[发明专利]一种用于光声乳腺成像的方法及光机电系统

说明书

本发明公开了一种用于光声乳腺成像的方法及光机电系统，该系统包括可调谐激光器；将激光脉冲宽度调制成微秒至纳秒级脉冲激光的激光调制单元；实现脉冲激光扩束、均匀性修正的光输出部件；以采集人体乳腺超声信号的信号采集单元；协调控制可调谐激光器、激光调制单元、光输出部件、信号采集单元的控制单元。其通过将不同波长的连续激光调制成不同时间宽度的脉冲激光，脉冲宽度的可调范围大，不同时间宽度的激光脉冲可激励乳腺组织产生含有更多乳腺肿瘤信息的超声信号，提高乳腺肿瘤的二维及三维图像的精度，提高判断乳腺肿瘤病情的准确性。

技术领域

本发明涉及乳腺成像技术领域，更具体的说是涉及一种用于光声乳腺成像的方法及光机电系统。

背景技术

乳腺疾病是源于乳腺腺体、脂肪、淋巴、血管、乳头等乳腺相关组织的疾病，乳腺疾病包括乳腺炎症性疾病、乳腺良性病变、乳腺恶性肿瘤、先天发育异常及男性乳腺发育等。现有乳腺疾病检查方法很多，包括钼靶X光成像、核磁共振成像、超声成像、红外成像、激光成像。在激光成像技术中，采用激光头发射脉冲激光，通过光纤导引至人体乳腺下方并垂直照射，如申请号为201810360888.8的公开专利“用于光声乳腺成像仪的光声传输和电机扫描系统及方法”，采用该装置，其存在以下缺陷，激光光束为单一脉冲宽度的脉冲光，采用该方式，经实际应用反馈，其获取的乳腺肿瘤信息偏少，影响成像和病灶分析。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题提供一种用于光声乳腺成像的方法及光机电系统。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于光声乳腺成像方法，包括以下步骤：

A、产生不同波长的连续激光；

B、对激光脉冲宽度进行调制，所述激光脉冲宽度的可调范围为微秒至纳秒级；

C、对脉冲激光进行扩束和均匀性修正后照射到人体乳腺组织；

D、采集乳腺组织产生的超声信息；

E、对超声进行进行处理，通过图像重建得到乳腺肿瘤图像。

对应的，实现上述的方法的光机电系统包括：

可调谐激光器；

将激光脉冲宽度调制成微秒至纳秒级脉冲激光的激光调制单元；

实现脉冲激光扩束、均匀性修正的光输出部件；

以采集人体乳腺超声信号的信号采集单元；

协调控制可调谐激光器、激光调制单元、光输出部件、信号采集单元的控制单元。

本方案采用可调谐激光器产生连续波长的激光，激光调制单元对激光脉冲进行调制，其脉冲宽度为微秒至纳秒级，脉冲宽度可调范围大，不同时间宽度的脉冲激光具有不同时间宽度的能量波动，不同脉冲宽度的脉冲激光激励乳腺组织产生超声信号，该超声信号包含了乳腺肿瘤更多的信息，后续通过信号处理和图像重建方法得到乳腺肿瘤的二维及三维图像将更加准确，提高判断乳腺肿瘤病情的准确性。不同时间宽度的脉冲激光器均匀度不高，照射在乳腺组织上吸收不均匀，获取的图像存在缺陷，影响图像的成像精度；本方案采用光输出部件对脉冲激光进行扩束和均匀性修正，提高激光光束的均匀性，提高成像精度，进一步的提高乳腺信息的准确性，为病灶分析提供更准确的分析信息。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明通过将不同波长的连续激光调制成不同时间宽度的脉冲激光，脉冲宽度的可调范围大，不同时间宽度的激光脉冲可激励乳腺组织产生含有更多乳腺肿瘤信息的超声信号，提高乳腺肿瘤的二维及三维图像的精度，提高判断乳腺肿瘤病情的准确性。