基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置及方法制造方法及图纸

技术编号:24061058 阅读:24 留言:0更新日期:2020-05-08 22:38
本发明专利技术公开了一种基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置及方法,装置包括内窥光声一体化探头、光声激发系统、光声信号采集系统、扫描控制系统和显示计算系统,内窥光声一体化探头连接光声信号采集系统和扫描控制系统,光声激发系统与显示计算机系统连接,光声信号采集系统、扫描控制系统与显示计算系统连接;所述的光声激发系统包括脉冲激光器、FPGA、光纤耦合器和单模光纤;所述的光声信号采集系统包括放大器、滤波器、数据采集卡、信号线;所述的扫描控制系统包括步进电机、驱动控制电路和控制信号线;本发明专利技术具有成本小、精确度高、分辨率高和穿透深度深的优点。

A device and method for evaluating the narrow fraction of pipe diameter based on photoacoustic velocity measurement

【技术实现步骤摘要】
基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置及方法
本专利技术属于内窥的
,具体涉及一种基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置及方法。
技术介绍
现代医学技术评估狭窄程度的有血管造影术与血流储备分数FFR等。大量的临床试验证明,血管造影术无法准确界定狭窄的功能意义,无法精确判断狭窄程度,而FFR是一种昂贵的测量技术且其重要部分压力导丝技术被国外公司所掌握,中国的医疗技术发展需要一种测量方法和设备来评估管径狭窄程度,并且这种方法需要满足精确度高、操作简单、安全度高、分辨率高和穿透深度深的特点。众所周知,血液中含有丰富的血红细胞,通过管径内光声技术可以通过对运动的血红细胞对激光的吸收产生光声信号,通过对管径狭窄前后得到的光声信号的一系列计算来评估管径狭窄程度。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足,提供一种基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置,具有测量精度高、分辨率高和穿透深度深的特点。本专利技术的另一目的在于,提供一种基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置的测量方法。r>为了达到上述第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置,其特征在于,包括内窥光声一体化探头、光声激发系统、光声信号采集系统、扫描控制系统和显示计算系统,内窥光声一体化探头连接光声信号采集系统和扫描控制系统,光声激发系统与显示计算机系统连接,光声信号采集系统、扫描控制系统与显示计算系统连接;/n所述的光声激发系统包括脉冲激光器、FPGA、光纤耦合器和单模光纤,脉冲激光器与FPGA连接,光纤耦合器与激光器连接,单模光纤与光纤耦合器连接;/n所述的光声信号采集系统包括放大器、滤波器、数据采集卡、信号线,放大器通过信号线连接滤波器,滤波器通过信号线连接数据采集卡;/n所述的扫描控制系统包括步进电机、驱动控制电路和...

【技术特征摘要】
1.基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置,其特征在于,包括内窥光声一体化探头、光声激发系统、光声信号采集系统、扫描控制系统和显示计算系统,内窥光声一体化探头连接光声信号采集系统和扫描控制系统,光声激发系统与显示计算机系统连接,光声信号采集系统、扫描控制系统与显示计算系统连接;
所述的光声激发系统包括脉冲激光器、FPGA、光纤耦合器和单模光纤,脉冲激光器与FPGA连接,光纤耦合器与激光器连接,单模光纤与光纤耦合器连接;
所述的光声信号采集系统包括放大器、滤波器、数据采集卡、信号线,放大器通过信号线连接滤波器,滤波器通过信号线连接数据采集卡;
所述的扫描控制系统包括步进电机、驱动控制电路和控制信号线,步进电机通过控制线连接驱动电路再与计算机相连;
所述的显示计算系统包括计算机;
所述的内窥光声一体化探头尺寸≤1mm,包括超声换能器、光纤、C-Lens和反射镜,激光从光纤通过C-Lens聚焦,通过反射镜反射,从超声换能器中空部位射出。


2.根据权利要求1所述基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置,其特征在于,所述的脉冲激光器用于出射532nm波长的激光。


3.根据权利要求1所述基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置,其特征在于,所述FPGA采用AX301CycloneIV系列。


4.根据权利要求1所述基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置,其特征在于,所述脉冲激光器和光纤耦合器之间还设置有准直系统。


5.一种基于光声流速测量评估管径狭窄分数的装置的测量方法,其特征在于,包括下述步骤:
S1、在管径狭窄前端将激光照射到被测物体上产生光声信号;
S2、激光光束通过管径内一体化探头来探测被测物体的光声信号;
S3、利用超声换能器将探测到的光声信号转化为电信号,然后利用采集卡对转化成的电信号进行采集,将采集到的光声信号进行存储;
S4、根据光声多普勒展宽原理进行数据处理,包括下述步骤:
对A-Line信号进行希尔伯特变换,定义复函数;
计算出光声信号做多普勒频谱标准差;
通过建立血流速度的测量模...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨思华孙辉熊科迪
申请(专利权)人:华南师范大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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