本申请公开了一种光声显微镜系统,激光光源用于发射脉冲激光并经偏振片后形成线偏振光,经过整形光路准直扩束后,入射在空间光调制器表面,经调制后的脉冲光照射组织,位于组织另一端的光声信号接收装置接收光声信号,将声信号转换为电信号,数据采集与处理装置采集所述电信号并保存数据,通过三维重建得到组织的三维图像及横截面图像。本申请的具体实施方式中,由于光路中引入空间光调制器,可以显著增加光学焦深,从而实现大焦深、高分辨率光声成像。本申请无需利用轴棱镜产生贝塞尔光束,解决了轴棱镜光通量损失的问题,无需两次短间隔的激光照射来消除贝塞尔光束旁瓣带来的影响,简化了实验装置的设计和部件成本,同时也避免了高能量热弛豫效应照射对生物组织的伤害。