A system is provided for component separation. In an embodiment, a light source or other source of electromagnetic energy delivers energy to a volume of tissue. A transducer array or other sensor receives a resulting acoustic signal, and a processing subsystem processes the acoustic signal to separate a direct acoustic return component from a secondary acoustic return component of the acoustic signal. An output and/or storage device presents and/or stores information about the direct acoustic return component, the secondary acoustic return component, or both. Other embodiments include a coded probe, a probe having an isolator that produces a wavefront, a sensor for measuring intensity of an acoustic wave produced by absorbed photons, and a system that receives acoustic signals from surface targets to determine an optical parameter of the volume.Se proporciona un sistema para separación de componentes. En una modalidad, una fuente de luz u otra fuente de energía electromagnética suministra energía a un volumen de tejido. Un arreglo de transductor u otro sensor recibe una señal acústica resultante y un subsistema de proceso que procesa la señal acústica para separar un componente de retorno acústico directo de un componente de retorno acústico secundario de la señal acústica. Una salida y/o un dispositivo de almacenamiento presenta y/o almacena la información sobre el componente de retorno acústico directo, el componente de retorno acústico secundario, o ambos. Otras modalidad incluyen una sonda codificada, una sonda que tiene un aislados que produce una frente de onda, un sensor para medir la intensidad de una onda acústica producida por fotones absorbidos y un sistema que recibe señales acústicas de la superficie está dirigida para determinar un parámetro óptico del volumen.