CN113558665A - 超声波多普勒探头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超声波多普勒探头，其包括：壳体；以及至少两个晶元组件，设于所述壳体上；每个所述晶元组件包括发射晶元和接收晶元；至少一个所述晶元组件的发射晶元可与至少一个其它所述晶元组件的接收晶元组合作业，且其声场聚焦深度与任一所述晶元组件的声场聚焦深度不同。上述超声波多普勒探头，至少一个晶元组件的发射晶元可与另一个晶元组件的接收晶元组合作业，且其声场聚焦深度与任一晶元组件的声场聚焦深度不同，从而增加了超声波多普勒探头的探测范围，进而降低检测结果出现偏差的情况，进而降低诊断偏差的概率。因此，降低延误治疗时机和导致医疗事故的风险。

Description

超声波多普勒探头
技术领域
本发明涉及超声波探测领域，特别是涉及一种超声波多普勒探头。
背景技术
血管超声可以用来检查动脉及静脉，对于动脉来讲，通过血管超声可以检查血管管壁的厚度，是否发生了动脉硬化以及动脉粥样硬化，血管内是否存在斑块，斑块是否引起血管管腔的狭窄或闭塞，斑块出现的位置以及血管内动脉血的流动速度都可以通过超声得到明确的显示；而静脉的超声可以检查血管内是否存在血栓，血管内的瓣膜功能是否完好，有无返流现象、返流的时间以及程度，还有瓣膜损害的部位，这些都可以通过静脉的血管超声得到明确的答案，血管超声还可以检测静脉的流速是否正常，以及流速变快或流速变慢的位置。
然而，由于不同病患的血管深度不同，故在采用超声波多普勒探头进行检测时，容易存在无法准确检测到病患的血管位置的现象，导致检测结果出现偏差，进而导致诊断偏差。严重的，可能延误治疗时机或导致医疗事故。
发明内容
发明要解决的问题
针对不同病患的血管深度不同而容易导致无法准确检测到病患的血管位置的现象，本发明提供一种超声波多普勒探头，其可以增加超声波多普勒探头的探测范围，进而降低检测结果出现偏差的情况，进而降低诊断偏差的概率。
用于解决问题的方案
一种超声波多普勒探头，包括：
壳体；以及
至少两个晶元组件，设于所述壳体上；每个所述晶元组件包括发射晶元和接收晶元；至少一个所述晶元组件的发射晶元可与至少一个其它所述晶元组件的接收晶元组合作业，且其声场聚焦深度与任一所述晶元组件的声场聚焦深度不同。
可选地，至少两个所述晶元组件包括第一晶元组件，所述第一晶元组件的发射晶元的发射面和接收晶元的接收面平行；所述第一晶元组件具有工作面，所述工作面呈不平坦状。
可选地，所述第一晶元组件的工作面呈弧面状、V型面状或抛物面状。
可选地，至少两个所述晶元组件包括第二晶元组件，所述第二晶元组件的发射晶元的发射面和接收单元的接收面不平行。
可选地，所述发射晶元和所述接收晶元均为长型晶元；所述发射晶元和所述接收晶元的长度方向可与血管垂直。
可选地，所述发射晶元和所述接收晶元的长度为1.5cm-3㎝。
可选地，所述壳体具有皮肤抵接部，以使得所述超声波多普乐探头能与待测血管外的皮肤保持相对固定。
可选地，所述皮肤抵接部包括两个设于所述壳体上的皮肤抵接面。
可选地，所述皮肤抵接面设有防滑层。
可选地，所述发射晶元和所述接收晶元的多普勒角为20°-70°。
发明的效果
上述超声波多普勒探头，至少一个晶元组件的发射晶元可与另一个晶元组件的接收晶元组合作业，且其声场聚焦深度与任一晶元组件的声场聚焦深度不同，从而增加了超声波多普勒探头的探测范围，进而降低检测结果出现偏差的情况，进而降低诊断偏差的概率。因此，降低延误治疗时机和导致医疗事故的风险。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的超声波多普勒探头的分解结构示意图。
图2为图1中晶元组件的分解结构示意图。
图3为图1所示超声波多普勒探头的剖视图。
图4为图1所示超声波多普勒探头的使用状态示意图。
图5为本发明另一实施例提供的超声波多普勒探头的剖视图。
附图标记说明
100、超声波多普勒探头；110、壳体；111、底座；112、皮肤抵接部；113、底座壳；130、晶元组件；131、发射晶元；1311、发射面；133、接收晶元；1331、接收面；132、第一晶元组件；1321、工作面；134、第二晶元组件；135、背衬；136、第一匹配层；137、第二匹配层；138、晶元组件外壳。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和有益效果能够更加明显易懂，下面通过列举具体实施例的方式进行详细说明。其中，附图不一定是按比例绘制的，局部特征可以被放大或缩小，以更加清楚的显示局部特征的细节；除非另有定义，本文所使用的技术和科学术语与本申请所属的技术领域中的技术和科学术语的含义相同。
