Abstract

Recently, there has been growing interest in the development of photoacoustic flow measuring methods aimed to study microvascular blood flow in biological tissue. Here, we describe the M-mode photoacoustic particle flow imaging, using an optical resolution photoacoustic microscope equipped with a high-repetition-rate pulsed dye laser. We studied the flow of a diluted dyed particle suspension in a small tube embedded in a nonscattering medium as well as in a scattering medium simulating biological tissue. Potentially, the method can be applied to detect the flow speed of single red blood cells in a capillary.

© 2009 Optical Society of America

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. H. Golster, M. Linden, S. Bertuglia, A. Colantuoni, G. Nisson, and Folke Sjoberg, Microvasc. Res. 58, 62 (1999).
  2. R. K. Wang, Phys. Med. Biol. 52, 531 (2007).
  3. D. E. Geortz, J. L. Yu, R. S. Kerbel, P. N. Burns, and F. S. Foster, Ultrasound Med. Biol. 29, 39 (2003).
  4. H. Y. Cheng, Q. M. Luo, Q. Liu, Q. Lu, H. Gong, and S. Q. Zeng, Phys. Med. Biol. 49, 1347 (2004).
    [CrossRef]
  5. L. Sandrin, S. Manneville, and M. Fink, Appl. Phys. Lett. 78, 1155 (2001).
    [CrossRef]
  6. Y. Sugii, S. Nishio, and K. Okamoto, Ann. N.Y. Acad. Sci. 972, 331 (2002).
  7. M. L. Smith, D. S. Long, E. R. Daminao, and K. Ley, Biophys. J. 85, 637 (2003).
  8. H. B. Kim, J. Hertzberg, C. Lanning, and R. Shandas, Ann. Biomed. Eng. 32, 1067 (2004).
    [CrossRef]
  9. L. V. Wang, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 14, 171 (2008).
    [CrossRef]
  10. X. D. Wang, Y. J. Pang, G. Ku, X. Y. Xie, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 21, 803 (2003).
    [CrossRef]
  11. H. F. Zhang, K. Maslov, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 24, 848 (2006).
    [CrossRef]
  12. P. C. Li, S. W. Huang, C. W. Wei, Y. C. Chiou, C. D. Chen, and C. R. C. Wang, Opt. Lett. 30, 3341 (2005).
    [CrossRef]
  13. H. Fang, K. Maslov, and L. V. Wang, Appl. Phys. Lett. 91, 264103 (2007).
    [CrossRef]
  14. S. I. Rabben, A. H. Torp, A. Stoylen, S. Slordahl, K. Bjornstad, B. O. Haugen, and B. Angelsen, Ultrasound Med. Biol. 26, 287 (2000).
  15. K. Maslov, H. F. Zhang, S. Hu, and L. V. Wang, Opt. Lett. 33, 929 (2008).
    [CrossRef]
  16. G. J. Diebold, A. C. Beveridge, and T. J. Hamilton, J. Acoust. Soc. Am. 112, 1780 (2002).
    [CrossRef]
  17. P. R. Nott and J. F. Brady, J. Fluid Mech. 275, 157 (1994).
    [CrossRef]
  18. H. J. V. Staveren, C. J. M. Moes, J. V. Marle, S. A. Prahl, and M. J. C. V. Gemert, Appl. Opt. 30, 4507 (1991).

2008 (2)

L. V. Wang, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 14, 171 (2008).
[CrossRef]

K. Maslov, H. F. Zhang, S. Hu, and L. V. Wang, Opt. Lett. 33, 929 (2008).
[CrossRef]

2007 (2)

H. Fang, K. Maslov, and L. V. Wang, Appl. Phys. Lett. 91, 264103 (2007).
[CrossRef]

R. K. Wang, Phys. Med. Biol. 52, 531 (2007).

2006 (1)

H. F. Zhang, K. Maslov, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 24, 848 (2006).
[CrossRef]

2005 (1)

2004 (2)

H. Y. Cheng, Q. M. Luo, Q. Liu, Q. Lu, H. Gong, and S. Q. Zeng, Phys. Med. Biol. 49, 1347 (2004).
[CrossRef]

H. B. Kim, J. Hertzberg, C. Lanning, and R. Shandas, Ann. Biomed. Eng. 32, 1067 (2004).
[CrossRef]

2003 (3)

M. L. Smith, D. S. Long, E. R. Daminao, and K. Ley, Biophys. J. 85, 637 (2003).

D. E. Geortz, J. L. Yu, R. S. Kerbel, P. N. Burns, and F. S. Foster, Ultrasound Med. Biol. 29, 39 (2003).

X. D. Wang, Y. J. Pang, G. Ku, X. Y. Xie, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 21, 803 (2003).
[CrossRef]

2002 (2)

G. J. Diebold, A. C. Beveridge, and T. J. Hamilton, J. Acoust. Soc. Am. 112, 1780 (2002).
[CrossRef]

Y. Sugii, S. Nishio, and K. Okamoto, Ann. N.Y. Acad. Sci. 972, 331 (2002).

2001 (1)

L. Sandrin, S. Manneville, and M. Fink, Appl. Phys. Lett. 78, 1155 (2001).
[CrossRef]

2000 (1)

S. I. Rabben, A. H. Torp, A. Stoylen, S. Slordahl, K. Bjornstad, B. O. Haugen, and B. Angelsen, Ultrasound Med. Biol. 26, 287 (2000).

