[发明专利]具有高频细节的超声系统

说明书

超声成像系统被配置为与具有一个或多个低频超声阵列和一个或多个高频超声阵列的双频超声换能器接口连接。成像系统产生用于高频超声阵列和低频超声成像阵列的驱动脉冲。处理模拟回声信号以产生同时显示的低频超声图像和高频超声图像。高频超声图像中所示的组织是低频超声图像中所示的组织的一部分。

优先权

根据35U.S.C.§119(e)，本申请要求于2017年11月8日提交的第62/583,416号美国临时专利申请的优先权，该临时申请通过引用结合在此。

技术领域

本公开的技术涉及成像系统，并且尤其涉及超声成像系统。

背景技术

高频和超高频超声(中心频率10-50MHz)通常用于临床前和临床成像应用。高频超声的优点之一是其详细的分辨率。对于50MHz中心频率换能器，可以成像小至30μm的物体。但是，以这种高频成像存在缺点。

超声信号的频率越高，衰减越大，这会限制成像深度。例如，在软组织中，来自2MHz换能器的信号可以穿透20cms的图像，但是来自50MHz换能器的信号的可用深度范围小于1cm。

为了获得更好的横向分辨率，阵列元件的间距必须尽可能小。对于线性阵列，换能器元件节距优选小于1λ，对于相控阵列，换能器元件节距优选小于1/2λ。以256个元件的50MHz阵列为例，元件间距为1λ时，要求阵列的占地面积小于1cm。阵列在其视野上的大小类似于显微镜，其中放大倍数越高，视野就越小。

对于当前的超声成像系统，操作员必须在两种不同类型的换能器之间切换，以通过低频和高频超声查看组织。低频(LF)换能器的使用利用了更深、更宽的视野，该视野可用于以较少的细节对更大的组织区域成像。相反，使用高频(HF)换能器可使操作员更详细地成像较小的组织区域。必须在换能器之间切换不是很方便，并且需要训练以相同的方向找到标志性组织结构，以匹配两个不同的成像研究。同样，由于通过切换换能器获得的成像研究是在不同的时间片中进行的，因此几乎没有有价值的时间相关信息可以获取。

附图说明

图1是根据本公开的技术的实施例的双频超声成像系统的简化框图；

图2是根据本公开的技术的实施例的双频超声成像系统的更详细的框图；

图3A示出了根据本公开的技术的一个实施例的组合的低频和高频显示；

图3B示出了根据本公开的技术的组合的低频和高频显示的另一实施例；

图4A示出了根据本公开的技术的实施例的用于获得低频和高频超声图像的测试设置的简化图；

图4B是根据本公开的技术的实施例的获得组织的低频和高频图像的方法的时序图；

图4C是根据本公开的技术的实施例的获得组织的低频和高频图像的方法的时序图；以及

图4D是根据本公开的技术的实施例的获得组织的低频和高频图像的方法的时序图。

具体实施方式

为了解决上述问题，本公开的技术涉及一种超声成像系统，该超声成像系统被设计为支持同时的高频和低频超声成像换能器。可以构造使用同一换能器获得的两个同步或异步图像，并将其显示在屏幕上，以使用户可以查看感兴趣区域中的组织以及具有更多的细节的该组织的子集。