在本发明的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于本发明的简化描述，而不是指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，即不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述清楚的目的，不能理解为所指示特征的相对重要性或所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等；“若干个”的含义是至少一个，例如一个、两个、三个等；另有明确具体的限定的除外。
在本发明中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等应做广义理解。例如，“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的限定，第一特征在第二特征“上”、“之上”、“上方”和“上面”、“下”、“之下”、“下方”或“下面”可以是第一特征和第二特征直接接触，或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征的水平高度高于第二特征的水平高度。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征的水平高度小于第二特征的水平高度。
如图1至图4所示，本发明一实施例提供的超声波多普勒探头100，包括壳体110以及两个晶元组件130。晶元组件130设于壳体110上。每个晶元组件130包括发射晶元131和接收晶元133。一个晶元组件130的发射晶元131可与另一晶元组件130的接收晶元133组合作业，且其声场聚焦深度与任一晶元组件130的声场聚焦深度不同。
可以理解的是，不同晶元组件130的声场聚焦深度，和不同晶元组件130上的发射晶元131和接收晶元133组合作业的声场聚焦深度，其基准面均相同。具体的，图3中，超声波多普勒探头100的用于与待测位置的皮肤接触的位置所在的平面p为基准面，可形成四个不同的声场聚焦深度，分别为h1、h2、h3和h4。其中，两个第一晶元组件132的声场的聚焦深度分别为h1和h4；不同晶元组件130上的发射晶元131和接收晶元133组合作业的声场聚焦深度具有两个，分别为h2和h3。
上述超声波多普勒探头100，至少一个晶元组件130的发射晶元131可与另一个晶元组件130的接收晶元133组合作业，且其声场聚焦深度与任一晶元组件130的声场聚焦深度不同，从而增加了超声波多普勒探头100的探测范围，进而降低检测结果出现偏差的情况，进而降低诊断偏差的概率。因此，降低延误治疗时机和导致医疗事故的风险。
换言之，上述超声波多普勒探头100，通过分别位于不同晶元组件130上的发射晶元131和接收晶元133共同作业，从而在不增加晶元组件130个数的情况下，增加了超声波多普勒探头100的探测范围。从而，可以在不增加超声波多普勒探头100体积的情况下，增加其探测范围。
更具体地，本实施例中，晶元组件130为双晶元组件，即每个晶元组件130均只包括一个发射晶元131和一个接收晶元133。双晶元组件为现有技术中常用的晶元组件。从而，可以在不增加晶元组件的个数，且无需另外特别设计晶元组件的结构的情况下，增加其探测范围。
可以理解的是，在另外可行的实施例中，超声波多普勒探头不限于包括两个晶元组件，还可以包括三个或多于三个的晶元组件。其中，至少一个晶元组件的发射晶元可与至少一个其它晶元组件的接收晶元组合作业，且其声场聚焦深度与任一晶元组件的声场聚焦深度不同。
可选地，超声波多普勒探头100中，每个晶元组件130的声场聚焦深度均不相同，从而使得超声波多普勒探头100具有更多的探测范围。
可选地，每个晶元组件130的发射晶元131均能与任何另外的晶元组件130的接收晶元133组合作业，且任意发射晶元131和接收晶元133组合作业的声场聚焦深度均不相同，从而使得超声波多普勒探头100具有尽可能大的探测范围。
本实施例中，晶元组件130均固定设于壳体110上。可以理解的是，在另外可行的实施例中，晶元组件还可以可活动地设于壳体上。
例如，在一个可行的实施例中，晶元组件可活动以在工作状态和闲置状态之间切换。晶元组件在工作状态时，晶元组件位于预设的探测位置；晶元组件在闲置状态时，晶元组件可活动至晶元组件的工作面被遮挡。从而，在超声波多普特探头不工作时，可以将晶元组件置于闲置状态，以保护晶元组件的工作面。另外，通过合理设置晶元组件的闲置状态的位置，还可以降低超声波多普勒探头占据空间的大小，以便于超声波多普勒探头的存放和携带。
