用于光声/超声成像的探头及成像系统的制作方法

本发明涉及光声成像领域，特别是涉及一种用于光声/超声成像的探头。本发明还涉及一种光声/超声成像系统。

背景技术：

1、超声成像是对患者腹腔内肿瘤进行诊断和治疗的重要手段。在临床上，医生使用超声成像探头对患者的腹腔内肿瘤进行探测及定位，以辅助进行穿刺/消融等手术。比如肝脏肿瘤，探头经过微创口进入腹腔到达人体的肝脏，探头头端的超声换能器阵列向肝脏肿瘤发射超声波，同时通过超声换能器阵列接收肿瘤反射的回波信号，经过信号处理后，医生可以获得肝脏肿瘤的超声图像，从而方便地在手术中定位肿瘤的位置。然而，超声成像也有一定的缺陷：常规的超声成像只可以通过图像获得病灶的结构形态，无法获取病灶组织的成分信息，因此，无法全面地评估肿瘤。

2、近年来，光声成像成为学术界研究的热点。光声成像的成像原理为当特定波长的激光照射至组织时，组织通过吸收脉冲激光后产生温升，继而使组织发生弹性形变产生超声波，这种超声波称为光声信号。不同的物质对光具有不同的吸收谱，因此，光声信号不仅携带有组织的结构信息，也携带组织内部的成分信息。因此应用光声成像，可以获得病灶的结构形态，也可以获取病灶组织的成分信息。现有的光声成像系统是将激光器外置并通过光纤将激光器的出射光传导至探头，然而在光纤传导光过程中存在光能损耗和热耗。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明的目的是提供一种用于光声/超声成像的探头，可实现对被测部位进行光声成像及超声成像，并且能够降低光能损耗和热耗。本发明还提供一种光声/超声成像系统。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种用于光声/超声成像的探头，包括壳体以及设置于所述壳体内的光组件和超声换能部件；

4、所述光组件包括激光器和反射部件，所述激光器产生并输出激光，所述反射部件设置于所述激光器的出光光路上，所述反射部件用于将所述激光器输出的光线反射，使光线出射至所述壳体外而照射至被测部位；

5、所述超声换能部件设置于所述反射部件远离所述激光器的一侧，用于接收来自所述被测部位的声信号以及将所述声信号转换为电信号以及向所述被测部位发射出超声波。

6、可选地，所述光组件还包括聚焦部件，所述聚焦部件设置于所述激光器和所述反射部件之间，用于将所述激光器输出的光线聚焦，使光线通过所述反射部件后聚焦至所述被测部位。

7、可选地，所述激光器、所述聚焦部件、所述反射部件和所述超声换能部件沿着所述壳体的轴向依次设置。

8、可选地，在所述壳体上对应于所述反射部件的出光一侧设置有透光元件，所述透光元件用于使得所述反射部件的反射光线透过而照射至所述被测部位。

9、可选地，在所述壳体上对应于所述超声换能部件的位置设置有声聚焦部件，用于接收来自所述被测部位的声信号以及将所述声信号聚焦，使所述声信号被所述超声换能部件接收。

10、可选地，所述光组件包括第一光组件以及第二光组件，所述第一光组件以及所述第二光组件分别设置于所述超声换能部件的两侧，所述第一光组件的第一反射部件用于将光线反射至所述壳体外，所述第二光组件的第二反射部件用于将光线反射至所述壳体外。

11、可选地，所述探头还包括第一信号线束和第二信号线束，所述第一信号线束与所述激光器连接，用于传输向所述激光器发送的电信号，所述第二信号线束与所述超声换能部件连接，用于传输所述超声换能部件生成的电信号以及传输向所述超声换能部件发送的电信号。

