[發(fā)明專利]一種旋轉(zhuǎn)磁聲電成像設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010196200.4
• 申請(qǐng)日: 2020-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN111387979A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳昕;閆杰杰;郝鵬慧;曾鑫;孫通
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號(hào): A61B5/053
• 分類號(hào): A61B5/053;A61B8/00;G01N29/04;G01N29/26
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 劉鳳玲

本發(fā)明公開了一種旋轉(zhuǎn)磁聲電成像設(shè)備。該成像設(shè)備包括：磁體，包括分別設(shè)置于被測(cè)物體上方的第一磁鐵以及設(shè)置于被測(cè)物體下方的第二磁鐵，磁體在被測(cè)物體處產(chǎn)生均勻的磁場(chǎng)；超聲探頭，向被測(cè)物體的上部分發(fā)出垂直于磁場(chǎng)方向的超聲波；陣列電極，用于采集被測(cè)物體產(chǎn)生的電流信號(hào)，包括多個(gè)貼附于被測(cè)物體表面下部分且在被測(cè)物體的周向上均勻分布的電極；旋轉(zhuǎn)板，設(shè)置于被測(cè)物體下方，用于支撐并固定被測(cè)物體；底座，設(shè)置于旋轉(zhuǎn)板下方，用于支撐并固定旋轉(zhuǎn)板；旋轉(zhuǎn)板上設(shè)置有定位卡凸，底座上設(shè)置有多個(gè)與定位卡凸相匹配的定位卡槽，相鄰定位卡槽之間的夾角相同。本發(fā)明提供的成像設(shè)備具有操作簡(jiǎn)便、旋轉(zhuǎn)精度高以及成像效率高的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物組織電導(dǎo)率成像領(lǐng)域，特別是涉及一種旋轉(zhuǎn)磁聲電成像設(shè)備。

背景技術(shù)

磁聲電成像是一種基于超聲的磁-電雙模成像。其原理是通過一束超聲波束作用于置于靜磁場(chǎng)下的被測(cè)物體，被測(cè)物體內(nèi)部正負(fù)離子在超聲波的作用下振動(dòng)，并在磁場(chǎng)作用下受到洛倫茲力向垂直于聲速的方向運(yùn)動(dòng)，由此形成電流并由貼合在被測(cè)物體兩端的電極片接收，我們將此電信號(hào)稱之為磁聲電信號(hào)。磁場(chǎng)方向、電流方向及超聲傳播方向兩兩垂直。通過對(duì)采集到的磁聲電信號(hào)進(jìn)行處理，我們可以得到被測(cè)物體內(nèi)部的電導(dǎo)率分布及變化情況，這在臨床上具有非常重要的意義。

現(xiàn)有技術(shù)中的磁聲電成像系統(tǒng)往往是將被測(cè)物體置于靜磁場(chǎng)中，在被測(cè)物體兩端貼上一對(duì)檢測(cè)電極，單陣元探頭機(jī)械B掃成像，或者線陣探頭聚焦環(huán)掃成像。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的磁聲電成像系統(tǒng)存在以下技術(shù)缺陷：

1、電極貼合問題。現(xiàn)有的電導(dǎo)率成像裝置均是在被測(cè)物體兩端貼合一對(duì)電極，在對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行環(huán)掃或機(jī)械B掃描時(shí)，電極對(duì)也需要隨之旋轉(zhuǎn)，電極的調(diào)整次數(shù)隨旋轉(zhuǎn)角度或機(jī)械B掃描數(shù)決定，通常在一定范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)或機(jī)械B掃描的次數(shù)越多圖像越清晰。然而在多次的調(diào)整電極位置過程中很難保證每次電極與被測(cè)物體都能夠緊密的貼合，一旦出現(xiàn)貼合不緊的情況便會(huì)嚴(yán)重影響采集的磁聲電信號(hào)的質(zhì)量，甚至可能采集不到磁聲電信號(hào)，這樣不但增加了操作的復(fù)雜度，還大大延長(zhǎng)了采集信號(hào)的時(shí)間，更影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。不僅如此，貼在被測(cè)物體表面的電極可能會(huì)阻擋超聲的傳播，當(dāng)超聲打到電極片上時(shí)，會(huì)采集到非常大的電磁干擾信號(hào)，這對(duì)實(shí)驗(yàn)來說是致命的。

2、在對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行環(huán)掃時(shí)，若保持被測(cè)物體不動(dòng)，只移動(dòng)探頭，則要保證探頭在一個(gè)平面上沿圓周軌跡運(yùn)動(dòng)，這樣對(duì)操作提出很大的挑戰(zhàn)，并且磁鐵很有可能會(huì)擋住探頭的運(yùn)動(dòng)方向；若保持探頭不動(dòng)，移動(dòng)被測(cè)物體，則要保證每次移動(dòng)的角度相同，位置不變，操作方法全憑實(shí)驗(yàn)人員的手動(dòng)校準(zhǔn)，誤差非常大。

3、在單陣元探頭機(jī)械B掃成像，或者線陣探頭聚焦環(huán)掃成像中，若要獲得分辨率高的圖像，便要犧牲時(shí)間，也就是在一個(gè)角度下盡可能的掃多個(gè)位置來保證成像分辨率，但此舉將大大增加成像時(shí)間與工作量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種旋轉(zhuǎn)磁聲電成像設(shè)備，具有操作簡(jiǎn)便、旋轉(zhuǎn)精度高以及成像效率高的特點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種旋轉(zhuǎn)磁聲電成像設(shè)備，包括：

磁體，包括分別設(shè)置于被測(cè)物體上方的第一磁鐵以及設(shè)置于被測(cè)物體下方的第二磁鐵，所述磁體在所述被測(cè)物體處產(chǎn)生均勻的磁場(chǎng)；

超聲探頭，向所述被測(cè)物體的上部分發(fā)出垂直于磁場(chǎng)方向的超聲波；

陣列電極，用于采集被測(cè)物體產(chǎn)生的電流信號(hào)，包括多個(gè)貼附于所述被測(cè)物體表面下部分且在所述被測(cè)物體的周向上均勻分布的電極；

旋轉(zhuǎn)板，設(shè)置于所述被測(cè)物體下方，用于支撐并固定所述被測(cè)物體；

底座，設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)板下方，用于支撐并固定所述旋轉(zhuǎn)板；

所述旋轉(zhuǎn)板上設(shè)置有定位卡凸，所述底座上設(shè)置有多個(gè)與所述定位卡凸相匹配的定位卡槽，相鄰所述定位卡槽之間的夾角相同。