用于医学的激光互锁系统技术方案

一种激光互锁系统，当检查者和对象正确地佩戴安全眼镜时以及在光声成像装置的使用期间允许产生激光辐射，从而保护检查者和对象的眼睛并且防止不必要的功耗。该激光互锁系统包括：感测单元，用于感测用户与安全眼镜之间是否发生接触；光源单元，用于产生激光；以及控制单元，用于基于来自该感测单元的输出值确定用户是否正常地佩戴着安全眼镜，并根据该确定产生互锁信号以打开或关闭该光源单元用于选择性的激光产生。

【技术实现步骤摘要】
用于医学的激光互锁系统
本专利技术的实施例涉及用于例如超声/光声成像装置的在特定条件下禁止激光操作的互锁系统。
技术介绍
医学成像系统可以使用超声波、激光、和X射线的传输、吸收、或反射来获取对象的图像用于诊断目的。例如，这样的医学成像系统可以包括超声成像装置、光声成像装置、和X射线成像装置。光声成像系统所采用的激光辐射通常具有短的纳米级的波长，并且可能对直接暴露于辐射的任何检查者或对象的眼睛的视神经造成损害。因此，需要除了在检查者或对象正确佩戴安全眼镜时或在光声成像装置的合适使用期间避免激光辐射发射的控制系统。根据本专利技术原理的系统解决该需要及相关问题。
技术实现思路
根据本专利技术原理的系统提供激光互锁和控制系统，其除了在检查者和对象正确地佩戴安全眼镜时或者在光声成像装置的合适使用期间之外禁止激光操作，从而保护检查者和对象的眼睛并且防止不必要的功耗。 本专利技术的另外方面将在下面的描述中部分阐述，并且部分将从描述中显而易见，或者可以通过本专利技术的实践习得。激光互锁系统包括:感测单元，用于感测用户与安全眼镜之间是否发生接触；光源单元，用于产生激光；以及控制单元，用于基于来自感测单元的输出值确定用户是否正常地佩戴安全眼镜，并根据确定结果产生互锁信号以打开或关闭光源单元用于选择性的激光产生。激光互锁系统控制从超声/光声成像装置产生的激光，包括:超声数据获取单元，用于获取对象的超声数据；光源单元，用于产生激光；以及控制单元，用于基于获取的超声数据打开或关闭光源单元。在不同的实施例中，感测单元可以被安装到安全眼镜的鼻托，可以包括电容传感器，并且可以包括第一衬底、在第一衬底上形成的地电极、粘接在地电极上的第二衬底、以及在第二衬底上形成的测量电极。感测单元还可以包括左测量单元和右测量单元，并且左测量单元和右测量单元的每个可以包括第一衬底、在第一衬底上形成的地电极、粘接在地电极上的第二衬底、以及在第二衬底上形成的测量电极。控制单元可以包括:至少一个状态确定器，用于基于左测量单元和右测量单元的输出值来确定用户是否正常地佩戴安全眼镜；以及互锁信号产生器，用于如果状态确定器的确定结果表示用户正常地佩戴安全眼镜则产生用于光源单元的互锁释放信号。如果左测量单元和右测量单元的每个输出值超过预设第一阈值，则至少一个状态确定器确定用户正常地佩戴安全眼镜。如果左测量单元和右测量单元的每个输出值超过预设第一阈值并且输出值被维持达预设阈时间或更长，则至少一个状态确定器确定用户正常地佩戴安全眼镜。此外，至少一个状态确定器可以包括多个状态确定器，每一个被安装到多个安全眼镜的相应的安全眼镜，并且互锁信号产生器可以从被分别安装到多个安全眼镜的多个状态确定器接收与每个用户是否正常地佩戴相应的安全眼镜有关的确定结果。如果从多个状态确定器发送的确定结果表示每个用户正常地佩戴相应的安全眼镜，则互锁信号产生器产生用于光源单元的互锁释放信号。在一个实施例中，激光互锁系统控制通过超声/光声成像装置产生的激光，并且包括:感测单元，用于感测对象与探针之间的接触；光源单元，用于产生激光；以及控制单元，用于基于来自感测单元的输出信号控制光源单元的激光产生。感测单元可以包括安装到探针的开关，并且可以根据探针与对象之间是否发生接触来打开或闭合开关。如果作为确定结果的感测单元的输出值表示探针与对象之间发生接触，则控制单元可以打开光源单元。如果作为确定结果的感测单元的输出值表示探针与对象之间未发生接触，则控制单元也可以关闭光源单元。控制单元可以基于感测单元的输出值来确定探针与对象之间是否发生接触，并且可以基于确定结果来控制光源单元。此外，控制单元可以被安装到探针，并且如果感测单元的输出值超过预设阈值，则可以确定探针与对象之间发生接触。此外，感测单元可以包括安装在探针的头部的电容传感器，并且当没有从探针产生脉冲信号时可以执行感测操作。此外，感测单元可以包括第一衬底、在第一衬底上形成的地电极、粘接在地电极上的第二衬底、以及在第二衬底上形成的测量电极。一个实施例中的控制单元使用获取的超声数据来确定对象与探针之间是否发生接触，并且可以根据确定结果来打开或关闭光源单元。控制单元可以包括:图像产生器，用于使用获取的超声数据产生二维(2D)超声图像；轮廓检测器，用于从2D超声图像检测对象的轮廓；以及状态确定器，用于将检测到的对象轮廓与对应于对象的轮廓样本信息比较以便计算轮廓差。如果计算出的轮廓差小于预设阈值，则状态确定器可以确定对象与探针之间发生接触。根据本专利技术的另一方面，一种医学器材包括根据权利要求1至28的任何一个的激光互锁系统。【附图说明】通过下面结合附图的实施例的描述，本专利技术的这些和/或其他方面将会变得清楚和更加容易理解，其中:图1是示出使用光声成像技术或超声/光声成像技术的对象的诊断的视图；图2是根据本专利技术的实施例的激光互锁系统的控制框图；图3是示出根据本专利技术的实施例的安装有激光互锁系统的感测单元的安全眼镜的外观的视图；图4A和4B是电容传感器形式的感测单元的侧视图；图5A是用于输出电容的感测单元的侧视图，而图5B是示出由感测单元输出的电容的变化的曲线图；图6是示出根据本专利技术的实施例的激光互锁系统中的控制单元的配置的控制框图；图7是示出根据本专利技术的实施例的安装有激光互锁系统中的控制单元的一些部分的安全眼镜的外观的视图；图8是示出根据多个安全眼镜的状态来控制激光的互锁的激光互锁系统的整体配置的视图；图9是根据本专利技术的另一实施例的激光互锁系统的控制框图；图10A、10B和IOC是示出根据本专利技术另一实施例的激光互锁系统中使用的探针和安装到探针用于机械地感测接触的感测单元的截面视图；图11是根据本专利技术的另一实施例的激光互锁系统的控制框图；图12A和12B是示出根据本专利技术另一实施例的激光互锁系统中使用的探针和安装到探针用于电感测接触的感测单元的截面视图； 图13是使用关于对象的超声数据来确定探针是否与对象接触的激光互锁系统的控制框图；图14是示出超声数据获取单元的配置的控制框图；以及图15是示出控制单元的配置的控制框图。【具体实施方式】现在将详细参照其示例在附图中的本专利技术的实施例，其中相似的引用数字始终指代相似的元件。超声成像技术已经被广泛地使用作为医学成像技术用于对象的诊断。光声成像(PAI)技术合并对象的超声特性和光声特征，被应用于多种诊断领域。PAI技术将超声图像的高空间分辨率与光学图像的高对比度组合，并且适合于身体组织的成像。随着身体组织吸引具有短的纳米级波长的激光辐射的短电磁脉冲，通过热弹性膨胀在充当初始超声发生源的组织中瞬间产生超声。所产生的超声以各种延迟到达身体组织的表面，产生光声图像。超声成像技术用于使用超声波来诊断人体的内部疾病。例如，超声图像可以表示为对象的内部断面图像的显示上的B模式图像，表示关于对象的弹性信息的弹性图像、表示关于对象的特定部分的生命信息的M模式图像、以及可视地表示实时的血流的彩色多普勒图像。光声图像可以用于与超声图像组合。例如，通过向对象的特定部分辐射超声获取超声图像，并且通过向同一特定部分辐射激光获取光声图像。通过两幅图像的比较和分析，可以同时识别该特定部分的解剖结构和光吸收。在下面的实施例的描述中，为了便于描述，合并光声成像装置与超声成像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光互锁系统，其特征在于：感测单元（110），用于感测用户与安全眼镜之间是否发生接触；光源单元（130），用于产生激光辐射；以及控制单元（120），用于基于来自该感测单元的输出值确定用户是否佩戴着安全眼镜，并且响应于指示用户是否佩戴着安全眼镜的确定结果，产生互锁信号以打开或关闭该光源单元用于选择性的激光产生。