12、可选地，所述探头还包括手柄、线束以及匹配盒，所述手柄与所述壳体相连，所述匹配盒通过所述线束与所述手柄相连，所述线束包括所述第一信号线束和所述第二信号线束。

13、一种光声/超声成像系统，包括：

14、探头，采用以上任一项所述的用于光声/超声成像的探头；

15、与所述探头的激光器相连的、向所述激光器发送第一触发信号的激光驱动模块；

16、与所述探头的超声换能部件相连的、向所述超声换能部件发送第二触发信号的超声发射模块；

17、与所述探头的所述超声换能部件相连的、接收所述超声换能部件生成的电信号的超声接收模块。

18、可选地，所述第二触发信号相对于所述第一触发信号延时。

19、由上述技术方案可知，本发明所提供的一种用于光声/超声成像的探头，包括壳体以及设置于壳体内的光组件和超声换能部件。光组件包括激光器和反射部件，激光器产生并输出激光，反射部件设置于激光器的出光光路上，反射部件将激光器输出的光线反射，使光线出射至壳体外而照射至被测部位。超声换能部件设置于反射部件远离激光器的一侧，用于接收来自被测部位的声信号以及将声信号转换为电信号以及向被测部位发射出超声波。本发明的用于光声/超声成像的探头可实现对被测部位进行光声成像及超声成像，并且将激光器集成于探头内，与将激光器外置并通过光纤将激光器的出射光传导至探头的方式相比，能够降低光能损耗和热耗。

20、本发明提供的一种光声/超声成像系统可实现对被测部位进行光声成像及超声成像，并且能够降低光能损耗和热耗。

技术特征：

1.一种用于光声/超声成像的探头，其特征在于，包括壳体以及设置于所述壳体内的光组件和超声换能部件；

2.根据权利要求1所述的用于光声/超声成像的探头，其特征在于，所述光组件还包括聚焦部件，所述聚焦部件设置于所述激光器和所述反射部件之间，用于将所述激光器输出的光线聚焦，使光线通过所述反射部件后聚焦至所述被测部位。

3.根据权利要求2所述的用于光声/超声成像的探头，其特征在于，所述激光器、所述聚焦部件、所述反射部件和所述超声换能部件沿着所述壳体的轴向依次设置。

4.根据权利要求1所述的用于光声/超声成像的探头，其特征在于，在所述壳体上对应于所述反射部件的出光一侧设置有透光元件，所述透光元件用于使得所述反射部件的反射光线透过而照射至所述被测部位。

5.根据权利要求1所述的用于光声/超声成像的探头，其特征在于，在所述壳体上对应于所述超声换能部件的位置设置有声聚焦部件，用于接收来自所述被测部位的声信号以及将所述声信号聚焦，使所述声信号被所述超声换能部件接收。

6.根据权利要求1至5任一项所述的用于光声/超声成像的探头，其特征在于，所述光组件包括第一光组件以及第二光组件，所述第一光组件以及所述第二光组件分别设置于所述超声换能部件的两侧，所述第一光组件的第一反射部件用于将光线反射至所述壳体外，所述第二光组件的第二反射部件用于将光线反射至所述壳体外。

7.根据权利要求1至5任一项所述的用于光声/超声成像的探头，其特征在于，还包括第一信号线束和第二信号线束，所述第一信号线束与所述激光器连接，用于传输向所述激光器发送的电信号，所述第二信号线束与所述超声换能部件连接，用于传输所述超声换能部件生成的电信号以及传输向所述超声换能部件发送的电信号。

8.根据权利要求7所述的用于光声/超声成像的探头，其特征在于，所述探头还包括手柄、线束以及匹配盒，所述手柄与所述壳体相连，所述匹配盒通过所述线束与所述手柄相连，所述线束包括所述第一信号线束和所述第二信号线束。

9.一种光声/超声成像系统，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的光声/超声成像系统，其特征在于，所述第二触发信号相对于所述第一触发信号延时。

技术总结本发明公开了一种用于光声/超声成像的探头及光声/超声成像系统，探头包括壳体以及设置于壳体内的光组件和超声换能部件。光组件包括激光器和反射部件，激光器产生并输出激光，反射部件将激光器输出的光线反射，使光线出射至壳体外而照射至被测部位。超声换能部件接收来自被测部位的声信号以及将声信号转换为电信号以及向被测部位发射出超声波。本发明的用于光声/超声成像的探头及光声/超声成像系统可实现对被测部位进行光声成像及超声成像，并且将激光器集成于探头内，与将激光器外置并通过光纤将激光器的出射光传导至探头的方式相比，能够降低光能损耗和热耗。技术研发人员：杨冠宇受保护的技术使用者：深圳开立生物医疗科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12