CN111920453A - 带旋转定位的体内介入超声探头及包含其的超声成像系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于超声成像技术领域，具体涉及一种带旋转定位的体内介入超声探头及包含其的超声成像系统。本发明提供的体内介入超声探头包括导引机构、超声机构和校准机构，导引机构包括鞘管和传动轴，超声机构包括超声换能器，校准机构包括计时器以及相对地设置在鞘管远端壳体和超声机构上的磁发生器和磁传感器，通过磁发生器在超声换能器相对于远端壳体旋转运动时产生沿旋转运动周向的不均匀磁场并由磁传感器获取磁场参数变化，以对超声换能器的位置和速度进行标定，消除因传动轴结构特点及与鞘管摩擦变化等因素最终造成超声换能器实际位置、速度与理想位置、速度的偏差，使得本发明提供的超声成像系统避免了图像合成时失真问题。

Description

带旋转定位的体内介入超声探头及包含其的超声成像系统

技术领域

本发明属于超声成像技术领域，具体涉及一种带旋转定位的体内介入超声探头及包含其的超声成像系统。

背景技术

对体腔病变进行诊断时，单纯通过组织表面形态变化来推断存在着一定的主观性和局限性。体内介入超声成像技术利用超声探头介入到体内，对血管、消化道、支气管、心脏等体内组织进行超声扫描，能够获得较为清晰、准确的体内组织断层图像，为医生的对症施治提供了客观的依据。

体内介入超声成像装置一般包括成像主机、体内介入超声探头和外部驱动控制单元。其中，体内介入超声探头包括封端的鞘管、设置于鞘管内腔的传动软轴以及位于鞘管封端部并与传动软管连接的超声换能器；外部控制单元将体内介入探头与成像主机相连，通过驱动传动软轴带动超声换能器旋转，获得周向的超声回波信号，从而实现对体内腔道内壁成像。

然而，当传动软轴带动超声换能器旋转时，传动软轴的弯曲特点、扭转特点以及与鞘管的摩擦变化等因素均可引起旋转传递的不均匀性，最终造成超声换能器旋转的实际位置和外部驱动控制单元预设的理想位置的偏差。如图1所示，a、b、c、d是成像主机记录的理想位置，b’、c’是超声换能器旋转的实际位置，成像主机不能准确判断超声换能器旋转的实际位置，只能采用理想位置进行图像合成，从而引起图像失真。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有的超声成像装置不能准确判断超声换能器旋转的实际位置从而导致图像失真的缺陷，从而提供一种能够准确判断超声换能器旋转位置和速度的体内介入超声探头以及包含该超声探头的超声成像装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种带旋转定位的体内介入超声探头，包括：

导引机构，包括具有近端壳体和远端壳体的鞘管以及设置在所述近端壳体腔内的传动轴；

超声机构，包括由所述传动轴带动以在所述远端壳体腔内旋转运动的超声换能器；

校准机构，包括计时器以及相对地设置在所述远端壳体和所述超声机构上的磁发生器和磁传感器，通过所述磁发生器在所述超声换能器相对于所述远端壳体旋转运动时产生沿旋转运动周向的不均匀磁场并由所述磁传感器获取磁场参数变化，以对所述超声换能器相对于所述远端壳体发生旋转运动的位置和速度进行标定。

优选地，该结构的带旋转定位的体内介入超声探头，所述磁发生器包括沿旋转运动周向阵列设置的若干磁发生单元，和/或，所述磁传感器包括沿旋转运动周向阵列设置的若干磁传感单元。

进一步优选地，该结构的带旋转定位的体内介入超声探头，沿平行于旋转运动周向，若干所述磁发生单元至少分为两列设置在所述远端壳体内壁面，并且，沿垂直于旋转运动周向，不同列的所述磁发生单元错开设置；

所述磁传感单元设置在所述超声机构上。

进一步优选地，该结构的带旋转定位的体内介入超声探头，沿垂直于所述鞘管长度延伸方向，所述远端壳体的截面为圆环；

沿垂直于旋转运动周向，不同列所述磁发生单元所在的直线在所述远端壳体上等间距分布。

进一步优选地，该结构的带旋转定位的体内介入超声探头，所述磁传感单元设置个数大于等于所述磁发生单元设置列数，且沿垂直于旋转运动方向，至少存在两个所述磁传感单元错开设置。

