一种超声成像系统及其成像方法与流程

技术特征：
1.一种超声成像系统，其特征在于，包括：传感器模块，配置为调制外部的超声波信号，并输出多个预设波长的调制光信号；分时复用模块，配置为基于所述调制光信号输出预设的延迟量下的延迟调制光信号；光学信号采集模块，配置为根据所述延迟调制光信号生成光声成像图片。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传感器模块包括不同预设波长的光纤超声传感器；其中，所述光纤超声传感器包括：激光光源单元，配置为发射入射激光；与所述半导体激光器连接的光纤，配置为基于所述入射激光将外部的超声波信号调制后输出；以及位于所述光纤上成对设置的反射光栅腔镜。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述光纤包括稀土离子。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分时复用模块包括：波分复用器：配置为接收所述多个预设波长的调制光信号并通过同一光纤线路输出；选通开关，配置为根据预选时间阈值选择满足所述预选时间阈值的调制光信号；环形器，配置为将所述满足所述预选时间阈值的调制光信号引导至所述反射延迟单元；以及对应于所述预设波长的反射延迟单元，配置为反射并延迟所述对应于所述预设波长的所述调制光信号，以使得所述环形器输出延迟后的延迟调制光信号。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述反射延迟单元包括：交替排列的窄带反射组件和延迟光纤；所述窄带反射组件，包括至少一个对应于所述预设波长的窄带反射件；所述延迟光纤组件，包括设置在所述窄带反射件远离所述环形器一侧的延迟光纤或者设置在相邻窄带反射件之间的延迟光纤。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光学信号采集模块包括：光电转换单元，配置为根据所述延迟调制光信号输出延迟调制电信号：信号解调单元，配置为解调所述延迟调制电信号；以及图像处理单元，配置为根据所述延迟调制电信号生成光声成像图片。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述光电转换单元包括：放大器，配置为放大所述延迟调制光信号；光电探测器，配置为将所述延迟调制光信号转换为所述延迟调制电信号；变频单元，配置为将所述调制电信号进行变频处理；以及模数转换单元，配置为将变频处理的调制电信号进行离散化。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述信号解调单元进一步配置为还原所述离散化的变频处理的调制电信号，输出所述延迟调制电信号。9.根据权利要求1～8中任一项所述的系统，其特征在于，所述光纤超声传感器为波长调制型传感器或者频率调制型传感器；或者所述光纤超声传感器还包括单偏振型光纤传感器；光学信号采集模块还包括非平衡式干涉仪，配置为将所述延迟调制光信号转换为光学
强度信号并输出至所述光电探测器；或者述光纤超声传感器还包括单频输出型光纤传感器；光学信号采集模块还包括非平衡式干涉仪结合光电探测器，配置为将所述延迟调制光信号转换为光学强度信号并输出至所述光电探测器；或者光纤超声传感器还包括无源光纤光学谐振腔，配置为输出所述调制光信号；光学信号采集模块还包括频率梳，配置为检测所述无源光纤光学谐振腔输出的所述调制光信号的频率信息并输出至所述光电探测器；或者光纤超声传感器还包括无源光纤光学谐振腔，配置为输出所述调制光信号；光学信号采集模块还包括可调谐激光器，配置为检测所述无源光纤光学谐振腔输出的所述调制光信号的频率信息并输出至所述光电探测器。10.一种利用权利要求1～9中任一项的超声成像系统进行超声成像的方法，其特征在于：根据外部的超声波信号进行调制，并输出多个预设波长的调制光信号；基于所述调制光信号输出预设的延迟量下的延迟调制光信号；根据所述延迟调制光信号生成光声成像图片。

技术总结
本发明公开了一种超声成像系统及其成像方法，其中一实施例的超声成像系统包括：传感器模块，配置为调制外部的超声波信号，并输出多个预设波长的调制光信号；分时复用模块，配置为基于所述调制光信号输出预设的延迟量下的延迟调制光信号；光学信号采集模块，配置为根据所述延迟调制光信号生成光声成像图片。本发明实施例的超声成像系统通过传感器模块将外部的超声波信号调制为多个预设波长的调制光信号输出，并利用分时复用模块将多个调制光进行延迟避免干涉，光学信号采集模块根据互相独立的延迟调制光信号对同一超声波信号并行采集，从而生成成像质量较高的光声成像图片，并且本发明实施例超声成像系统成本较低。并且本发明实施例超声成像系统成本较低。并且本发明实施例超声成像系统成本较低。


技术研发人员：梁贻智 金龙 关柏鸥
受保护的技术使用者：暨南大学
技术研发日：2021.06.25
技术公布日：2022/3/18