[發明專利]光聲成像裝置

有效

• 申請號: 201310578698.0
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103637808A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 宋亮;劉瑞敏;陳健樺;林日強;白曉淞
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61B5/1455
• 分類號: A61B5/1455
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

1.一種光聲成像裝置，用于測量血氧飽和度，其特征在于，所述光聲成像裝置包括激光器、光波導、第一分光元件、第二分光元件、第一開關、第二開關、透射反射鏡、光電二極管、物鏡、水棱鏡、水槽、超聲換能器、放大器、數據采集模塊、控制模塊及計算模塊，所述激光器發出一種波長的脈沖光耦合進所述光波導中，所述光波導具有非線性光學效應，所述脈沖光經過所述光波導后具有兩種波長，其中波長較長的脈沖光透過所述第一分光元件，當第一開關開通時，通過所述第一開關，并透過所述第二分光元件，波長較短的脈沖光經第一分光元件反射，當第二開關開通時，通過所述第二開關后被所述第二分光元件反射，所述第二分光元件透射的波長較長的脈沖光和反射的波長較短的脈沖光均可入射到所述透射反射鏡，所述第一開關和第二開關在任意時刻有且只有一個開通，從而僅有一種波長的脈沖光入射至所述透射反射鏡，被所述透射反射鏡透射的部分脈沖光入射至光電二極管以產生光功率信號，被所述透射反射鏡反射的部分脈沖光經過物鏡、水棱鏡、水槽到達樣品，并激發出超聲信號，所述超聲信號通過所述水棱鏡反射，被所述超聲換能器接收并轉化為電信號，所述電信號傳送至放大器并被放大器放大，所述數據采集卡與所述光電二極管、放大器及計算模塊均信號連通，所述數據采集卡將所述光功率信號及所述放大器放大后的電信號采集到計算模塊，所述計算模塊根據所述電信號計算樣品的血氧飽和度。

2.根據權利要求1所述的光聲成像裝置，其特征在于，所述光聲成像裝置還包括耦合器，所述耦合器設置于所述激光器和所述光波導之間，其將所述激光器發出的脈沖光耦合到所述光波導中。

3.根據權利要求1所述的光聲成像裝置，其特征在于，所述光聲成像裝置還包括第一透鏡，所述第一透鏡設置于所述光波導與所述第一分光元件之間，所述第一透鏡用于將所述光波導出射的脈沖光準直后入射至所述第一分光元件。

4.根據權利要求1所述的光聲成像裝置，其特征在于，所述光聲成像裝置還包括第一反射元件和第二反射元件，所述第一反射元件用于將所述第一分光元件反射的波長較短的脈沖光反射至所述第二開關，所述第二反射元件用于將從所述第二開關通過的脈沖光反射至所述第二分光元件。

5.根據權利要求1所述的光聲成像裝置，其特征在于，所述光聲成像裝置還包括載物臺，所述載物臺為三維位移臺，所述光波導的一端、所述第一透鏡、所述第一分光元件、所述第一反射元件、所述第一開關、所述第二開關、所述第二反射元件、所述第二分光元件、所述透射反射鏡、所述光電二極管、所述物鏡、所述第二透鏡、所述水棱鏡、所述第三透鏡及所述超聲換能器均固定于所述載物臺上。

6.根據權利要求1所述的光聲成像裝置，其特征在于，所述光波導為單模光纖。

7.根據權利要求1所述的光聲成像裝置，其特征在于，所述第一分光元件及所述第二分光元件均為二向色鏡。

8.根據權利要求1所述的光聲成像裝置，其特征在于，所述第一開關及所述第二開關均為電控快門，所述電控快門包括開通和截止兩種工作模式，當所述電控快門的工作模式為開通時，光束可以正常通過，當所述電控快門的工作模式為截止時，光束無法通過。

9.根據權利要求1所述的光聲成像裝置，其特征在于，所述控制模塊同時控制所述載物臺的三維移動，所述第一開關和所述第二開關的開通與截止及所述激光器的同步輸出。

10.根據權利要求1所述的光聲成像裝置，其特征在于，所述光聲成像裝置還包括第二透鏡，所述第二透鏡設置于所述物鏡與水棱鏡之間，所述第二透鏡為修正透鏡。