1999 (1)

H. Golster, M. Linden, S. Bertuglia, A. Colantuoni, G. Nisson, and Folke Sjoberg, Microvasc. Res. 58, 62 (1999).

1994 (1)

P. R. Nott and J. F. Brady, J. Fluid Mech. 275, 157 (1994).
[CrossRef]

1991 (1)

Angelsen, B.

S. I. Rabben, A. H. Torp, A. Stoylen, S. Slordahl, K. Bjornstad, B. O. Haugen, and B. Angelsen, Ultrasound Med. Biol. 26, 287 (2000).

Bertuglia, S.

H. Golster, M. Linden, S. Bertuglia, A. Colantuoni, G. Nisson, and Folke Sjoberg, Microvasc. Res. 58, 62 (1999).

Beveridge, A. C.

G. J. Diebold, A. C. Beveridge, and T. J. Hamilton, J. Acoust. Soc. Am. 112, 1780 (2002).
[CrossRef]

Bjornstad, K.

S. I. Rabben, A. H. Torp, A. Stoylen, S. Slordahl, K. Bjornstad, B. O. Haugen, and B. Angelsen, Ultrasound Med. Biol. 26, 287 (2000).

Brady, J. F.

P. R. Nott and J. F. Brady, J. Fluid Mech. 275, 157 (1994).
[CrossRef]

Burns, P. N.

D. E. Geortz, J. L. Yu, R. S. Kerbel, P. N. Burns, and F. S. Foster, Ultrasound Med. Biol. 29, 39 (2003).

Chen, C. D.

Cheng, H. Y.

H. Y. Cheng, Q. M. Luo, Q. Liu, Q. Lu, H. Gong, and S. Q. Zeng, Phys. Med. Biol. 49, 1347 (2004).
[CrossRef]

Chiou, Y. C.

Colantuoni, A.

H. Golster, M. Linden, S. Bertuglia, A. Colantuoni, G. Nisson, and Folke Sjoberg, Microvasc. Res. 58, 62 (1999).

Daminao, E. R.

M. L. Smith, D. S. Long, E. R. Daminao, and K. Ley, Biophys. J. 85, 637 (2003).

Diebold, G. J.

G. J. Diebold, A. C. Beveridge, and T. J. Hamilton, J. Acoust. Soc. Am. 112, 1780 (2002).
[CrossRef]

Fang, H.

H. Fang, K. Maslov, and L. V. Wang, Appl. Phys. Lett. 91, 264103 (2007).
[CrossRef]

Fink, M.

L. Sandrin, S. Manneville, and M. Fink, Appl. Phys. Lett. 78, 1155 (2001).
[CrossRef]

Foster, F. S.

D. E. Geortz, J. L. Yu, R. S. Kerbel, P. N. Burns, and F. S. Foster, Ultrasound Med. Biol. 29, 39 (2003).

Gemert, M. J. C. V.

Geortz, D. E.

D. E. Geortz, J. L. Yu, R. S. Kerbel, P. N. Burns, and F. S. Foster, Ultrasound Med. Biol. 29, 39 (2003).

Golster, H.

H. Golster, M. Linden, S. Bertuglia, A. Colantuoni, G. Nisson, and Folke Sjoberg, Microvasc. Res. 58, 62 (1999).

Gong, H.

H. Y. Cheng, Q. M. Luo, Q. Liu, Q. Lu, H. Gong, and S. Q. Zeng, Phys. Med. Biol. 49, 1347 (2004).
[CrossRef]

Hamilton, T. J.

G. J. Diebold, A. C. Beveridge, and T. J. Hamilton, J. Acoust. Soc. Am. 112, 1780 (2002).
[CrossRef]

Haugen, B. O.

S. I. Rabben, A. H. Torp, A. Stoylen, S. Slordahl, K. Bjornstad, B. O. Haugen, and B. Angelsen, Ultrasound Med. Biol. 26, 287 (2000).

Hertzberg, J.

H. B. Kim, J. Hertzberg, C. Lanning, and R. Shandas, Ann. Biomed. Eng. 32, 1067 (2004).
[CrossRef]

Hu, S.

Huang, S. W.

Kerbel, R. S.

