乳腺癌的早期检测与识别一直是关系整个国民健康的重要课题,而光声成像技术通过较强的成像能力以及高度的生物安全性,已经在这项重要课题中显示了优越性。光声显微成像发展趋势要求实现微小组织的亚波长高分辨率成像,然而当前的技术很难实现亚波长分辨率。本文主要借鉴声学超材料在近场光声成像的技术优势,利用人工周期结构对透射波前进行调制,设计了包括近场线声源聚焦模型、多焦点声学聚焦模型及声学透镜结构。论文的主要内容包括:1、针对超声波精准定位微小组织的局限性进行研究,与声学超材料相结合,利用人工周期结构对透射波前进行调制,实现了线声源到点声源的聚焦效应。当声压初始值设为100Pa时,随着频率的增加,模型内部的声压峰值也在不断增加,最高达到了1000Pa,实现了对单个微小组织的精准定位。将此点源声压值作为二次声源重新聚焦时,出射声波能量值达到了150Pa,与原始声压值相比提高了1.5倍,实现了对多个微小组织的精准定位。2、以声学超材料为基础,设计了一种局域共振模型,能够实现声聚焦效应,从而为利用模型使得多个微粒子有序排列提供了基础。通过相应的仿真实验与分析,可以得出结论,所设计的模型确实可以实现多焦点声学聚焦的目的。这种规律性排列并不是在特殊情况下出现的,而是在多种情况下都会出现这样的效果。3、提出了一种新的声学元素基本结构,在COMSOL有限元仿真软件上实现了建模与仿真。结果表明,该模型具有超声纵向波传输效应和能量聚焦效应,三角阵相比于矩形阵能量更集中。该方法大大消除了超声纵向波传输对能量场形成的能量损失的影响,从而改进了超声纵向波的实际应用。