Advanced clinical photoacoustic imaging systems based on optical microresonator detection

Projektinformationen

Photoclin

ID Finanzhilfevereinbarung: 741149

DOI

10.3030/741149

Projekt abgeschlossen

EK-Unterschriftsdatum 21 August 2017

Startdatum 1 Dezember 2017

Enddatum 30 April 2025

Finanziert unter

EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Gesamtkosten

€ 2 163 061,00

EU-Beitrag

€ 2 163 061,00

2 163 061,00

Koordiniert durch

UNIVERSITY COLLEGE LONDON
United Kingdom

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Veröffentlichungen

A fast all-optical 3D photoacoustic scanner for clinical vascular imaging

Autoren: N. T. Huynh, E. Zhang, O. Francies, F. Kuklis, T. Allen, J. Zhu, O. Abeyakoon, F. Lucka, M. Betcke, J. Jaros, S. Arridge, B. Cox, A. A. Plumb, P. Beard
Veröffentlicht in: Nature Biomedical Engineering, Ausgabe 9, 2025, Seite(n) 638-655, ISSN 2157-846X
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/s41551-024-01247-x

Multimodal optical ultrasound imaging: Real-time imaging under concurrent CT or MRI

Autoren: Fraser T. Watt, Vivek Muthurangu, Jennifer Steeden, Eleanor C. Mackle, Adrien E. Desjardins, Edward Z. Zhang, Paul C. Beard, Erwin J. Alles
Veröffentlicht in: APL Photonics, Ausgabe 9, 2025, ISSN 2378-0967
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0225554

Analysis of the Directivity of Glass-Etalon Fabry–Pérot Ultrasound Sensors

Autoren: Danny R. Ramasawmy, Eleanor Martin, James A. Guggenheim, Edward Z. Zhang, Paul C. Beard, Bradley E. Treeby, Ben T. Cox
Veröffentlicht in: IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, Ausgabe 66/9, 2019, Seite(n) 1504-1513, ISSN 0885-3010
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers
DOI: 10.1109/tuffc.2019.2921735

Sustained real-time and video-rate interventional optical ultrasound imaging

Autoren: Robert M. Stafford-Williams, Richard J. Colchester, Semyon Bodian, Seán Cardiff, Efthymios Maneas, Edward Z. Zhang, Paul C. Beard, Manish K. Tiwari, Adrien E. Desjardins, Erwin J. Alles
Veröffentlicht in: Journal of Biomedical Optics, Ausgabe 30, 2025, ISSN 1083-3668
Herausgeber: S P I E - International Society for Optical Engineering
DOI: 10.1117/1.jbo.30.3.036005

Freehand and video-rate all-optical ultrasound imaging

Autoren: Erwin J. Alles, Eleanor C. Mackle, Sacha Noimark, Edward Z. Zhang, Paul C. Beard, Adrien E. Desjardins
Veröffentlicht in: Ultrasonics, Ausgabe 116, 2025, Seite(n) 106514, ISSN 0041-624X
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.ultras.2021.106514

Mitigating the Limited View Problem in Photoacoustic Tomography for a Planar Detection Geometry by Regularized Iterative Reconstruction

Autoren: Jiaqi Zhu, Nam Huynh, Olumide Ogunlade, Rehman Ansari, Felix Lucka, Ben Cox, Paul Beard
Veröffentlicht in: IEEE Transactions on Medical Imaging, Ausgabe 42, 2023, Seite(n) 2603-2615, ISSN 0278-0062
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers
DOI: 10.1109/tmi.2023.3271390

High-resolution imaging of ultrasonic fields through a multimode optical fiber

Autoren: Benjamin Keenlyside, Dylan Marques, David B. Phillips, Edward Zhang, Paul Beard, James Guggenheim
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe 24, 2025, ISSN 2331-7019
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/nrzh-hqsh

Single-shot hybrid photoacoustic-fluorescent microendoscopy through a multimode fiber with wavefront shaping

Autoren: Sylvain Mezil, Antonio M. Caravaca-Aguirre, Edward Z. Zhang, Philippe Moreau, Irène Wang, Paul C. Beard, Emmanuel Bossy
Veröffentlicht in: Biomedical Optics Express, Ausgabe 11/10, 2020, Seite(n) 5717, ISSN 2156-7085
Herausgeber: The Optical Society
DOI: 10.1364/boe.400686