进一步优选地，该结构的带旋转定位的体内介入超声探头，至少存在一个所述磁传感单元用于记录所述超声换能器旋转运动的初始位置信息。

进一步优选地，该结构的带旋转定位的体内介入超声探头，所述磁发生单元选自永磁体；或者，

所述磁发生单元选自铁磁性材料，所述磁发生器还包括用于激励所述磁发生单元产生恒定磁场的线圈。

进一步优选地，该结构的带旋转定位的体内介入超声探头，述超声机构还包括供所述超声换能器和供所述磁传感单元、所述超声换能器安装的超声底座以及对应所述超声换能器的声学窗。

本发明还提供一种超声成像系统，包括：

如上所述的带旋转定位的体内介入超声探头；

成像主机；

外部驱动控制装置，与所述成像主机连接，包括驱动控制机构以及与所述体内介入超声探头连接的连接机构。

优选地，该结构的超声成像系统，所述驱动控制机构包括驱动电机、校准模块、高压激励模块、收发开关、信号前处理模块以及电源。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的带旋转定位的体内介入超声探头，包括导引机构、超声机构和校准机构。其中，导引机构包括具有近端壳体和远端壳体的鞘管以及设置在近端壳体腔内的传动轴；超声机构包括由传动轴带动以在远端壳体腔内旋转运动的超声换能器；校准机构包括计时器以及相对地设置在远端壳体和超声机构上的磁发生器和磁传感器，通过磁发生器在超声换能器相对于远端壳体旋转运动时产生沿旋转运动周向的不均匀磁场并由磁传感器获取磁场参数变化，以对超声换能器相对于远端壳体发生旋转运动的位置和速度进行标定。

该结构的带旋转定位的体内介入超声探头，当超声换能器相对于远端壳体旋转运动时，磁传感器获取由磁发生器产生的沿旋转运动周向的不均匀磁场的参数变化，同时计时器实时计时，据此可获取超声换能器相对于远端壳体腔内旋转运动的位置和速度，成像主机通过该校准机构获取的位置和速度即可实现对超声换能器旋转运动定位，消除常规超声探头因传动轴结构特点及与鞘管摩擦变化等因素最终造成超声换能器旋转运动的实际位置和速度与控制超声换能器旋转运动预设的理想位置和速度的偏差，避免了图像合成时失真的问题。

2.本发明提供的带旋转定位的体内介入超声探头，校准机构所包括的磁发生器和磁传感器其中之一或二者同时可设置为沿旋转运动周向的阵列单元，阵列设置的磁发生单元可提供360°范围内规律变化的磁场，阵列设置的磁传感单元可提供360°范围内规律变化的感应区，也即，将磁发生器、磁传感器任一或二者同时设置为阵列单元结构均可实现磁传感器在超声换能器旋转运动过程获取磁场参数变化，而且是规律变化的磁场，这样就简化了后续通过磁场参数变化标定超声换能器相对于远端壳体的位置和速度的计算过程。

3.本发明提供的带旋转定位的体内介入超声探头，沿平行于旋转运动周向，若干磁发生单元至少分为两列设置在远端壳体内壁面，且，沿垂直于旋转运动周向，不同列的磁发生单元错开设置。

磁发生单元在远端壳体内壁面上分为至少两列并错开设置，每一个磁发生单元均可产生一个磁场参数，磁传感器可以获取多个磁场参数，以更精确标定超声换能器相对于远端壳体发生旋转运动的位置和速度。该结构的磁发生器，与将磁发生单元仅设置一列相比，磁传感单元获取磁场参数更多，标定精度更高，继而提高校准精度；与在同一列中增加阵列设置密度相比，其制作工艺简单。

4.本发明提供的带旋转定位的体内介入超声探头，沿垂直于旋转运动周向，不同列磁发生单元所在的直线在远端壳体上等间距分布，这样实现了提高校准精度和简化校准计算过程的统一。

5.本发明提供的带旋转定位的体内介入超声探头，磁传感单元设置个数与磁发生单元设置列数相等，每个磁传感单元可独立获取对应列的磁场参数，将多个磁传感单元获取的磁场参数进行整合可提高校准精度。

