[发明专利]具有光声图像处理的生物测量系统

权利要求书

1.一种用于获取超声波图像数据的设备，其包括：

超声波传感器阵列；

光源系统；

显示器；及

控制系统，其包括一个或多个通用单芯片或多芯片处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列、或其他可编程逻辑器件、分立的门、分立的晶体管逻辑或分立的硬件组件，该控制系统经配置以进行以下操作：

控制所述光源系统以发射光，其中所述光在目标对象内部诱发声波发射；

选择第一获取时间延迟以用于主要从所述目标对象内部的第一深度接收声波发射；

在所述第一获取时间延迟的结束时间起始的第一获取时间窗期间从由所述超声波传感器阵列接收的所述声波发射获取第一超声波图像数据，

其中所述控制系统经进一步配置以：

选择第二到第N获取时间延迟且在所述第二到第N获取时间延迟之后的第二到第N获取时间窗期间获取第二到第N超声波图像数据，所述第二到第N获取时间延迟中的每一者对应于所述目标对象内部的第二到第N深度；以及

控制所述显示器以描绘与所述第一到第N超声波图像数据的至少一子集对应的三维图像。

2.根据权利要求1所述的设备，其中从所述光源系统发射光的时间起测量所述获取时间延迟。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一获取时间窗是在约10纳秒到约200纳秒的范围内。

4.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括衬底，其中所述超声波传感器阵列形成于所述衬底中或上且所述光源系统耦合到所述衬底。

5.根据权利要求1所述的设备，其中由所述光源系统发射的光透射通过所述超声波传感器阵列。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制系统经进一步配置以控制所述显示器以描绘与所述第一超声波图像数据对应的二维图像。

7.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制系统经进一步配置以选择所述光的一或多个波长以主要从所述目标对象中的特定类型的材料触发声波发射。

8.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制系统经进一步配置以估计血氧含量。

9.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制系统经进一步配置以估计血糖含量。

10.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制系统经进一步配置以控制所述光源系统以发射具有约10纳秒到约500纳秒的范围内的持续时间的至少一个光脉冲。

11.根据权利要求1所述的设备，其中所述光源系统包含经配置用于照明显示器及所述目标对象的至少一个背光或前光。

12.根据权利要求1所述的设备，其中所述光源系统包含一或多个激光二极体、半导体激光或发光二极体。

13.根据权利要求1所述的设备，其中所述光源系统包含至少一个红外线、光学、红色、绿色、蓝色、白色或紫外线发光二极体或至少一个红外线、光学、红色、绿色、蓝色或紫外线激光二极体。

14.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制系统能够控制所述光源系统以发射处于约1MHz与约100MHz之间的脉冲频率的多个光脉冲。

15.根据权利要求1所述的设备，其中在所述第一获取时间窗期间从安置于所述超声波传感器阵列内的多个传感器像素中的每一者中的峰值检测器电路获取所述第一超声波图像数据。

16.根据权利要求1所述的设备，其中所述超声波传感器阵列及所述光源系统的一部分配置于超声波按钮、显示模块或移动装置外壳中的一者中。