一种外周血管三维光声成像方法和及其成像系统技术方案

本发明专利技术公开了一种外周血管三维光声成像方法和及其成像系统。本发明专利技术在水槽的底部设置透明软膜，放置在待成像部位的表面，与表面完全贴合；水槽的顶部设置负压阀门，通过负压控制装置将水槽内部的气压减小，减少受试者待成像部位的血管因外界压迫而产生的形变，并且不需要将受试者浸泡在导声液体中；导光照射装置的出光端跟随超声探测器同步移动，形成动态照明区域；重建过程中只采用重建照明角度内的光声信号数据进行光声信号的反投影；本发明专利技术具有动态照明增强扫描区域光强的整体均匀性的优点；动态照明增强均匀性且扩大成像面积，解决传统方式扫描过程中固定光纤照射面积受限问题；设备操作简便，适应性强，复杂性和成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，具体涉及一种外周血管三维光声成像方法和及其成像系统。

技术介绍

1、在现代成像技术的发展中，光声成像技术因其结合了光学成像的高对比度和超声成像的深层组织穿透能力而备受关注。通过接收样本吸收脉冲激光能量后产生的超声信号，光声成像能够提供有关组织的结构和功能状态的详细信息，尤其是在无创血管成像方面展现出卓越性能。随着外周血管疾病(pvd)，包括外周动脉病(pad)和静脉闭塞等疾病的日益普遍，对外周血管的三维无创成像需求日益增长，这对于疾病的诊断和治疗评估至关重要。常见的pvd病变发生在下肢，病变可能区域覆盖从大腿到小腿长达半米的范围，深度也从1厘米到10厘米，这对光声血管三维成像提出了很高要求。

2、然而，现有的光声血管成像系统面临着一些限制。基于点扫描的光声显微成像方法速度慢，需要成像部位能长时间保持不动。最常用的基于自聚焦或透镜聚焦的手持阵列和弧形阵列(其元件通常采用圆柱形聚焦方式)需要扫描目标区域并堆叠多个二维断层切面的结果，但这些系统中阵列元件的聚焦特性导致沿着扫描轴向的分辨率远低于切面内分辨率。另一方面，要获得大范围和深层本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种外周血管三维光声成像系统，其特征在于，所述外周血管三维光声成像系统包括：脉冲激光光源、耦合装置、导光照射装置、水槽、导声液体、实验床、负压控制装置、超声探测器、机械扫描装置、数据采集系统和计算机；其中，水槽的内部具有密闭空间，水槽的侧壁为硬质材料具有支撑性，水槽的底部为与侧壁的底部边缘密封连接的透明软膜，能透光并具有形变能力和透超声能力，水槽的顶部设置负压阀门，负压阀门连接至位于水槽外的负压控制装置，水槽的侧壁上设置有光学窗口，水槽内盛放导声液体；导光照射装置、超声探测器和机械扫描装置都设置在水槽内，超声探测器的探测端位于导声液体的液面以下；导光照射装置的出光端与超声探测器通过转...

【技术特征摘要】

1.一种外周血管三维光声成像系统，其特征在于，所述外周血管三维光声成像系统包括：脉冲激光光源、耦合装置、导光照射装置、水槽、导声液体、实验床、负压控制装置、超声探测器、机械扫描装置、数据采集系统和计算机；其中，水槽的内部具有密闭空间，水槽的侧壁为硬质材料具有支撑性，水槽的底部为与侧壁的底部边缘密封连接的透明软膜，能透光并具有形变能力和透超声能力，水槽的顶部设置负压阀门，负压阀门连接至位于水槽外的负压控制装置，水槽的侧壁上设置有光学窗口，水槽内盛放导声液体；导光照射装置、超声探测器和机械扫描装置都设置在水槽内，超声探测器的探测端位于导声液体的液面以下；导光照射装置的出光端与超声探测器通过转接固定件机械连接为一个整体；机械扫描装置的顶端与连接为一个整体的一分多多模光纤的出光端和超声探测器相固定，机械扫描装置的固定端固定安装在水槽的内侧壁上，机械扫描装置通过数据线密封穿过水槽的侧壁连接至位于水槽外的计算机；超声探测器通过数据线密封穿过水槽的侧壁连接至位于水槽外的数据采集系统，数据采集系统连接至计算机；脉冲激光光源的信号引出端连接至数据采集系统的信号被动触发端；

2.如权利要求1所述的外周血管三维光声成像系统，其特征在于，所述水槽的侧壁采用透明的硬质材料；所述水槽的光学窗口采用光学玻璃片。

3.如权利要求1所述的外周血管三维光声成像系统，其特征在于，所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长辉，李爽，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：