D. E. Geortz, J. L. Yu, R. S. Kerbel, P. N. Burns, and F. S. Foster, Ultrasound Med. Biol. 29, 39 (2003).

Kim, H. B.

H. B. Kim, J. Hertzberg, C. Lanning, and R. Shandas, Ann. Biomed. Eng. 32, 1067 (2004).
[CrossRef]

Ku, G.

X. D. Wang, Y. J. Pang, G. Ku, X. Y. Xie, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 21, 803 (2003).
[CrossRef]

Lanning, C.

H. B. Kim, J. Hertzberg, C. Lanning, and R. Shandas, Ann. Biomed. Eng. 32, 1067 (2004).
[CrossRef]

Ley, K.

M. L. Smith, D. S. Long, E. R. Daminao, and K. Ley, Biophys. J. 85, 637 (2003).

Li, P. C.

Linden, M.

H. Golster, M. Linden, S. Bertuglia, A. Colantuoni, G. Nisson, and Folke Sjoberg, Microvasc. Res. 58, 62 (1999).

Liu, Q.

H. Y. Cheng, Q. M. Luo, Q. Liu, Q. Lu, H. Gong, and S. Q. Zeng, Phys. Med. Biol. 49, 1347 (2004).
[CrossRef]

Long, D. S.

M. L. Smith, D. S. Long, E. R. Daminao, and K. Ley, Biophys. J. 85, 637 (2003).

Lu, Q.

H. Y. Cheng, Q. M. Luo, Q. Liu, Q. Lu, H. Gong, and S. Q. Zeng, Phys. Med. Biol. 49, 1347 (2004).
[CrossRef]

Luo, Q. M.

H. Y. Cheng, Q. M. Luo, Q. Liu, Q. Lu, H. Gong, and S. Q. Zeng, Phys. Med. Biol. 49, 1347 (2004).
[CrossRef]

Manneville, S.

L. Sandrin, S. Manneville, and M. Fink, Appl. Phys. Lett. 78, 1155 (2001).
[CrossRef]

Marle, J. V.

Maslov, K.

K. Maslov, H. F. Zhang, S. Hu, and L. V. Wang, Opt. Lett. 33, 929 (2008).
[CrossRef]

H. Fang, K. Maslov, and L. V. Wang, Appl. Phys. Lett. 91, 264103 (2007).
[CrossRef]

H. F. Zhang, K. Maslov, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 24, 848 (2006).
[CrossRef]

Moes, C. J. M.

Nishio, S.

Y. Sugii, S. Nishio, and K. Okamoto, Ann. N.Y. Acad. Sci. 972, 331 (2002).

Nisson, G.

H. Golster, M. Linden, S. Bertuglia, A. Colantuoni, G. Nisson, and Folke Sjoberg, Microvasc. Res. 58, 62 (1999).

Nott, P. R.

P. R. Nott and J. F. Brady, J. Fluid Mech. 275, 157 (1994).
[CrossRef]

Okamoto, K.

Y. Sugii, S. Nishio, and K. Okamoto, Ann. N.Y. Acad. Sci. 972, 331 (2002).

Pang, Y. J.

X. D. Wang, Y. J. Pang, G. Ku, X. Y. Xie, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 21, 803 (2003).
[CrossRef]

Prahl, S. A.

Rabben, S. I.

S. I. Rabben, A. H. Torp, A. Stoylen, S. Slordahl, K. Bjornstad, B. O. Haugen, and B. Angelsen, Ultrasound Med. Biol. 26, 287 (2000).

Sandrin, L.

L. Sandrin, S. Manneville, and M. Fink, Appl. Phys. Lett. 78, 1155 (2001).
[CrossRef]

Shandas, R.

H. B. Kim, J. Hertzberg, C. Lanning, and R. Shandas, Ann. Biomed. Eng. 32, 1067 (2004).
[CrossRef]

Sjoberg, Folke

H. Golster, M. Linden, S. Bertuglia, A. Colantuoni, G. Nisson, and Folke Sjoberg, Microvasc. Res. 58, 62 (1999).

Slordahl, S.

S. I. Rabben, A. H. Torp, A. Stoylen, S. Slordahl, K. Bjornstad, B. O. Haugen, and B. Angelsen, Ultrasound Med. Biol. 26, 287 (2000).

Smith, M. L.

M. L. Smith, D. S. Long, E. R. Daminao, and K. Ley, Biophys. J. 85, 637 (2003).

Staveren, H. J. V.

Stoica, G.

H. F. Zhang, K. Maslov, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 24, 848 (2006).
[CrossRef]

X. D. Wang, Y. J. Pang, G. Ku, X. Y. Xie, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 21, 803 (2003).
[CrossRef]

Stoylen, A.

S. I. Rabben, A. H. Torp, A. Stoylen, S. Slordahl, K. Bjornstad, B. O. Haugen, and B. Angelsen, Ultrasound Med. Biol. 26, 287 (2000).

