[發明專利]一種適用于外周血管成像的光聲成像系統及方法

在審

• 申請號: 201710374235.0
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN107174208A
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 孫明健;藺祥偉;史雅慧;劉旸;冷官冀;付穎;馮乃章;胡德鵬
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學（威海）
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 王瑩

1.一種適用于外周血管成像的光聲成像系統，其特征在于，包括：

觸發器、激光器、掃描探頭、機械臂、多通道數據采集卡和上位機，其中：

所述觸發器分別與所述激光器和所述多通道數據采集卡相連；所述掃描探頭包括光纖束、超聲換能器和夾持器，所述光纖束包括多根光纖，所述光纖束的一端與所述激光器相連，另一端平均一分二被所述夾持器對稱地固定在所述超聲換能器的兩側，以實現聲光共軸；所述光纖束用于將所述激光器產生的激光照射到待掃描目標產生光聲信號，所述超聲換能器用于接收所述光聲信號；所述掃描探頭可拆卸地安裝在所述機械臂上，所述機械臂用于帶動所述掃描探頭對所述待掃描目標進行掃描；所述多通道數據采集卡分別與所述超聲換能器和所述上位機相連。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述夾持器包括三個安裝孔，其中兩個安裝孔分別安裝所述一分二光纖，另一個安裝孔安裝所述超聲換能器，所述兩個安裝孔關于所述另一個安裝孔對稱設置。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括：所述觸發器與所述超聲換能器相連，所述超聲換能器還用于產生和接收超聲信號。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述激光器采用多種波長脈沖激光器。

5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述夾持器采用3D打印技術制造。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述激光器通過光纖耦合器與所述光纖束相連。

7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述光纖束包括128根光纖。

8.根據權利要求1至7任一項所述的系統，其特征在于，所述超聲換能器為線性陣列超聲換能器。

9.一種采用如權利要求1至8任一項所述的光聲成像系統的適用于外周血管成像的光聲成像方法，其特征在于，包括：

激光器發射激光，同時向觸發器發送第一觸發信號；

所述觸發器接收到所述第一觸發信號后向多通道數據采集卡發送采集信號；

所述激光通過所述光纖束照射到待掃描目標產生光聲信號；

超聲換能器接收所述光聲信號；

所述多通道數據采集卡根據所述采集信號采集所述超聲換能器接收到的光聲信號，并將所述光聲信號發送至上位機；

所述上位機基于所述光聲信號對所述待掃描目標進行成像。

10.一種采用如權利要求1至8任一項所述的光聲成像系統的適用于外周血管成像的多模態光聲成像方法，其特征在于，包括：

激光器發射激光，同時向觸發器發送第一觸發信號；

所述觸發器接收到所述第一觸發信號后向多通道數據采集卡發送采集信號，并在發送所述采集信號預設時間后，向超聲換能器發送第二觸發信號；

所述激光通過光纖束照射到待掃描目標產生光聲信號；

所述超聲換能器接收所述光聲信號；在接收到所述第二觸發信號后，向待掃描目標發射超聲信號，并接收反射的超聲信號；

所述多通道數據采集卡根據所述采集信號采集所述超聲換能器接收到的所述光聲信號和所述反射的超聲信號，并將所述光聲信號和所述反射的超聲信號發送至上位機；

所述上位機基于所述光聲信號和所述反射的超聲信號對所述待掃描目標進行多模態成像。