[发明专利]光声乳腺成像系统及其成像方法

说明书

本发明公开了一种光声乳腺成像系统及其成像方法，其中光声乳腺成像系统，包括检测水槽以及与检测水槽相连的水循环系统和光声采集系统，上述检测水槽内设置平透镜，上述光声采集系统包括激光器、光纤和环形阵列探测器，上述环形阵列探测器位于检测水槽上方，并通过数据采集卡与工控主机信号连接；上述光纤位于平透镜的下方，并且上述激光器通过光纤将激光器发出的脉冲激光能量导引到平透镜下方并垂直向上照射。本发明利用短脉冲激光照射人体乳腺组织，激发出宽频带的超声信号，利用环形超声传感器阵列将超声信号采集下来，经有限元算法计算出组织内血红蛋白浓度和氧饱和度的二维分布，医生可通过该参数来对病灶的良恶性进行区分。

技术领域

本发明涉及乳腺成像技术领域，具体涉及一种光声乳腺成像系统及其成像方法。

背景技术

目前，用于乳腺疾病检查的方法主要是各种成像法，如：钼靶X光成像、核磁共振成像、超声成像、红外成像。然而，这些传统的成像技术都存在着一定的局限性。采用最多的是红外成像技术，但是红外成像技术分辨率较低，病变组织的形状模糊，难以判断具体形状和位置，导致临床误诊率和漏诊率较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光声乳腺成像系统及其成像方法，解决目前的乳腺疾病检查，临床误诊率和漏诊率均较高的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种光声乳腺成像系统，包括检测水槽以及与检测水槽相连的水循环系统和光声采集系统，上述检测水槽内设置平透镜，上述光声采集系统包括激光器、光纤、散射片和环形阵列探测器，上述环形阵列探测器位于检测水槽上方，并通过数据采集卡与工控主机信号连接；上述光纤和散射片位于平透镜的下方，并且上述激光器通过光纤和散射片将激光器发出的脉冲激光能量导引到平透镜下方并垂直向上照射。

作为优选，上述水循环系统包括设置于上述检测水槽的下方的水箱，上述水箱通过第一水泵与检测水槽相连，上述检测水槽的外边缘设置有回流槽，上述回流槽通过回流管与水箱相连，上述回流槽内设置有流量传感器，上述流量传感器与工控主机信号连接；上述水箱内设置有液位传感器，并且其进水管上设置有与液位传感器信号连接的第一电磁阀。

作为优选，上述检测水槽的底部设置有与水箱连接的水槽排水管，上述水槽排水管上设置有第二电磁阀，上述水箱通过第二水泵连接水箱排水管，上述水箱排水管上设置有第三电磁阀和流量开关，上述第一水泵、第二水泵、第二电磁阀、第三电磁阀和流量开关均与工控主机信号连接。

作为优选，上述检测水槽的下方设置有控制检测水槽中的平透镜进行升降的电机升降系统，上述电机升降系统信号连接有电机控制器，上述平透镜下方还设置有摄像单元，上述摄像单元用于观察人体乳腺与平透镜之间的位置关系，并根据观察结果通过电机升降系统控制检测水槽中的平透镜进行升降。

作为优选，上述检测水槽的下方还设置有电机旋转系统，上述电机旋转系统与电机控制器信号连接并位于电机升降系统之上，上述电机旋转系统控制光纤和散射片旋转用于调节光纤所照射的人体乳腺位置。

作为优选，上述激光器包括激光器主机、激光头以及与工控主机信号连接激光控制器，上述激光头内设置有耦合器，激光头发出的脉冲激光经过耦合器耦合到光纤中。

作为优选，上述光纤通过接口固定在激光头上，并且光纤上的光纤出口设置有两个以上，两个以上的光纤出口均匀排布。

作为优选，上述环形阵列探测器上还依次连接有适配器，上述适配器与放大器的输入端口连接，上述放大器的输出端口与数据采集卡连接。

一种光声乳腺仪成像方法，包括以下步骤：

S1：启动电源，初始化；

S2：启动水循环系统，使检测水槽与水循环系统形成内循环；