[实用新型]一种超声线性扫描装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超声线性扫描装置，属于医学影像检测设备。

背景技术

超声生物显微镜(Ultrasound Biomicroscopy，UBM)被广泛应用在眼前节的影像学检查中。目前，应用于UBM探头的扫描装置，扫描方式主要是扇扫和线扫。扇扫结构简单，但是扫描轨迹曲率和眼球表面曲率相反，在进行宽景扫描时，超声入射路径在图像边缘区域严重偏离法线方向，导致灵敏度下降和图像畸变。相比扇扫，线扫轨迹和眼球表面曲率更加接近，所以成像质量较高。但是已有的线扫装置通常结构比较复杂，体积较大，成本较高，所以如何简化线扫结构，减小装置体积，降低成本是UBM探头设计需要解决的一个问题。

实用新型内容

本实用新型公开了一种超声线性扫描装置，可以克服现有技术中采用扇扫灵敏度低、图像畸变，线扫装置结构复杂，体积大，成本高等弊端。本实用新型超声线性扫描装置的动力来自一个旋转驱动机构，该驱动机构在一个反馈控制系统的作用下产生往复旋转运动，旋转运动转化为超声换能器的线性运动。位移传感器将超声换能器的位置信息反馈回反馈控制系统，，从而保证超声换能器位置的正确性。本装置结构简单，体积小巧，成本低，灵敏度高，图象清晰。

一种超声线性扫描装置，包括：超声换能器、位移传感器、旋转驱动机构M、传动齿轮、传动齿条和反馈控制系统，其特征在于：传动齿轮固定在旋转驱动机构M的输出旋转轴上，传动齿轮与一对平行的传动齿条啮合，传动齿条下方设置有一对平行导轨，每个导轨上连接有滑块，每个滑块通过连接件与上方的传动齿条连接；超声换能器通过固定架固定在滑块上与一根传动齿轮连接，位移传感器通过传动杆与另一根传动齿轮连接，位移传感器信息输出端与反馈控制系统连接。

本实用新型采用电机旋转驱动，以传动齿轮和传动齿条作为运动转换部件，实现超声换能器的线性运动。两根平行的传动齿条在传动齿轮的带动下，向相反方向运动，但其位移的绝对值相等。电机带动传动齿轮，传动齿轮通过传动齿条带动超声换能器作线性往复移动。位移传感器将超声换能器的位置信息反馈回反馈控制系统，反馈控制系统控制旋转驱动机构M运动，并保证超声换能器位置的正确性。

本实用新型的有益效果在于：在线扫装置中采用旋转驱动机构提供动力，结构简单，体积小巧，输出力大，加工制造容易，利用传动齿轮、传动齿条作为旋转运动和直线运动的转换部件，简单可靠。利用位移传感器信息反馈，反馈控制系统可以精确控制超声换能器的运动，同时扫描范围及图像清晰度都能满足眼科临床诊断的需求。

附图说明

图1是本实用新型超声线性扫描装置结构示意图；

图2是超声换能器与待测眼球的示意图。

1.超声换能器；2.超声脉冲；3.待测器官(眼球)；4.固定架；5.传动齿条；6.传动齿轮；7.旋转轴；8.旋转驱动机构M；9.位移传感器；10.传动杆；11.滑块；12.导轨；13.连接件。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型加以详细说明。

一种超声线性扫描装置，如图1所示，包括：超声换能器1、位移传感器9、旋转驱动机构M8、传动齿轮6、传动齿条5和反馈控制系统，其特征在于：传动齿轮6固定在旋转驱动机构M8的输出旋转轴7上，传动齿轮6与一对平行的传动齿条5啮合，传动齿条5下方设置有一对平行导轨12，每个导轨上连接有滑块11，每个滑块通过连接件13与上方的传动齿条5连接；超声换能器1通过固定架4固定在滑块11上与一根传动齿条5(a)连接，位移传感器9通过传动杆10与另一根传动齿条5(b)连接，位移传感器信息输出端与反馈控制系统连接。

使用状态如图2所示，首先将超声换能器1对待测器官(眼球)3，发射超声脉冲2，并接受反射回波，如此进行往复线性扫描。

反馈控制系统控制旋转驱动机构旋转，旋转轴7带动传动齿轮6旋转，传动齿轮6通过传动齿条5(a)使超声换能器1作线性运动，同时通过传动齿条5(b)带动传动杆10作反向直线运动，它们的位移绝对值相等。超声换能器1的位置经传动杆10传递给位移传感器9后反馈给反馈控制系统，控制旋转驱动机构M8的旋转，带动超声换能器1如此进行往复线性扫描。