光声成像是国际上新发展的一种在体三维生物医学成像技术，可通过探测生物组织吸收脉冲激光后产生的超声信号来获取光吸收信息。生物组织的光吸收与其内部电子结构和分子振动能级密切相关，能精细地反映微小的组织病变，对疾病的早期诊断和基础生物医学研究均具有重要意义。此外，光声成像突破了传统高分辨光学成像最大穿透深度仅为1 mm的局限，其分辨率和成像深度灵活可调，即可对毫米深的组织进行～微米量级的高分辨成像，也可对数厘米深的组织进行最大穿透深度仅为1 mm的高分辨成像。光声成像独特的高光学对比度与多尺度高分辨成像能力的结合，标志着生物光学成像领域的一次技术革新。本报告将介绍我们研发的声学分辨率和光学分辨率光声显微成像技术及其在多尺度肿瘤、心血管病功能与分子成像领域的代表性应用结果。