超声换能器在旋转运动时可能会发生相对于轴向的抖动，将磁传感单元沿垂直于旋转运动方向错开设置，可获取抖动时多个位点的磁场参数，并通过取其平均值消除抖动所产生的误差，提高了校准精度。

6.本发明提供的带旋转定位的体内介入超声探头，磁发生单元可选自永磁体，结构简单，所产生的磁场恒定；磁发生单元也可选自铁磁性材料，通过线圈激励铁磁性材料保持永久的磁性。

7.本发明提供的超声成像系统，包括带旋转定位的体内介入超声探头，能够准确判断超声换能器旋转运动的实际位置和速度，在图像合成时不会引起图像失真。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中旋转运动传递偏差导致图像失真原理示意图；

图2为本发明实施例1提供的体内介入超声探头结构示意图；

图3为本发明实施例1提供的导引机构结构示意图；

图4为本发明实施例1提供的超声机构结构示意图；

图5为本发明实施例1提供的超声换能器安装方式示意图；

图6为本发明实施例1提供的超声换能器阵元设置方式示意图；

图7为本发明实施例1提供的校准机构沿鞘管长度延伸方向剖面结构示意图；

图8为本发明实施例1提供的校准机构沿垂直于鞘管长度方向剖面结构示意图；

图9为本发明实施例1提供的磁发生单元设置结构示意图；

图10为本发明实施例1提供的第一标定单元、第二标定单元设置相对位置示意图；

图11为本发明实施例1提供的磁传感单元设置相对位置示意图；

图12为本发明实施例1提供的磁传感器输出信号示意图；

图13为本发明实施例1提供的初始定位单元、第一标定单元、第二标定单元获取信号复合过程示意图；

图14为本发明实施例2提供的成像系统结构示意图；

附图标记说明：

1-体内介入超声探头；

11-导引机构；111-鞘管；1111-近端壳体；1112-远端壳体；112-传动轴；

12-超声机构；121-超声底座；1211-第一安装部；1212-第二安装部；1213-第三安装部；122-超声换能器；123-声学窗；

13-校准机构；131-磁发生器；1311-磁发生单元；1312-线圈；132-磁传感器；1321-磁传感单元；13210-初始定位单元；13211-第一标定单元；13212-第二标定单元；

2-外部驱动控制装置；21-驱动控制机构；211-电源；212-收发开关；213-高压激励模块；214-驱动电机；215-校准模块；216-信号前处理模块；22-连接机构；

3-成像主机。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种带旋转定位的体内介入超声探头1，如图2所示，包括导引机构11、超声机构12和校准机构13。

如图2和图3所示，导引机构11用于将超声机构12介入体内，如血管、消化道、支气管、心脏等体内组织，包括鞘管111和传动轴112。

如图3所示，鞘管111为细长管壳结构，长度一般为0.8～2.5m，包括近端壳体1111和远端壳体1112，并形成连通的内腔。由近端壳体1111至远端壳体1112方向，鞘管111外径可逐渐减小，也可保持不变。本实施例中，鞘管111外径保持不变，且沿垂直于鞘管111长度延伸方向，远端壳体1112截面为圆环。

鞘管111材质可选用丁苯橡胶、聚氧乙烯、环氧树脂等高分子树脂中的至少一种并掺杂二硫化钼，其中，近端壳体1111和远端壳体1112可分别采用柔性(或刚性)不同的上述材料，如近端壳体1111采用弹性模量为4.0～5.0N/mm²的材料，远端壳体1112采用弹性模量为7.0～8.0N/mm²的材料，或者，近端壳体1111和远端壳体1112选用柔性(或刚性)相同的上述材料并一体成型，如均选用6.11N/mm²的材料，只要能够提供所需的刚度和弯曲强度并减小摩擦力以及对体内组织具有良好的相容性、对超声不敏感即可。

