[發(fā)明專利]一種實(shí)時(shí)多模態(tài)光聲人眼成像系統(tǒng)及其成像方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410232481.9
• 申請(qǐng)日: 2014-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN104027068A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李長輝;吳寧;任秋實(shí)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大學(xué)
• 主分類號(hào): A61B3/14
• 分類號(hào): A61B3/14;A61B8/10;A61B5/1455
• 代理公司: 北京萬象新悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11360
• 代理人: 王巖

1.一種實(shí)時(shí)多模態(tài)光聲人眼成像系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)包括：激光器(1)、前端光路(2)、反射鏡(3)、聚焦透鏡(4)、透光反聲器件(5)、掃描鏡(6)、水槽(7)、超聲探頭(8)、超聲收發(fā)裝置(9)、放大器(10)以及計(jì)算機(jī)(11)；所述透光反聲器件(5)、掃描鏡(6)和超聲探頭(8)的前表面放置在水槽(7)內(nèi)；包括光聲成像模式和超聲成像模式兩種成像模式；其中，在光聲成像模式中，所述超聲收發(fā)裝置(9)設(shè)置為接收模式；所述激光器(1)發(fā)出激光，激光通過前端光路(2)，經(jīng)反射鏡(3)反射，由豎直放置的聚焦透鏡(4)聚焦后，經(jīng)透光反聲器件(5)透射，再經(jīng)掃描鏡(6)反射，照射到檢查部位，產(chǎn)生超聲信號(hào)，超聲信號(hào)經(jīng)掃描鏡(6)反射，再經(jīng)透光反聲器件(5)反射，由超聲探頭(8)接收，將超聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，傳輸至超聲收發(fā)裝置(9)，再經(jīng)放大器(10)放大，傳輸至計(jì)算機(jī)(11)對(duì)圖像進(jìn)行采集和處理；在超聲成像模式中，所述超聲收發(fā)裝置(9)設(shè)置為收發(fā)模式；所述超聲收發(fā)裝置(9)發(fā)出高壓脈沖信號(hào)激勵(lì)超聲探頭(8)發(fā)出超聲波，經(jīng)透光反聲器件(5)反射，再經(jīng)掃描鏡(6)反射，照射到檢查部位，產(chǎn)生調(diào)制的超聲信號(hào)，超聲信號(hào)經(jīng)掃描鏡(6)反射，再經(jīng)透光反聲器件(5)反射，由超聲探頭(8)接收，將超聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，傳輸至超聲收發(fā)裝置(9)，再經(jīng)放大器(10)放大，傳輸至計(jì)算機(jī)(11)對(duì)圖像進(jìn)行采集和處理。

2.如權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng)，其特征在于，超聲信號(hào)的聚焦采取兩種方式：1)所述超聲探頭(8)采用聚焦超聲探頭，并且透光反聲器件(5)采用平面透光反聲器件，超聲探頭實(shí)現(xiàn)超聲信號(hào)聚焦，透光反聲器件(5)實(shí)現(xiàn)超聲信號(hào)傳播方向的改變；2)所述超聲探頭(8)采用非聚焦超聲探頭，并且透光反聲器件(5)采用非平面透光反聲器件，實(shí)現(xiàn)超聲信號(hào)的聚焦和超聲信號(hào)傳播方向的改變。

3.如權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng)，其特征在于，在光聲成像模式中，超聲收發(fā)裝置(9)設(shè)置為接收模式，超聲收發(fā)裝置(9)控制超聲探頭(8)接收超聲信號(hào)并起到輔助放大經(jīng)超聲探頭轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)的作用，經(jīng)超聲收發(fā)裝置初級(jí)放大的電信號(hào)輸入后端的放大器(10)；在超聲成像模式中，所述超聲收發(fā)裝置(9)設(shè)置為收發(fā)模式，周期性觸發(fā)和接收超聲信號(hào)，超聲收發(fā)裝置(9)激勵(lì)超聲探頭(8)發(fā)出超聲波，再接收由超聲探頭轉(zhuǎn)化的電信號(hào)，超聲收發(fā)裝置控制超聲探頭接收超聲信號(hào)并起到輔助放大經(jīng)超聲探頭轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)的作用，經(jīng)超聲收發(fā)裝置初級(jí)放大的電信號(hào)輸入后端的放大器(10)。

4.如權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng)，其特征在于，所述透掃描鏡(6)采用水浸式MEMS平面振鏡，能夠繞兩個(gè)互相垂直的軸旋轉(zhuǎn)。

5.如權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng)，其特征在于，在所述水槽(7)的底部，設(shè)置有通孔(71)，通孔(71)的直徑大于人眼的直徑，通孔(71)上覆蓋有透明薄膜。

6.如權(quán)利要求3所述的成像系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括熱鏡(12)和光學(xué)相干層析成像裝置，所述熱鏡(12)在準(zhǔn)直透鏡(24)和反射鏡(3)之間，并且平行于反射鏡(3)，光學(xué)相干層析成像裝置的入射光經(jīng)熱鏡反射后，與光聲模態(tài)下經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡(24)后的平行光共路。

7.如權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括矯正透鏡(41)，所述矯正透鏡位于聚焦透鏡(4)和透光反聲器件(5)之間，對(duì)經(jīng)聚焦透鏡(4)聚焦的激光進(jìn)行光學(xué)相差矯正。