatics (BMEI), 2011 4th International Conference (2011), pp. 2343–2346.

Biomed. Opt. Express (1)

Cancer Cells (1)

M. J. Paszek, N. Zahir, K. R. Johnson, J. N. Lakins, G. I. Rozenberg, A. Gefen, C. A. Reinhart-King, S. S. Margulies, M. Dembo, D. Boettiger, D. A. Hammer, and V. M. Weaver, Cancer Cells 8, 241 (2005).

Eur. Radiol. (1)

J. Youk, H. Gweon, E. Son, J. Chung, J.-A. Kim, and E.-K. Kim, Eur. Radiol. 23, 1519 (2013).

IEEE Trans. Biomed. Eng. (1)

X. Liang and S. A. Boppart, IEEE Trans. Biomed. Eng. 57, 953 (2010).
[CrossRef]

IEEE Trans. Med. Imaging (1)

M. Tanter, D. Touboul, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Fink, IEEE Trans. Med. Imaging 28, 1881 (2009).

IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control (1)

J. Bercoff, M. Tanter, and M. Fink, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 51, 396 (2004).

Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. (2)

S. Shah, M. Laiquzzaman, R. Bhojwani, S. Mantry, and I. Cunliffe, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci., 48, 3026 (2007).

T. M. Nguyen, J. F. Aubry, D. Touboul, M. Fink, J. L. Gennisson, J. Bercoff, and M. Tanter, Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5948 (2012).

J. Biomed. Opt. (2)

R. K. Manapuram, S. R. Aglyamov, F. M. Monediado, M. Mashiatulla, J. Li, S. Y. Emelianov, and K. V. Larin, J. Biomed. Opt. 17, 100501 (2012).
[CrossRef]

R. K. Wang and A. L. Nuttall, J. Biomed. Opt. 15, 056005 (2010).
[CrossRef]

Laser Phys. Lett. (1)

S. Wang, K. V. Larin, J. Li, S. Vantipalli, R. K. Manapuram, S. Aglyamov, S. Emelianov, and M. D. Twa, Laser Phys. Lett. 10, 075605 (2013).
[CrossRef]

Nat. Med. (2)

W. Drexler, U. Morgner, R. K. Ghanta, F. X. Kartner, J. S. Schuman, and J. G. Fujimoto, Nat. Med. 7, 502 (2001).
[CrossRef]

R. Muthupillai and R. L. Ehman, Nat. Med. 2, 601 (1996).
[CrossRef]

Opt. Express (2)

Opt. Lett. (3)

Ultrasound Med. Biol. (1)

A. P. Sarvazyan, O. V. Rudenko, S. D. Swanson, J. B. Fowlkes, and S. Y. Emelianov, Ultrasound Med. Biol. 24, 1419 (1998).
[CrossRef]

Other (1)

L. Sinan, Q. Y. Heng, W. Cheng, H. Zhihong, L. Chunhui, and W. Ruikang, in Biomedical Engineering and Informatics (BMEI), 2011 4th International Conference (2011), pp. 2343–2346.

Supplementary Material (3)

» Media 1: MOV (3309 KB)     
» Media 2: MOV (1851 KB)     
» Media 3: MOV (3741 KB)     

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (6)

Fig. 1.
Fig. 1.

(a) Schematic of the SWI-OCT system setup. (b) Illustration of the system synchronization. (c) Illustration of the positions for loading and imaging with SWI-OCT.

Fig. 2.
Fig. 2.

Reconstruction procedure of SWI-OCT method.

Fig. 3.
Fig. 3.

(a) OCT structural images of the phantom samples. (b) Visualization of the shear wave propagation in agar phantoms (Media 1). Scale bars equal 1 mm.

Fig. 4.
Fig. 4.

3-D OCT structural images of sample setup. Scale of the images: x, 7.35 mm; y, 0.91 mm; z, 1.18 mm.

Fig. 5.
Fig. 5.

Visualization of the elastic wave propagation in ex vivo rabbit cornea (Media 2); scale bar equals 1 mm.

Fig. 6.
Fig. 6.

(a) Comparison of the elastic wave propagation in young (top) and mature (bottom) corneas (Media 3); (b) Quantified wave velocities in young and mature corneas; N=3 for young and mature cornea samples.

Tables (1)

Tables Icon

Table 1. Velocities of Elastic Waves in Agar Phantoms

Metrics