如图3所示，远端壳体1112远离近端壳体1111的一端为封闭端，呈圆弧状，在与体内组组织接触时以缓解鞘管111对体内组织的损伤。

如图3所示，传动轴112为设置在近端壳体1111腔内的空心弹簧结构，用于带动超声机构12发生旋转运动，以对体内组组织成像。弹簧结构可以是螺旋弹簧、刚性绳中的一种，本实施例中，传动轴112采用螺旋弹簧；螺旋弹簧可以是单层结构，也可以是内外多层结构，本实施例中，传动轴112采用旋转方向相反的内外两层结构，在带动驱动超声机构12旋转运动时可减少扭转信号滞后或者发生回弹等，提高了传动轴112对超声机构12传递旋转运动的同步性和均匀性，尽可能避免后续图像合成时失真问题。

为进一步保证传动轴112对超声机构12传递旋转运动的同步性和均匀性，传动轴112内外两层螺旋弹簧上均设置有涂层，该涂层采用聚乙烯吡咯烷酮、聚苯撑氧、马来酸等至少一种高分子树脂掺杂锌、铬、镉、铜、镍、锡、银、锌钛合金中的至少一种，一方面降低了传动轴112与鞘管111腔内壁面的摩擦系数，另一方面增强了传动轴112强度，减少螺旋弹簧在扭转时发生切向变形，进一步提高传动轴112对超声机构12传递旋转运动的同步性和均匀性，尽可能避免后续图像合成时失真。

如图3和图4所示，超声机构12设置在远端壳体1112腔内，包括超声底座121、超声换能器122和声学窗123。超声底座121设置在传动轴112端部，在传动轴112带动下可在远端壳体1112腔内发生旋转运动；在超声底座121上设置有供安装超声换能器122的第一安装部1211，第一安装部1211可以为开设在超声底座121侧壁上朝向旋转运动周向的侧凹槽结构，也可以为形成在超声底座121远离传动轴112的斜前面结构或端平面结构，因此，超声换能器122在超声底座121的安装方式包括：(一)设置在侧凹槽结构的侧视安装，如图5中(a)所示；(二)设置在斜前面结构的斜前视安装，如图5中(b)所示；(三)设置在端平面的前视安装，如图5中(c)所示。超声换能器122通过超声底座121由传动轴112带动以实现在远端壳体1112腔内旋转运动。本实施例中采用侧视安装方式。

超声换能器122可选自如图6中(a)所示的单阵元型、如图6中(b)所示的阵列型、如图6中(c)所示的凸阵型、如图6中(d)所示的环阵型等，单阵元型主要用于二维超声成像，阵列型主要用于实时三维超声成像。

如图4所示，声学窗123设置在远端壳体1112上。

当传动轴112带动超声换能器122旋转运动时，由于传动轴112弯曲、扭转等结构特点以及与鞘管111摩擦变化等因素均可引起旋转传递的非同步性和不均匀性，最终造成超声换能器122旋转运动的位置、速度与外部驱动控制单元预设的理想位置、速度存在偏差，为此，本发明设计一种能够对上述偏差进行标定的校准机构13。

如图7和图8所示，校准机构13包括磁发生器131、磁传感器132和计时器(未示出)，磁发生器131、磁传感器132相对地设置在远端壳体1112和超声机构12上，通过磁发生器131在超声换能器122相对于远端壳体1112旋转运动时产生沿旋转运动周向的不均匀磁场并由磁传感器132获取磁场参数变化，在此过程中计时器实时计时，即可实现对超声换能器122相对于远端壳体1112发生旋转运动的位置、速度进行标定。

此处的磁场参数可以为表征磁场的所有参数，如磁感应强度、磁场强度、磁通量、磁能积等，对应地，磁传感器132是能获取上述参数的器件，磁发生器131产生磁场、磁传感器132感受磁场均采用现有技术。

磁发生器131、磁传感器132的一种设置方式为：磁发生器131设置在远端壳体1112上，磁传感器132磁场信号感应区域设置在超声机构12上，当超声换能器122相对于远端壳体1112旋转运动时，磁发生器131与远端壳体1112同步，磁传感器132磁场信号感应区域与超声换能器122同步。

磁发生器131、磁传感器131的另一种设置方式为：磁发生器131设置在超声机构12上，磁传感器132磁场信号感应区域设置在远端壳体1112上，当超声换能器122相对于远端壳体1112旋转运动时，磁发生器131与超声换能器122同步，磁传感器132磁场感应区域与远端壳体1112同步。

