光声成像是近年来发展的一种新型成像技术,其原理为光声效应,它同时具有光学成像技术分辨率高与超声成像穿透深度大的优势,可以提供高分辨率、高对比度的图像,为生物医学成像开辟了新的方向。现有的光声显微镜系统存在着一定的不足,如较大范围成像时扫描速度与分辨率不能兼顾、系统运行的稳定性有待提高等。本文设计了一套高分辨率的光声显微镜系统,包括硬件系统与控制系统两部分。对硬件各个部分进行了选用与介绍,实现了硬件系统构建;根据实验需求,基于LabVIEW对控制系统进行了编写,主要包括电移台的控制程序、激光器的控制、光声信号的数据采集与预处理,并将其集成到一个控制界面中。本文的光声显微镜系统构建完毕后,使用7 μm直径的碳纤维样品对系统的侧向分辨率、信噪比以及扫描速度进行了测试。测试表明,系统可以获得碳纤维的高细节图像,成像系统的侧向分辨率达到了 1.7 μm;并且可以对5 mm × 5 mm的区域进行稳定的快速成像,成像时间为5分钟左右。该系统对麻醉状态下的小鼠进行了一系列活体成像实验。对小鼠的耳上微血管网络成像质量较好,图像对比度高,通过成像可观测到微血管网络开闭的现象。同时,对于每只小鼠均进行了间隔为5分钟,持续14组的一系列成像,实验对十只小鼠共进行了十次。我们从实验采集获得的光声图像中提取了血管强度和血管密度两个指标。十组实验获得的统计性结果显示,65分钟后,血管强度和密度分别增加了 42.7±8.6%和28.6±12.2%。实验结果表明,高分辨率光声显微镜系统可以对微血管进行有效成像,也在未来的生物医学中有较好的应用前景。最后,本文对系统仍存在的一些不足进行了总结,也对未来光声显微镜系统可发展的方向进行了一定的展望。