Numerical model of light propagation through Fabry-Perot etalons composed of interfaces with non-planar surface topography

Autoren: Dylan M. Marques, James A. Guggenheim, Peter R. T. Munro
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe 30, 2024, Seite(n) 46294, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optical Society of America
DOI: 10.1364/oe.472308

Spatially resolved readout of a Fabry–Perot ultrasound sensor interrogated through a multimode optical fiber using wavefront shaping

Autoren: Benjamin Keenlyside, Dylan Marques, Nathaniel Redgewell, Maxim Cherkashin, Edward Zhang, Paul Beard, James Guggenheim
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 123, 2025, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0166826

Analysing the impact of non-parallelism in Fabry-Perot etalons through optical modelling

Autoren: Dylan M. Marques, James A. Guggenheim, Peter R. T. Munro
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe 29, 2024, Seite(n) 21603, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optical Society of America
DOI: 10.1364/oe.425487

Use of a flexible optical fibre bundle to interrogate a Fabry–Perot sensor for photoacoustic imaging

Autoren: Rehman Ansari, Edward Z. Zhang, Adrien E. Desjardins, Anna L. David, Paul C. Beard
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe 27/26, 2019, Seite(n) 37886, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optical Society of America
DOI: 10.1364/oe.27.037886

Towards clinical application of freehand optical ultrasound imaging

Autoren: Fraser T. Watt, Eleanor C. Mackle, Edward Z. Zhang, Paul C. Beard, Erwin J. Alles
Veröffentlicht in: Scientific Reports, Ausgabe 14, 2024, ISSN 2045-2322
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-024-69826-1

The visible and near-infrared optical absorption coefficient spectrum of Parylene C measured by transmitting light through thin films in liquid filled cuvettes

Autoren: James A. Guggenheim, Yuanyuan Lyu, Dylan M. Marques, Edward Z. Zhang, Paul C. Beard
Veröffentlicht in: Optical Materials Express, Ausgabe 11, 2024, Seite(n) 3854, ISSN 2159-3930
Herausgeber: Optical Society of America
DOI: 10.1364/ome.427952

Modelling Fabry-Pérot etalons illuminated by focussed beams

Autoren: Dylan M. Marques, James A. Guggenheim, Rehman Ansari, Edward Z. Zhang, Paul C. Beard, Peter R. T. Munro
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe 28/5, 2020, Seite(n) 7691, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optical Society of America
DOI: 10.1364/oe.382526

Estimating blood oxygenation from photoacoustic images: can a simple linear spectroscopic inversion ever work?

Autoren: Roman Hochuli, Lu An, Paul C. Beard, Benjamin T. Cox
Veröffentlicht in: Journal of Biomedical Optics, Ausgabe 24/12, 2019, Seite(n) 1, ISSN 1083-3668
Herausgeber: S P I E - International Society for Optical Engineering
DOI: 10.1117/1.jbo.24.12.121914

High pulse energy fibre laser as an excitation source for photoacoustic tomography

Autoren: Thomas J. Allen, Martin Berendt, Di Lin, Shaiful U. Alam, Nam T. Huynh, Edward Zhang, David J. Richardson, Paul C. Beard
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe 28, 2024, Seite(n) 34255, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optical Society of America
DOI: 10.1364/oe.401708

Single-pixel camera photoacoustic tomography

Autoren: Nam Huynh, Felix Lucka, Edward Zhang, Marta Betcke, Simon R. Arridge, Paul C. Beard, Benjamin T. Cox
Veröffentlicht in: Journal of Biomedical Optics, Ausgabe 24/12, 2019, Seite(n) 1, ISSN 1083-3668
Herausgeber: S P I E - International Society for Optical Engineering
DOI: 10.1117/1.jbo.24.12.121907

Dual-modality rigid endoscope for photoacoustic imaging and white light videoscopy

Autoren: Rehman Ansari, Edward Zhang, Paul Beard
Veröffentlicht in: Journal of Biomedical Optics, Ausgabe 29, 2024, ISSN 1083-3668
Herausgeber: S P I E - International Society for Optical Engineering
DOI: 10.1117/1.jbo.29.2.020502

