[实用新型]一种用于磁共振测试的软组织模拟器

说明书

技术领域

本实用新型涉及软物质与实验力学技术领域，尤其涉及一种用于磁共振测试的软组织模拟器。

背景技术

基于磁共振的软组织物理特性测试是目前基于影像临床诊断的重要发展方向。目前基于磁共振的人体软组织物理特性测试主要方法有标记成像技术和弹性成像技术等。应用动物与人工样本进行模拟测试是开展临床应用前，针对新的测量方法与疾病检测应用的主要手段。

目前在对样本进行模拟测试时，施加位移的驱动方式主要为薄膜驱动和压电陶瓷驱动。采用薄膜进行驱动的方式：其驱动膜包覆在气囊外，进行薄膜气动对样本施加位移，缺点是难以进行标记成像的模拟与测试，且驱动位移分布不易控制；采用压电陶瓷进行驱动：通过机械连接的方式将压电驱动器产生的位移传递到输出端，其缺点是难以对大样本进行模拟测试，位移幅度调节范围有限，难以进行标记成像的模拟与测试。

现有的对样本进行模拟测试的装置的主要缺点是：

1、主要针对特定一种磁共振成像方法，驱动位移范围有限，不能面向不同成像方式的多种不同位移范围；

2、气动驱动方式中，以膜驱动方式产生的位移不易控制，分布不均匀；

3、压电驱动的位移较小，难以应用大样本进行测量。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型的用于磁共振测试的软组织模拟器，使其更具有产业上的利用价值。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种用于磁共振测试的软组织模拟器，其驱动位移幅度范围较大，可以对不同尺寸的样本进行驱动、位移分布均匀，控制精度好且通用于基于磁共振方法的软组织物理特性测量模拟。

本实用新型的用于磁共振测试的软组织模拟器，包括承载软组织样本的底座、正对样本的压头、驱动压头相对样本往复运动的气筒以及对气筒供气的气源，所述气筒内由活塞分隔成第一腔室和第二腔室，所述活塞与所述压头连接；所述气源包括气动发生源、与气动发生源连接的具有第一出气口和第二出气口的换向阀，所述换向阀的第一出气口和第二出气口分别与所述气筒的第一腔室和第二腔室连通。

进一步的，所述底座上设有调节所述气筒与所述样本之间的间距的调节装置，所述调节装置包括一端与所述底座转动连接的两丝杆、两端分别与两丝杆螺纹连接的滑台、与两丝杆另一端转动连接的顶板、设置在顶板上驱动两丝杆转动的旋钮，所述气筒设置在所述滑台上。

进一步的，所述丝杆的两端均通过轴承分别与所述底座与顶板转动连接。

进一步的，所述气动发生源与换向阀之间连接有单向节流阀。

进一步的，所述换向阀为二位五通电磁换向阀。

进一步的，所述气动发生源为产生压缩空气的空气压缩机。

本实用新型的利用上述的用于磁共振测试的软组织模拟器进行模拟测试的方法，包括步骤：

(1)将合适尺寸的软组织或器官样本放置在所述底座上并与所述压头接触；

(2)启动气动发生源，控制换向阀的方向，使所述第一出气口与所述第一腔室连通或使所述第二出气口与所述第二腔室连通，使压头收回或下压样本，调节换向阀的方向，使压头产生周期运动或单向运动；

(3)基于磁共振的软组织物理力学特性，调节控制气动发生源，模拟人体器官的运动或人体测试中软组织的运动。

本实用新型的利用上述的用于磁共振测试的软组织模拟器进行模拟测试的方法，包括步骤：

(1)将软组织或器官样本放置在所述底座上，根据样本的尺寸，转动所述旋钮调节所述滑台在所述丝杆上的高度使所述压头与样本接触；

(2)启动气动发生源，控制换向阀的方向，使所述第一出气口与所述第一腔室连通或使所述第二出气口与所述第二腔室连通，使压头收回或下压样本，调节换向阀的方向，使压头产生周期运动或单向运动；

(3)基于磁共振的软组织物理力学特性，调节控制气动发生源，模拟人体器官的运动或人体测试中软组织的运动。

本实用新型的利用上述的用于磁共振测试的软组织模拟器进行模拟测试的方法，包括步骤：

(1)将合适尺寸的软组织或器官样本放置在所述底座上并与所述压头接触，或，将软组织或器官样本放置在所述底座上，根据样本的尺寸，转动所述旋钮调节所述滑台在所述丝杆上的高度使所述压头与样本接触；

(2)启动气动发生源，打开单向节流阀，控制换向阀的方向，使所述第一出气口与所述第一腔室连通或使所述第二出气口与所述第二腔室连通，使压头收回或下压样本，调节换向阀的方向，使压头产生周期运动或单向运动；