[发明专利]一种实现柱形扫描的三维超声生物显微镜

说明书

[技术领域]

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种实现柱形扫描的三维超声生物显微镜。

[背景技术]

超声生物显微镜(简称：UBM，英文全称：Ultrasound Biomicroscope)是20世纪90年代初发展起来的新型眼科B超影像学检测设备。UBM利用可编程逻辑器件控制电子电路激励高频超声传感器发射高频超声作为信号源、接收超声回波信号并进行电子信号处理，得到与检查组织相关的数字图像，结合计算机图像处理技术为人们提供类似低倍光学显微镜效果和不同断面的眼前端二维图像。UBM具有分辨率高、实时、定量和不受混浊角膜、晶状体影响等特点，在眼科临床上得到广泛的应用。UBM的成像质量、成像范围和它的机械扫描方式密切相关，目前，临床上的扇形扫描超声生物显微镜由于它的机械结构原理简单、扫描范围广而得到普遍应用。扇形扫描装置是利用机械传动、转化原理把电机的匀速圆周运动转化为类似时钟单摆的简谐运动，从而得到超声的扇形扫描线。但是，扇形扫描装置存在匀速扫描范围窄、图像几何失真高、图像清晰范围小的缺点，测量距离始终在变化、数据处理复杂、准确度低，给临床医生带来很多困扰。

[发明内容]

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种实现柱形扫描的三维超声生物显微镜，其具有操作简单方便、扫描范围可控、图像清晰范围大、数据处理简单、扫描效率高的特点。

本发明提供一种实现柱形扫描的三维超声生物显微镜，包括：外壳、大轴承、电机一、电机二、联轴片一、联轴片二、电机固定套、传动杆、支撑架、传动架、导轨、滑块、探头、程序控制器和控制线板，所述联轴片一的两端分别与电机一和电机固定套固定连接，联轴片一与电机一之间设有光电编码器一；所述大轴承固定于电机固定套外壁与外壳内壁之间，所述电机固定套与电机二的外壁固定连接，电机固定套另一端设有一中心开有小孔的底座，电机二的一端穿过电机固定套底座上的小孔与联轴片二固定连接；所述支撑架中心开有一个大圆孔，支撑架固定于电机固定套底座上；电机固定套底座和联轴片二之间设有光电编码器二，光电编码器设置在支撑架大圆孔内；所述传动杆一端与联轴片二的偏离中心位置固定连接，另一端与传动架可活动的连接；所述传动架上设有一开槽，所述导轨为直线型，导轨穿过传动架开槽且两端分别固定在支撑架上；所述滑块设置在导轨下方，并固定于传动架上，所述滑块和传动架可沿着导轨滑动；所述探头一端与传动架连接，另一端设有传感器，该传感器与控制线板连接；所述光电编码器一和光电编码器二均与控制线板连接，控制线板与程序控制器连接；所述外壳一端固定在电机一的外侧，另一端设置在支撑架外侧。

所述大轴承固定于电机固定套外壁与外壳内壁之间的方式为：在电机固定套外壁上设有突起，用来固定大轴承的内环，在外壳内壁上设有突起，用来固定大轴承的外环，所述大轴承卡设于电机固定套外壁与外壳内壁之间。

所述传动杆另一端与传动架可活动的连接的方式为：传动杆另一端设有小轴承，所述小轴承卡在传动架开槽内。

所述导轨穿过传动架开槽且两端分别固定在支撑架上的方式为：在支撑架上对称设有两个卡头，所述导轨两端分别与两个卡头固定。

所述导轨下方的滑块内设置多个小滚珠。

所述探头一端与传动架连接的方式为：所述传动架与磁铁固定片固定连接，磁铁固定片与探头上均设有磁铁，通过磁铁的磁性将探头和传动架连接起来。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

本发明中电机二、联轴片二、传动杆、传动架和导轨的设置，使由电机二带动的传动杆的圆周运动转化为传动架的直线运动，电机一、联轴片一、电机固定套和支撑架的设置，使传动架做直线运动的同时还随着电机一的转动做圆周运动，进而使得与传动架连接的探头既做直线运动又做圆周运动，实现了探头病人眼睛各部位的扫描，且通过光电编码器一、光电编码器二、程序控制器和控制线板的设置可控制和调整电机一和电机二的转速，大轴承的设置为电机二和电机固定套的转动提供支撑力和辅助作用，使转动更稳定，探头的扫描效果更好，探头内的传感器发射和接收超声波并将接收到的超声波转化为电信号，通过控制线板和与其连接的程序控制器对该电信号进行处理并转化为图像。本发明结构简单，操作方便，扫描范围可控、数据处理简单、扫描效率高。

[附图说明]

图1为本发明一种实现柱形扫描的三维超声生物显微镜无外壳的结构示意图；

图2为本发明一种实现柱形扫描的三维超声生物显微镜实施例的爆炸示意图；

图3为图2的整体结构示意图；

图4为本发明的探头向下扫描的扫描轨迹示意图；

图5为图4的侧视图。

[具体实施方式]