上述无论哪种设置方式，只要将磁发生器131、磁传感器132相对地设置在远端壳体1112、超声机构12上并产生沿旋转运动周向的不均匀磁场即可。

为获取沿旋转运动周向的不均匀磁场，磁发生器131、磁传感器132中至少一个设置为在旋转运动周向上不连续的单元结构，如将磁发生器131设置为沿旋转运动周向阵列设置的若干磁发生单元1311，将磁传感器132设置为沿旋转运动周向阵列设置的若干磁传感单元1321。由于相邻两个磁发生单元1311之间存在间隙，不管每个磁发生单元1311产生磁场的参数是否相同，不管磁传感器132是否设置成阵列单元结构，在沿旋转运动周向上对于磁传感器132而言均是不均匀磁场；同理，相邻两个磁传感单元1321之间存在间隙，不管每个磁传感单元1321对磁场的敏感程度是否相同，只要磁发生器131所产生的磁场在沿旋转运动周向上不均匀即可。

本实施例中，磁发生器131包括若干磁发生单元1311，设置在远端壳体1112内壁面；磁传感器132包括1～3个磁传感单元1321，设置在超声底座121上，如图8所示。

磁发生单元1311在远端壳体1112上可以等间距排列，也可以不等间距排列；可以沿远端壳体1112一周环形地设置一列，也可以沿远端壳体1112一周平行于旋转运动周向设置两列、三列等等。本实施例中，磁发生单元1311设置两列，沿垂直于旋转运动周向，不同列的磁发生单元1311错开，不同列磁发生单元1311所在的直线在远端壳体1112上等间距分布，如图9所示。

磁发生单元1311材质可选用永磁体或者铁磁性材料，优选铁磁性材料，通过刻蚀、蒸镀或装配等多种方式嵌设在远端壳体1112内壁面。

如图8所示，磁发生器132还包括线圈1312，超声底座121上设置有供线圈1312安装的第二安装部1212，通过线圈1312激励铁磁性材料保持永久的磁性。

磁传感单元1321为利用霍尔效应的磁传感器。

磁传感单元1321的设置个数大于等于磁发生单元1311的设置列数，本实施例中，磁传感单元1321设置三个：初始定位单元13210用于对每一个旋转运动周期的初始位置进行定位，第一标定单元13211、第二标定单元13212用于分别获取不同列磁发生单元1311的磁场参数。具体地，如图10和图11所示，超声底座121上设置有供安装磁传感单元1321的第三安装部1213，沿垂直于旋转运动方向，初始定位单元13210和第一标定单元13211在第二安装部1212上共线，第一标定单元13211、第二标定单元13212在第二安装部1212上错开，并且，沿旋转运动方向，第二标定单元13212位于第一标定单元13211后方。

当超声换能器122发生旋转运动时，由于磁发生单元1311等间距阵列设置，在不同的位置角度，磁传感单元1321检测到的磁场参数在360°范围内是规律性变化的，磁场强的地方能够触发磁传感单元1321的开关电路，从而输出信号为1，磁场弱的地方不能够触发磁传感单元1321的开关电路，从而输出信号为0，如图12所示。

具体地，如图13所示，在旋转运动周期0时刻，初始定位单元13210和第一标定单元13211与磁发生单元1311正对，实现初始定位单元13210对旋转运动周期初始位置的定位，从而得到超声换能器122发生旋转运动的绝对位置，以此为后续标定计算过程的基准，可消除累积误差；同时第一标定单元13211获取它的第一个磁场参数信号；随着旋转运动进行，第一标定单元13211获取它的第二个磁场参数信号、第三个磁场参数信号……，在第一标定单元13211获取第一个磁场参数信号和第二磁场参数信号期间，第二标定单元13212开始获取它的第一个磁场参数信号、第二个磁场参数信号……，这样可得到超声换能器122相对于远端壳体1112发生旋转运动的方向以及角度位置，将上述两类磁场参数信号整合后即可得到随时刻表的复合信号，信号密度更高，标定精度更高，通过其相位关系及计时器记录的时刻表能够得到超声换能器122的旋转运动速度。

虽然旋转运动传递的误差是由传动轴112不规则旋转引起，但外部驱动控制单元对传动轴112预设的理想位置、速度是确定的，超声换能器122相对于远端壳体1112的位置、速度也是可以通过校准机构13获得的，在外部驱动控制单元预设的理想参数基础上加上或者减去校准机构13得到的标定数据即可得到超声换能器122实际的位置、速度。

