[发明专利]光声信号采集装置以及光声成像系统

说明书

本申请公开了一种光声信号采集装置以及一种光声成像系统。该光声信号采集装置包括：激光发生组件，用于产生激光。超声换能组件，包括多个超声换能器，多个超声换能器呈第一弧形阵列设置，第一弧形的开口用于放置待检测目标，超声换能器用于接收激光作用于待检测目标产生的光声信号。信号采集器，连接超声换能组件，用于采集光声信号。本申请提供光声信号采集装置由于多个超声换能器构成的第一弧形不是封闭的环形，因此不但不会造成待检测目标尺寸的限制，进而能够拓宽成像待检测目标的范围，还能够使待检测目标更加舒适地成像，提高用户体验。

技术领域

本申请涉及光声成像技术领域，具体涉及一种光声信号采集装置以及一种光声成像系统。

背景技术

外周血管疾病，中医称之为脉管疾病，包括动脉、静脉和淋巴3个系统的一种危害性极强的高发病。其发病率近年有明显上升，常见的如动脉硬化性闭塞症、动静脉血栓形成、动脉瘤等。目前，我国治疗周围血管疾病的专业技术正在蓬勃发展，传统手术技术在不断的完善。根据人体临床症状和医疗检查对外周血管疾病的诊断并不困难，如中医学的触诊，以及医学成像技术在临床上的应用，包括超声筛查、核磁共振成像以及血管造影成像检查等。但是中医学的触诊是凭借经验判断，超声成像技术分辨率不能满足对微小血管病变的筛查，核磁共振成像费用昂贵，并不适用于大范围人群普查，血管造影成像检查属于有创性检查，而且造影剂有可能影响肾脏功能或引起过敏反应。飞速发展的光声成像技术因其兼具光学成像高对比度和超声成像高分辨率和深穿透的优势在众多医疗成像技术中脱颖而出，以其独特的优势为多种外周血管疾病的影像学研究提供了新机遇。

光声成像技术应用于血管成像的原理简述如下：当纳秒级的脉冲激光照射到人体表面时，血液吸收激光的能量瞬间发生热弹性膨胀，从而产生光声信号(光声信号)，该信号被半环形阵列超声换能器采集，得到的数据再经过处理和算法重建，可以得到血管的图像以及功能信息。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种光声信号采集装置以及一种光声成像系统，既能够拓宽成像待检测目标的范围，又能够提高用户体验。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种光声信号采集装置，该光声信号采集装置包括：激光发生组件，用于产生激光。超声换能组件，包括多个超声换能器，多个超声换能器呈第一弧形阵列设置，第一弧形的开口用于放置待检测目标，超声换能器用于接收激光作用于待检测目标产生的光声信号。信号采集器，连接超声换能组件，用于采集光声信号。

进一步地，激光发生组件包括：激光器，用于发射激光。光路调整单元，设置于激光器的光路上，用于对激光进行调整。光纤组件，设置于激光器的光路上，用于将调整后的激光耦合并发射至待检测目标。

进一步地，光纤组件包括：耦合器，设置于激光器的光路上，用于耦合调整后的激光。第一光纤束，连接耦合器。多个第二光纤束，由第一光纤束的末端分叉得到。

进一步地，每个第二光纤束包括多根光纤，每根光纤包括一出光口，多根光纤的出光口位于一条直线上。

进一步地，光纤组件还包括：多个封装盒，每个封装盒对应封装一第二光纤束。

进一步地，光纤组件还包括光纤束夹持组件，光纤束夹持组件包括多个夹持件，多个夹持件呈第二弧形阵列设置，第二弧形的开口朝向待检测目标，每一夹持件对应夹持一第二光纤束。其中，多个第二光纤束发射的多路激光的光斑位于待检测目标的不同位置。

进一步地，光纤束夹持组件还包括夹持板，夹持板与第一弧形所在的平面相平行，多个夹持件设置于夹持板，每一夹持件与夹持板呈预设角度设置。

进一步地，预设角度为30°。

进一步地，光声信号采集装置还包括扫描平台，光纤束夹持组件和超声换能组件设置于扫描平台上，扫描平台用于移动并带动光纤束夹持组件和超声换能组件对待检测目标进行扫描。