[发明专利]一种旋转磁声电成像设备

说明书

本发明公开了一种旋转磁声电成像设备。该成像设备包括：磁体，包括分别设置于被测物体上方的第一磁铁以及设置于被测物体下方的第二磁铁，磁体在被测物体处产生均匀的磁场；超声探头，向被测物体的上部分发出垂直于磁场方向的超声波；阵列电极，用于采集被测物体产生的电流信号，包括多个贴附于被测物体表面下部分且在被测物体的周向上均匀分布的电极；旋转板，设置于被测物体下方，用于支撑并固定被测物体；底座，设置于旋转板下方，用于支撑并固定旋转板；旋转板上设置有定位卡凸，底座上设置有多个与定位卡凸相匹配的定位卡槽，相邻定位卡槽之间的夹角相同。本发明提供的成像设备具有操作简便、旋转精度高以及成像效率高的特点。

技术领域

本发明涉及生物组织电导率成像领域，特别是涉及一种旋转磁声电成像设备。

背景技术

磁声电成像是一种基于超声的磁-电双模成像。其原理是通过一束超声波束作用于置于静磁场下的被测物体，被测物体内部正负离子在超声波的作用下振动，并在磁场作用下受到洛伦兹力向垂直于声速的方向运动，由此形成电流并由贴合在被测物体两端的电极片接收，我们将此电信号称之为磁声电信号。磁场方向、电流方向及超声传播方向两两垂直。通过对采集到的磁声电信号进行处理，我们可以得到被测物体内部的电导率分布及变化情况，这在临床上具有非常重要的意义。

现有技术中的磁声电成像系统往往是将被测物体置于静磁场中，在被测物体两端贴上一对检测电极，单阵元探头机械B扫成像，或者线阵探头聚焦环扫成像。但是，现有技术中的磁声电成像系统存在以下技术缺陷：

1、电极贴合问题。现有的电导率成像装置均是在被测物体两端贴合一对电极，在对被测物体进行环扫或机械B扫描时，电极对也需要随之旋转，电极的调整次数随旋转角度或机械B扫描数决定，通常在一定范围内旋转或机械B扫描的次数越多图像越清晰。然而在多次的调整电极位置过程中很难保证每次电极与被测物体都能够紧密的贴合，一旦出现贴合不紧的情况便会严重影响采集的磁声电信号的质量，甚至可能采集不到磁声电信号，这样不但增加了操作的复杂度，还大大延长了采集信号的时间，更影响实验的准确性。不仅如此，贴在被测物体表面的电极可能会阻挡超声的传播，当超声打到电极片上时，会采集到非常大的电磁干扰信号，这对实验来说是致命的。

2、在对被测物体进行环扫时，若保持被测物体不动，只移动探头，则要保证探头在一个平面上沿圆周轨迹运动，这样对操作提出很大的挑战，并且磁铁很有可能会挡住探头的运动方向；若保持探头不动，移动被测物体，则要保证每次移动的角度相同，位置不变，操作方法全凭实验人员的手动校准，误差非常大。

3、在单阵元探头机械B扫成像，或者线阵探头聚焦环扫成像中，若要获得分辨率高的图像，便要牺牲时间，也就是在一个角度下尽可能的扫多个位置来保证成像分辨率，但此举将大大增加成像时间与工作量。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋转磁声电成像设备，具有操作简便、旋转精度高以及成像效率高的特点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种旋转磁声电成像设备，包括：

磁体，包括分别设置于被测物体上方的第一磁铁以及设置于被测物体下方的第二磁铁，所述磁体在所述被测物体处产生均匀的磁场；

超声探头，向所述被测物体的上部分发出垂直于磁场方向的超声波；

阵列电极，用于采集被测物体产生的电流信号，包括多个贴附于所述被测物体表面下部分且在所述被测物体的周向上均匀分布的电极；

旋转板，设置于所述被测物体下方，用于支撑并固定所述被测物体；

底座，设置于所述旋转板下方，用于支撑并固定所述旋转板；

所述旋转板上设置有定位卡凸，所述底座上设置有多个与所述定位卡凸相匹配的定位卡槽，相邻所述定位卡槽之间的夹角相同。