ABCD transfer matrix model of Gaussian beam propagation in plano-concave optical microresonators

Autoren: David Martin-Sanchez, Jing Li, Edward Z. Zhang, Paul C. Beard, James A. Guggenheim
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe 31, 2024, Seite(n) 16523, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optical Society of America
DOI: 10.1364/oe.484212

All-optical forward-viewing photoacoustic probe for high-resolution 3D endoscopy

Autoren: Rehman Ansari, Edward Z. Zhang, Adrien E. Desjardins, Paul C. Beard
Veröffentlicht in: Light: Science & Applications, Ausgabe 7/1, 2018, ISSN 2047-7538
Herausgeber: Nature
DOI: 10.1038/s41377-018-0070-5

All-optical dual photoacoustic and optical coherence tomography intravascular probe

Autoren: Sunish J. Mathews, Callum Little, Christopher D. Loder, Roby D. Rakhit, Wenfeng Xia, Edward Z. Zhang, Paul C. Beard, Malcolm C. Finlay, Adrien E. Desjardins
Veröffentlicht in: Photoacoustics, Ausgabe 11, 2018, Seite(n) 65-70, ISSN 2213-5979
Herausgeber: Elsevier GmbH
DOI: 10.1016/j.pacs.2018.07.002

All-Optical Rotational Ultrasound Imaging

Autoren: Richard J. Colchester, Callum Little, George Dwyer, Sacha Noimark, Erwin J. Alles, Edward Z. Zhang, Christopher D. Loder, Ivan P. Parkin, Ioannis Papakonstantinou, Paul C. Beard, Malcolm C. Finlay, Roby D. Rakhit, Adrien E. Desjardins
Veröffentlicht in: Scientific Reports, Ausgabe 9/1, 2019, ISSN 2045-2322
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-019-41970-z

Reverberant cavity photoacoustic imaging

Autoren: M. D. Brown, E. Z. Zhang, B. E. Treeby, P. C. Beard, B. T. Cox
Veröffentlicht in: Optica, Ausgabe 6/6, 2019, Seite(n) 821, ISSN 2334-2536
Herausgeber: OSA
DOI: 10.1364/optica.6.000821

Monitoring neovascularization and integration of decellularized human scaffolds using photoacoustic imaging

Autoren: Olumide Ogunlade, Jasmine O.Y. Ho, Tammy L. Kalber, Robert E. Hynds, Edward Zhang, Sam M. Janes, Martin A. Birchall, Colin R. Butler, Paul Beard
Veröffentlicht in: Photoacoustics, Ausgabe 13, 2019, Seite(n) 76-84, ISSN 2213-5979
Herausgeber: Elsevier GmbH
DOI: 10.1016/j.pacs.2019.01.001

Non-iterative model-based inversion for low channel-count optical ultrasound imaging

Autoren: Fraser T. Watt, Andreas Hauptmann, Eleanor C. Mackle, Edward Z. Zhang, Paul C. Beard, Erwin J. Alles
Veröffentlicht in: The Journal of the Acoustical Society of America, Ausgabe 156, 2025, Seite(n) 3514-3522, ISSN 0001-4966
Herausgeber: Acoustical Society of America
DOI: 10.1121/10.0034450

Angular Airy function: a model of Fabry-Perot etalons illuminated by arbitrary beams

Autoren: Dylan M. Marques, James A. Guggenheim, Peter R. T. Munro
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe 29, 2024, Seite(n) 24144, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optical Society of America
DOI: 10.1364/oe.431362

Sensitive broadband ultrasound sensor based on a low-loss high-Q fused-silica plano-concave microresonator

Autoren: David Martín-Sánchez, Edward Z. Zhang, Zhixin Liu, James A. Guggenheim, Paul C. Beard
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe 33, 2025, Seite(n) 39875, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optical Society of America
DOI: 10.1364/oe.572433