【技术特征摘要】
2012.08.17 KR 10-2012-00900321.一种激光互锁系统,其特征在于: 感测单元(110)，用于感测用户与安全眼镜之间是否发生接触； 光源单元(130)，用于产生激光辐射；以及 控制单元(120)，用于基于来自该感测单元的输出值确定用户是否佩戴着安全眼镜，并且响应于指示用户是否佩戴着安全眼镜的确定结果，产生互锁信号以打开或关闭该光源单兀用于选择性的激光产生。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该感测单元包括安装到安全眼镜的鼻托的电容传感器。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，该控制单元包括: 至少一个状态确定器，用于基于左测量单元和右测量单元的输出值来确定用户是否正常地佩戴安全眼镜；以及 互锁信号产生器，用于如果所述状态确定器的确定结果表示用户正常地佩戴安全眼镜则产生用于该光源单元的互锁释放信号。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，如果左测量单元和右测量单元的每个输出值超过预设第一阈值，则该状态确定器确定用户正常地佩戴安全眼镜。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，如果左测量单元和右测量单元的每个输出值超过预设第一阈值并且维持输出值达预设阈时间或更长，则该状态确定器确定用户正常地佩戴安全眼镜。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述至少一个状态确定器包括多个状态确定器，每个状态确定器被安装到多个安全眼镜的相应的安全眼镜，并且 其中该互锁信号产生器从被分别安装到多个安全眼镜的多个状态确定器接收与每个用户是否正常地佩戴相应的安全眼镜有关的确定结果，并且如果从多个状态确定器发送的所有确定结果显示每个用户正常地佩戴相应的安全眼镜，则产生用于该光源单元的互锁释放信号。7.—种控制从超声/光声成像装置产生的激光的激光互锁系统，该系统特征在于: 感测单元(210)，用于感测对象与探针之间的接触； 光源单元(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴政泽，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：