实施例2

本实施例提供一种成像系统，如图14所示，包括由实施例1提供的带旋转定位的体内介入超声探头1、外部驱动控制装置2和成像主机3。

外部控制装置2包括驱动控制机构21和连接机构22。其中，连接机构22与体内介入超声探头1的传动轴112连接，通过传动轴112带动超声换能器122做旋转运动，进行超声成像；驱动控制机构21通过有线或者无线通信方式分别与超声换能器122、磁发生器131、磁传感器132和计时器133连接，提供供电、采集数据等功能。

外部控制装置2还与成像主机2通过有线或者无线方式连接，将超声换能器122采集的信息以图像形式显示，并将磁发生器131、磁传感器132和计时器133采集的信息对图像进行校准后再合成，准确判断超声换能器122旋转运动的实际位置和速度，在图像合成时不会引起图像失真。

在其它实施方式中，驱动控制机构21包括用于电源211、供超声换能器122选择的收发开关212、激励超声换能器122产生超声波信号的高压激励模块213、驱动传动轴112旋转运动的驱动电机214、对超声换能器122位置和速度进行计算的校准模块215以及对超声换能器122信号进行预处理的信号前处理模块216。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种带旋转定位的体内介入超声探头，其特征在于，包括：

导引机构，包括具有近端壳体和远端壳体的鞘管以及设置在所述近端壳体腔内的传动轴；

超声机构，包括由所述传动轴带动以在所述远端壳体腔内旋转运动的超声换能器；

校准机构，包括计时器以及相对地设置在所述远端壳体和所述超声机构上的磁发生器和磁传感器，通过所述磁发生器在所述超声换能器相对于所述远端壳体旋转运动时产生沿旋转运动周向的不均匀磁场并由所述磁传感器获取磁场参数变化，以对所述超声换能器相对于所述远端壳体发生旋转运动的位置和速度进行标定。

2.根据权利要求1所述的带旋转定位的体内介入超声探头，其特征在于，所述磁发生器包括沿旋转运动周向阵列设置的若干磁发生单元，和/或，所述磁传感器包括沿旋转运动周向阵列设置的若干磁传感单元。

3.根据权利要求2所述的带旋转定位的体内介入超声探头，其特征在于，沿平行于旋转运动周向，若干所述磁发生单元至少分为两列设置在所述远端壳体内壁面，并且，沿垂直于旋转运动周向，不同列的所述磁发生单元错开设置；

所述磁传感单元设置在所述超声机构上。

4.根据权利要求3所述的带旋转定位的体内介入超声探头，其特征在于，沿垂直于所述鞘管长度延伸方向，所述远端壳体的截面为圆环；

沿垂直于旋转运动周向，不同列所述磁发生单元所在的直线在所述远端壳体上等间距分布。

5.根据权利要求3或4所述的带旋转定位的体内介入超声探头，其特征在于，所述磁传感单元设置个数大于等于所述磁发生单元设置列数，且沿垂直于旋转运动方向，至少存在两个所述磁传感单元错开设置。

6.根据权利要求5所述的带旋转定位的体内介入超声探头，其特征在于，至少存在一个所述磁传感单元用于记录所述超声换能器旋转运动的初始位置信息。

7.根据权利要求6所述的带旋转定位的体内介入超声探头，其特征在于，所述磁发生单元选自永磁体；或者，

所述磁发生单元选自铁磁性材料，所述磁发生器还包括用于激励所述磁发生单元产生恒定磁场的线圈。

8.根据权利要求7所述的带旋转定位的体内介入超声探头，其特征在于，所述超声机构还包括供所述超声换能器和供所述磁传感单元、所述超声换能器安装的超声底座以及对应所述超声换能器的声学窗。

9.一种超声成像系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-8任一所述的带旋转定位的体内介入超声探头；

成像主机；

外部驱动控制装置，与所述成像主机连接，包括驱动控制机构以及与所述体内介入超声探头连接的连接机构。

10.根据权利要求9所述的超声成像系统，其特征在于，所述驱动控制机构包括驱动电机、校准模块、高压激励模块、收发开关、信号前处理模块以及电源。

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