[发明专利]导管的PCB上的磁性定位传感器和超声阵列及其校准

权利要求书

1.一种医疗探头，包括：

轴，所述轴用于插入到人体的器官中；和

远侧端部组件，所述远侧端部组件装配在所述轴的远侧端部处，所述远侧端部组件包括：

基板；

位于所述基板上的二维(2D)超声换能器阵列；和

传感器，所述传感器也位于所述基板上，所述传感器被配置为输出指示所述器官内部的所述2D超声换能器阵列的位置和取向的信号。

2.根据权利要求1所述的探头，其中，所述基板是柔性的并且至少具有平坦部分和弯曲部分，并且其中所述传感器至少包括位于所述平坦部分上的第一感测元件和位于所述弯曲部分上的第二感测元件。

3.根据权利要求2所述的探头，其中，位于所述柔性基板的所述弯曲部分上的所述第一感测元件具有与所述远侧端部组件的纵向方向平行的对称轴。

4.根据权利要求3所述的探头，还包括具有不平行于所述第一感测元件和所述第二感测元件中的任一者的对称轴的第三感测元件。

5.根据权利要求1所述的探头，其中，所述传感器与所述二维超声换能器阵列预配准。

6.一种用于校准的设备，包括：

安装件，所述安装件适于保持医疗探头，所述医疗探头包括：(i)超声换能器的阵列，所述超声换能器发射超声波束并且响应于所述超声波束而接收反射的超声波；和(ii)磁性定位传感器；

一个或多个声学目标，所述一个或多个声学目标安装在所述超声波束的视场内；

多个磁场发生器，所述多个磁场发生器被配置为在所述磁性定位传感器附近产生磁场；和

处理器，所述处理器被配置为：

从所述超声换能器接收第一信号，所述第一信号指示所述反射的超声波；

从所述定位传感器接收第二信号，所述第二信号指示所述定位传感器的位置和取向；以及

基于所述第一信号和所述第二信号，确定所述定位传感器与超声换能器的所述阵列之间的配准。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述处理器被配置为：

根据所述第一信号生成对应于所述医疗探头相对于所述安装件的多个相应位置和取向的多个超声图像；

从所述多个超声图像中识别与包括所述声学目标的预定义参考图像匹配的超声图像；以及

基于所述第二信号确定所述配准，所述第二信号在产生与所述预定义参考图像匹配的所述超声图像的所述位置和取向处从所述定位传感器接收。

8.根据权利要求6所述的设备，其中，所述声学目标被成形为球。

9.根据权利要求6所述的设备，其中，所述安装件和所述一个或多个声学目标是非铁磁性的。

10.根据权利要求6所述的设备，其中，所述声学目标中的至少一个声学目标包括移动声学目标。

11.一种用于校准的方法，所述方法包括：

用安装件来保持医疗探头，所述医疗探头包括：(i)超声换能器的阵列，所述超声换能器发射超声波束并且响应于所述超声波束而接收反射的超声波；和(ii)磁性定位传感器；

在所述超声波束的视场内安装一个或多个声学目标；

在所述磁性定位传感器附近产生磁场；

从所述超声换能器接收第一信号，所述第一信号指示所述反射的超声波；

从所述定位传感器接收第二信号，所述第二信号指示所述定位传感器的位置和取向；以及

基于所述第一信号和所述第二信号，确定所述定位传感器与超声换能器的所述阵列之间的配准。