一种眼组织超声测量装置

本技术属于医学超声测量，具体涉及一种眼组织超声测量装置。

背景技术：

1、眼科超声是目前临床上广泛应用的眼科疾病诊断方式，其中b超图像引导下的眼轴生物测量对于深度白内障患者的治疗具有重要的临床意义。超声波测厚技术的依据是：超声波在介质中的传播速度一定的情况下，发射脉冲和回波脉冲之间的时间间隔与介质的厚度直接相关。现有技术中，常规的眼部专用b超机探头频率为10-20mhz，通常采用单阵元换能器扫描成像。单阵元换能器焦点确定，只在焦点区有较高分辨率，其聚焦点落在眼底视网膜附近，导致角膜、虹膜和晶状体前沿等眼前节结构脱焦，可视化较差，因此必须采用水浴眼杯浸润耦合的方式，在水浴眼杯内倒入超声介质液，探头插入杯体内，将水浴眼杯放置在人体眼部沿进行超声检测操作。但该操作方法对检查者的手法及经验要求较高，若测量时间长容易引起患者不适，影响诊断效率，也可能引起角膜损伤。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种眼组织超声测量装置，扩大成像景深，回波信号均匀，在直接接触模式下完成眼轴的生物测量。

2、本实用新型是通过以下技术方案实现的：

3、一种眼组织超声测量装置，包括控制器、延时模块、脉冲发射模块和环阵换能器；

4、所述延时模块与所述控制器电连接；所述脉冲发射模块与所述延时模块电连接；所述脉冲发射模块和所述控制器均与所述环阵换能器电连接；所述环阵换能器包括若干呈圆环状的环阵阵元，若干所述环阵阵元按同心环阵结构排布，并自圆心由内向外依次套接形成圆盘状；若干所述环阵阵元的面积沿径向方向增大。

5、本实用新型提供一种眼组织超声测量装置，通过脉冲发射模块与环阵换能器电连接，以激励环阵换能器向眼组织发出超声信号，同时环阵换能器接收携带眼组织信息的回波信号，并将回波信号反馈至与其电连接的所述控制器；其中，延时模块控制脉冲发射模块以延时发射的方式对环阵换能器进行激励，实现超声波束在所有深度的电子聚焦，扩大成像景深。为使回波信号均匀，若干环阵阵元的面积沿径向方向增大，最外环的环阵阵元面积最大，以获得最佳的成像质量。

6、进一步，所述环阵换能器为中心频率在20mhz的环阵换能器。采用超声波频率为20mhz的环阵换能器，有利于获得更高的图像分辨能力和更高的测量精度。

7、进一步，所述眼组织超声测量装置还包括探头，所述探头内形成有探头腔，所述环阵换能器设置于所述探头腔内；所述探头腔具有安装孔，所述探头还包括皮肤接触膜，所述皮肤接触膜配合安装于所述安装孔；所述环阵换能器与所述皮肤接触膜的距离为5-6mm。所述皮肤接触膜用于与眼组织接触，环阵换能器与皮肤接触膜的距离为5-6mm，有利于缩小近场盲区范围，实现直接接触模式下的眼轴生物测量，使角膜、前房、晶体前沿在内的眼前节组织位于成像近场盲区之外。

8、进一步，所述探头腔内容置有声学介质；所述环阵换能器位于所述声学介质中。所述环阵换能器位于声学介质中以传播超声波，向眼组织发出超声信号并接收回波信号。

9、进一步，还包括驱动机构，所述驱动机构设置于所述探头腔内，所述驱动机构驱动所述环阵换能器作扇形运动。所述驱动机构用于驱动所述环阵换能器作扇形运动，以使超声扫描区域覆盖眼组织。

10、进一步，所述脉冲发射模块包括发射脉冲触发电路和高压脉冲激励电路，所述发射脉冲触发电路与所述延时模块电连接，所述高压脉冲激励电路与所述发射脉冲触发电路电连接，所述环阵换能器与所述高压脉冲激励电路电连接。所述脉冲发射模块用于受延时模块控制，按一定时间间隔激励所述环阵换能器，所述高压脉冲激励模块用于放大激励以增强信号。

11、进一步，所述眼组织超声测量装置还包括前置放大模块、时间增益控制模块和模数变换电路；所述环阵换能器、前置放大模块、时间增益控制模块和模数变换电路及所述控制器依序电连接。所述前置放大模块用于放大环阵换能器自眼组织接收的回波信号；回波信号在传播过程中会出现能量逐渐衰减的现象，所述时间增益控制模块采用一定的电压曲线来控制前置放大模块的增益，使不同深度下的回波信号获得不同的放大倍数；所述模数变换电路用于将放大后的回波信号转换为数字信号，并将数字信号传输至控制器。

12、进一步，所述眼组织超声模块还包括储存模块，所述储存模块与所述控制器电连接。所述储存模块用于储存控制器传输的数据。

13、进一步，所述储存模块包括数据流储存器和图像数据储存器。所述数据流储存模块用于储存工作过程中产生的数据信息；所述控制器将回波信号处理为图像数据，所述图像数据储存器用于储存图像数据以随时调用。

14、进一步，所述眼组织超声测量装置还包括显示设备，所述显示设备与所述控制器电连接。所述显示设备用于可视化显示控制器的数据。

15、为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

技术特征：

1.一种眼组织超声测量装置，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的眼组织超声测量装置，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的眼组织超声测量装置，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的眼组织超声测量装置，其特征在于：

5.根据权利要求3所述的眼组织超声测量装置，其特征在于：

6.根据权利要求1-5任一项所述的眼组织超声测量装置，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的眼组织超声测量装置，其特征在于：

8.根据权利要求6所述的眼组织超声测量装置，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的眼组织超声测量装置，其特征在于：

10.根据权利要求6所述的眼组织超声测量装置，其特征在于：

技术总结
本技术提供一种眼组织超声测量装置，包括控制器、延时模块、脉冲发射模块和环阵换能器；延时模块与控制器电连接；脉冲发射模块与延时模块电连接；脉冲发射模块和控制器均与环阵换能器电连接；环阵换能器包括若干呈圆环状的环阵阵元，若干环阵阵元按同心环阵结构排布，并自圆心由内向外依次套接形成圆盘状；若干环阵阵元的面积沿径向方向增大。本技术可在直接接触模式下完成眼轴的生物测量，在确保测量精度和重复性的前提下，简化操作流程，并避免眼组织的角膜损伤。

技术研发人员：王晓春,周盛,李泽萌
受保护的技术使用者：中国医学科学院生物医学工程研究所
技术研发日：20230711
技术公布日：2024/3/21