Sugii, Y.

Y. Sugii, S. Nishio, and K. Okamoto, Ann. N.Y. Acad. Sci. 972, 331 (2002).

Torp, A. H.

S. I. Rabben, A. H. Torp, A. Stoylen, S. Slordahl, K. Bjornstad, B. O. Haugen, and B. Angelsen, Ultrasound Med. Biol. 26, 287 (2000).

Wang, C. R. C.

Wang, L. V.

K. Maslov, H. F. Zhang, S. Hu, and L. V. Wang, Opt. Lett. 33, 929 (2008).
[CrossRef]

L. V. Wang, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 14, 171 (2008).
[CrossRef]

H. Fang, K. Maslov, and L. V. Wang, Appl. Phys. Lett. 91, 264103 (2007).
[CrossRef]

H. F. Zhang, K. Maslov, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 24, 848 (2006).
[CrossRef]

X. D. Wang, Y. J. Pang, G. Ku, X. Y. Xie, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 21, 803 (2003).
[CrossRef]

Wang, R. K.

R. K. Wang, Phys. Med. Biol. 52, 531 (2007).

Wang, X. D.

X. D. Wang, Y. J. Pang, G. Ku, X. Y. Xie, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 21, 803 (2003).
[CrossRef]

Wei, C. W.

Xie, X. Y.

X. D. Wang, Y. J. Pang, G. Ku, X. Y. Xie, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 21, 803 (2003).
[CrossRef]

Yu, J. L.

D. E. Geortz, J. L. Yu, R. S. Kerbel, P. N. Burns, and F. S. Foster, Ultrasound Med. Biol. 29, 39 (2003).

Zeng, S. Q.

H. Y. Cheng, Q. M. Luo, Q. Liu, Q. Lu, H. Gong, and S. Q. Zeng, Phys. Med. Biol. 49, 1347 (2004).
[CrossRef]

Zhang, H. F.

K. Maslov, H. F. Zhang, S. Hu, and L. V. Wang, Opt. Lett. 33, 929 (2008).
[CrossRef]

H. F. Zhang, K. Maslov, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 24, 848 (2006).
[CrossRef]

Ann. Biomed. Eng. (1)

H. B. Kim, J. Hertzberg, C. Lanning, and R. Shandas, Ann. Biomed. Eng. 32, 1067 (2004).
[CrossRef]

Ann. N.Y. Acad. Sci. (1)

Y. Sugii, S. Nishio, and K. Okamoto, Ann. N.Y. Acad. Sci. 972, 331 (2002).

Appl. Opt. (1)

Appl. Phys. Lett. (2)

H. Fang, K. Maslov, and L. V. Wang, Appl. Phys. Lett. 91, 264103 (2007).
[CrossRef]

L. Sandrin, S. Manneville, and M. Fink, Appl. Phys. Lett. 78, 1155 (2001).
[CrossRef]

Biophys. J. (1)

M. L. Smith, D. S. Long, E. R. Daminao, and K. Ley, Biophys. J. 85, 637 (2003).

IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. (1)

L. V. Wang, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 14, 171 (2008).
[CrossRef]

J. Acoust. Soc. Am. (1)

G. J. Diebold, A. C. Beveridge, and T. J. Hamilton, J. Acoust. Soc. Am. 112, 1780 (2002).
[CrossRef]

J. Fluid Mech. (1)

P. R. Nott and J. F. Brady, J. Fluid Mech. 275, 157 (1994).
[CrossRef]

Microvasc. Res. (1)

H. Golster, M. Linden, S. Bertuglia, A. Colantuoni, G. Nisson, and Folke Sjoberg, Microvasc. Res. 58, 62 (1999).

Nat. Biotechnol. (2)

X. D. Wang, Y. J. Pang, G. Ku, X. Y. Xie, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 21, 803 (2003).
[CrossRef]

H. F. Zhang, K. Maslov, G. Stoica, and L. V. Wang, Nat. Biotechnol. 24, 848 (2006).
[CrossRef]

Opt. Lett. (2)

Phys. Med. Biol. (2)

R. K. Wang, Phys. Med. Biol. 52, 531 (2007).

H. Y. Cheng, Q. M. Luo, Q. Liu, Q. Lu, H. Gong, and S. Q. Zeng, Phys. Med. Biol. 49, 1347 (2004).
[CrossRef]

Ultrasound Med. Biol. (2)

D. E. Geortz, J. L. Yu, R. S. Kerbel, P. N. Burns, and F. S. Foster, Ultrasound Med. Biol. 29, 39 (2003).

S. I. Rabben, A. H. Torp, A. Stoylen, S. Slordahl, K. Bjornstad, B. O. Haugen, and B. Angelsen, Ultrasound Med. Biol. 26, 287 (2000).

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.


Metrics