Die photoakustische Tomographie ist ein noch junges, hybrides Bildgebungsverfahren mit großem Potenzial für die Biomedizintechnik. Ultraschallwellen, die nach Absorption kurzer Laserpulse im Inneren von biologischem Gewebe ausgesandt und an dessen Oberfläche gemessen werden, ermöglichen eine dreidimensionale tomographische Rekonstruktion der absorbierenden Strukturen in Tiefen, die mit optischen Verfahren allein nicht erreichbar sind.  Durch optisch-holographische Detektion mit einer Hochgeschwindigkeitskamera können die nur nanometergroßen, schallinduzierten Auslenkungen der Oberfläche erfasst werden, was eine extrem schnelle und kontaktlose Realisierung ermöglicht.  Dieses Werk stellt die physikalischen und technischen Grundlagen ausführlich vor und diskutiert aufgrund theoretischer Überlegungen und systematischer Messungen an Phantomen Möglichkeiten und Grenzen des hier erstmals vorgestellten Ansatzes.