[发明专利]一种激光散斑-光声联合成像装置及其实现方法

说明书

本发明公开了一种激光散斑‑光声联合成像装置及其实现方法，装置包括激光散斑成像系统、光声成像系统以及图像重建系统，激光散斑成像系统的输出端连接图像重建系统的输入端，光声成像系统的输出端连接图像重建系统的输入端，激光散斑成像系统包括散斑激发模块以及散斑接收模块，光声成像模块包括光声激发模块以及光声信号采集模块；本发明实施例通过激光散斑成像系统以及光声成像系统实现双模成像，能够对足部血管进行全方位多参数的成像，为糖尿病足的早期诊断提供更全面的影像数据支持，可以广泛应用于联合成像技术领域。

技术领域

本发明涉及联合成像技术领域，尤其是一种激光散斑-光声联合成像装置及其实现方法。

背景技术

糖尿病是我国也是世界范围内最常见的慢性病之一，近些年来糖尿病的发病率呈现逐年升高的趋势，其中糖尿病引起下肢动脉病变的几率是非糖尿病者4倍。同时，下肢动脉病变引起的糖尿病足是造成糖尿病患者致死、致残的主要原因。

目前临床上糖尿病足的诊断方法主要有以下几种：彩色多普勒超声(DUS)、三维动态增强磁共振血管成像(CE-MRA)、CT血管造影(CTA)，经皮氧分压(TcPO2)等。彩色多普勒超声可以对下肢足部血管的管径以及血液流速进行检测；但是由于超声分辨率的限制，无法对微血管进行成像，也不能够对血液中的血氧饱和度进行检测。三维动态增强磁共振血管成像能够对足部脓肿、坏死部位精确定位，同时也能够显示动静脉的图像，还可通过计算机对糖尿病足部病变患者的下肢血管系统进行三维模拟成像；但是CE-MRA具有一定的电磁辐射，无法进行血氧饱和度的检测，同时对于装有心脏起搏器患者无法使用，并且费用较高。CT血管造影三维立体重建技术可以精确地评价糖尿病患者足部结构和应力变化的情况，但是对于血流及血氧饱和度无法进行检测。经皮氧分压检测技术能够准确的显示人体局部组织中的氧气含量，反映出下肢动脉的微循环情况，从而判断下肢动脉是否发生病变以及病变的程度；但是无法对血管的形态及血流进行检测。综上，虽然上述几种检测技术能够对血管形态，血流，血氧饱和度等不同方面进行检测，但是单一技术尚不能全面的反映糖尿病足发病的特点，因此，发展更全面的血管多功能多参数检测技术对于糖尿病足的早期诊断具有非常重要的意义。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种激光散斑-光声联合成像装置及其实现方法，以实现进一步为糖尿病足的诊断提供多参数影像支持。

一方面，本发明提供了一种激光散斑-光声联合成像装置，包括激光散斑成像系统、光声成像系统以及图像重建系统，所述激光散斑成像系统的输出端连接所述图像重建系统的输入端，所述光声成像系统的输出端连接所述图像重建系统的输入端，所述激光散斑成像系统包括散斑激发模块以及散斑接收模块，所述光声成像模块包括光声激发模块以及光声信号采集模块；

其中，所述散斑激发模块，用于发射激光；

所述散斑接收模块，用于接收由激光激发产生的激光散斑成像；

所述光声激发模块，用于发射脉冲激光；

所述光声信号采集模块，用于采集由脉冲激光激发产生的光声信号；

所述图像重建系统，用于处理所述激光散斑成像以及所述光声信号，确定重建图像；

所述散斑激发模块以及所述光声激发模块包括二向色镜，所述二向色镜用于实现散斑激光以及脉冲激光的共线扫描；

所述光声采集模块包括超声换能器，所述超声换能器用于实现对所述光声信号的正向同位接收。

可选地，所述散斑激发模块包括激光器、第一光束整形模组、二向色镜以及扩束镜；

其中，所述激光器包括但不限于He-Ne激光器，用于发射激光至所述第一光束整形模组；

所述第一光束整形模组，用于对所述激光进行整形处理，并发送至所述二向色镜；

所述二向色镜，用于将所述激光透射至所述扩束镜；