[發明專利]帶旋轉定位的體內介入超聲探頭及包含其的超聲成像系統

在審

• 申請號: 202010818946.4
• 申請日: 2020-08-14
• 公開（公告）號: CN111920453A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 韓志樂;崔崤峣;簡小華;李章劍
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所
• 主分類號: A61B8/12
• 分類號: A61B8/12;A61B8/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 孔凡玲

1.一種帶旋轉定位的體內介入超聲探頭，其特征在于，包括：

導引機構，包括具有近端殼體和遠端殼體的鞘管以及設置在所述近端殼體腔內的傳動軸；

超聲機構，包括由所述傳動軸帶動以在所述遠端殼體腔內旋轉運動的超聲換能器；

校準機構，包括計時器以及相對地設置在所述遠端殼體和所述超聲機構上的磁發生器和磁傳感器，通過所述磁發生器在所述超聲換能器相對于所述遠端殼體旋轉運動時產生沿旋轉運動周向的不均勻磁場并由所述磁傳感器獲取磁場參數變化，以對所述超聲換能器相對于所述遠端殼體發生旋轉運動的位置和速度進行標定。

2.根據權利要求1所述的帶旋轉定位的體內介入超聲探頭，其特征在于，所述磁發生器包括沿旋轉運動周向陣列設置的若干磁發生單元，和/或，所述磁傳感器包括沿旋轉運動周向陣列設置的若干磁傳感單元。

3.根據權利要求2所述的帶旋轉定位的體內介入超聲探頭，其特征在于，沿平行于旋轉運動周向，若干所述磁發生單元至少分為兩列設置在所述遠端殼體內壁面，并且，沿垂直于旋轉運動周向，不同列的所述磁發生單元錯開設置；

所述磁傳感單元設置在所述超聲機構上。

4.根據權利要求3所述的帶旋轉定位的體內介入超聲探頭，其特征在于，沿垂直于所述鞘管長度延伸方向，所述遠端殼體的截面為圓環；

沿垂直于旋轉運動周向，不同列所述磁發生單元所在的直線在所述遠端殼體上等間距分布。

5.根據權利要求3或4所述的帶旋轉定位的體內介入超聲探頭，其特征在于，所述磁傳感單元設置個數大于等于所述磁發生單元設置列數，且沿垂直于旋轉運動方向，至少存在兩個所述磁傳感單元錯開設置。

6.根據權利要求5所述的帶旋轉定位的體內介入超聲探頭，其特征在于，至少存在一個所述磁傳感單元用于記錄所述超聲換能器旋轉運動的初始位置信息。

7.根據權利要求6所述的帶旋轉定位的體內介入超聲探頭，其特征在于，所述磁發生單元選自永磁體；或者，

所述磁發生單元選自鐵磁性材料，所述磁發生器還包括用于激勵所述磁發生單元產生恒定磁場的線圈。

8.根據權利要求7所述的帶旋轉定位的體內介入超聲探頭，其特征在于，所述超聲機構還包括供所述超聲換能器和供所述磁傳感單元、所述超聲換能器安裝的超聲底座以及對應所述超聲換能器的聲學窗。

9.一種超聲成像系統，其特征在于，包括：

如權利要求1-8任一所述的帶旋轉定位的體內介入超聲探頭；

成像主機；

外部驅動控制裝置，與所述成像主機連接，包括驅動控制機構以及與所述體內介入超聲探頭連接的連接機構。

10.根據權利要求9所述的超聲成像系統，其特征在于，所述驅動控制機構包括驅動電機、校準模塊、高壓激勵模塊、收發開關、信號前處理模塊以及電源。