An optical coherence photoacoustic microscopy system using a fiber optic sensor

Autoren: Shiyu Deng, Richard Haindl, Edward Zhang, Paul Beard, Eva Scheuringer, Caterina Sturtzel, Qian Li, Abigail J. Deloria, Harald Sattmann, Rainer A. Leitgeb, Yi Yuan, Leopold Schmetterer, Manojit Pramanik, Martin Distel, Wolfgang Drexler, Mengyang Liu
Veröffentlicht in: APL Photonics, Ausgabe 6, 2025, ISSN 2378-0967
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0059351

Laser frequency noise characterization using high-finesse plano–concave optical microresonators

Autoren: David Martin-Sanchez, Edward Z. Zhang, Jake Paterson, James A. Guggenheim, Zhixin Liu, Paul C. Beard
Veröffentlicht in: Optics Letters, Ausgabe 49, 2024, Seite(n) 678, ISSN 0146-9592
Herausgeber: Optical Society of America
DOI: 10.1364/ol.510516

Longitudinal Photoacoustic Imaging of the Pharmacodynamic Effect of Vascular Targeted Therapy on Tumors

Autoren: S. Peter Johnson, Olumide Ogunlade, Mark F. Lythgoe, Paul Beard, R. Barbara Pedley
Veröffentlicht in: Clinical Cancer Research, Ausgabe 25/24, 2019, Seite(n) 7436-7447, ISSN 1078-0432
Herausgeber: American Association for Cancer Research
DOI: 10.1158/1078-0432.ccr-19-0360

Photoacoustic imaging of the human placental vasculature

Autoren: Efthymios Maneas, Rosalind Aughwane, Nam Huynh, Wenfeng Xia, Rehman Ansari, Mithun Kuniyil Ajith Singh, J. Ciaran Hutchinson, Neil J. Sebire, Owen J. Arthurs, Jan Deprest, Sebastien Ourselin, Paul C. Beard, Andrew Melbourne, Tom Vercauteren, Anna L. David, Adrien E. Desjardins
Veröffentlicht in: Journal of Biophotonics, Ausgabe 13/4, 2020, ISSN 1864-063X
Herausgeber: Wiley - VCH Verlag GmbH & CO. KGaA
DOI: 10.1002/jbio.201900167

Holographic diffusers for endoluminal-scale optical ultrasound imaging

Autoren: Fraser T. Watt, Efthymios Maneas, Desta Chan, Edward Z. Zhang, Paul C. Beard, Erwin J. Alles
Veröffentlicht in: Journal of Biomedical Optics, Ausgabe 31, 2026, ISSN 1083-3668
Herausgeber: S P I E - International Society for Optical Engineering
DOI: 10.1117/1.jbo.31.1.016006

Real-Time, Video-Rate and Depth-Resolved Imaging of Radio-Frequency Ablation Using All-Optical Ultrasound

Autoren: Erwin J Alles, Richard J Colchester, Yousuf Makki, Sacha Noimark, Edward Z Zhang, Paul C Beard, Malcolm C Finlay, Adrien E Desjardins
Veröffentlicht in: 2018 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS), 2020, Seite(n) 1-9
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/ultsym.2018.8580211

Dual-Modality All-Optical Ultrasound and Photoacoustic Imaging Using Permanent Marker Ink

Autoren: Richard J Colchester, Sacha Noimark, Edward Z Zhang, Paul C Beard, Adrien E Desjardins
Veröffentlicht in: 2018 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS), 2020, Seite(n) 1-4
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/ultsym.2018.8579904

Reconfigurable 1.5D Source Arrays for Improved Elevational Focussing in All-Optical Ultrasound Imaging

Autoren: Erwin J Alles, Sacha Noimark, Efthymia Papaevangelou, Edward Z Zhang, Paul C Beard, Adrien E Dcsjardins
Veröffentlicht in: 2018 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS), 2020, Seite(n) 1-9
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/ultsym.2018.8580210

Broadband All-Optical Plane-Wave Ultrasound Imaging System Based on a Fabry–Perot Scanner

Autoren: Khoa Pham, Sacha Noimark, Nam Huynh, Edward Zhang, Filip Kuklis, Jiri Jaros, Adrien Desjardins, Ben Cox, Paul Beard
Veröffentlicht in: IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, Ausgabe 68, 2022, Seite(n) 1007-1016, ISSN 0885-3010
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers
DOI: 10.1109/tuffc.2020.3028749

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