本实施例中，壳体110包括底座111和底座壳113。底座111固定设于底座壳113上。晶元组件130固定设于底座壳113上。可以理解的是，在另外可行的实施例中，壳体还可以是一体成型的结构，或由其它更多部分组成的结构。
本实施例中，底座111与两个晶元组件130对应设置。可以理解的是，在另外可行的实施例中，底座还可以与一个晶元组件或多于两个晶元组件对应设置。
具体到本实施例中，至少两个晶元组件130包括第一晶元组件132，第一晶元组件132的发射晶元131的发射面1311和接收晶元133的接收面1331平行。第一晶元组件132具有工作面1321，工作面1321呈不平坦状图。
具体地，第一晶元组件132包括发射晶元131和接收晶元133，以及覆盖发射晶元131的发射面1311和接收晶元133的接收面1331的匹配层。匹配层的远离发射晶元131和接收晶元133的表面为工作面1321，如图2所示。
更具体的，第一晶元组件132还包括覆盖发射晶元131和接收晶元133且位于发射晶元131的远离发射面1311的一侧的背衬135、覆盖发射晶元131的发射面1311和接收晶元133的接收面1331的第一匹配层136和第二匹配层137，以及晶元组件外壳138。第一匹配层136位于发射晶元131与第二匹配层137之间。可以理解的是，在另外可行的实施例中，匹配层不限于两层，还可以是一层或多于两层，根据本领域的常规选择进行设置即可，此处不再赘述。
参图3，本实施例中，第一晶元组件132的工作面1321呈弧面状。需要说明的是，本实施例中，工作面1321呈弧面状，指工作面1321与发射晶元131对应的部分呈弧面状，工作面1321与接收晶元133对应的部分呈弧面状。可以理解的是，在另外可行的实施例中，第一晶元组件的工作面不限于呈弧面状，还可以呈V型面状或抛物面状等规则或不规则的形状，能使得发射晶元和接收晶元能够的声场能够聚焦即可。
参图1至图3，本实施例中，两个晶元组件130均为第一晶元组件132。可以理解的是，第一晶元组件132的工作面1321的形状决定第一晶元组件132中发射晶元131和接收晶元133的声场的聚焦深度。本实施例中，通过两个第一晶元组件132的工作面1321的弧度不同，使得两个第一晶元组件132的声场的聚焦深度不同，分别为h1和h4。另外，不同晶元组件130中的发射晶元131和接收晶元133共同作业，又分别形成两个不同的聚焦深度，分别为h2和h3。明显地，h2与h1和h4的大小均不相同，h3与h1和h4的大小也不相同。
当然，可以理解的是，在另外可行的实施例中，可以通过第一晶元组件的工作面和第二晶元组件的工作面的形状以及相对位置等，设置使得聚焦深度h2和h3相同。
可以理解的是，在另外可行的实施例中，超声波多普勒探头包括多于两个的晶元组件时，来自不同的两个晶元组件的发射晶元和接收晶元组合作业的聚焦深度可以完全不同，也可以部分或全部相同。
本实施例中，发射晶元131和接收晶元133均为长型晶元。发射晶元131和接收晶元133的长度方向可与血管垂直。具体的，图3中垂直于纸面的方向即为晶圆的长度方向。使用过程中，参图4，其用于颈动脉超声波检测，长度方向与颈动脉的方向垂直。可以理解的是，由于人工操作的误差，在使用时，发射晶元131和接收晶元133的长度方向也可不完全与血管垂直。
发射晶元131和接收晶元133的长度方向可与血管垂直，操作人员在将超声多普勒探头置于待测血管位置时，能够更容易的覆盖血管，降低超声波多普勒探头100的对位精度，便于操作，使得检测过程更加简单准确。
发射晶元131和接收晶元133均为长型晶元，且发射晶元131和接收晶元133的长度方向可与血管垂直，故发射晶元131和接收晶元133的宽度可以设置的较小，从而在降低检测操作难度，增加检测准确度的情况下，使得发射晶元131和接收晶元133可以设置的较小，一方面降低发射晶元131和接收晶元133的材料成本；另一方面还可以减小晶元组件130的体积，进而可以降低超声波多普勒的体积，降低超声多普勒探占用空间的大小，更便于存放和携带。
可选地，发射晶元131和接收晶元133的长度为1.5cm-3㎝。既能更加容易的完全覆盖血管，从而更容易进行测量，即能降低检测操作难度，增加检测准确度；也能避免因长度过大而增加发射晶元131和接收晶元133的体积。
具体地，发射晶元131和接收晶元133的长度可以为1.5cm、1.6cm、1.7cm、1.8cm、1.9cm、2.0cm、2.1cm、2.2cm、2.3cm、2.4cm、2.5cm、2.6cm、2.7cm、2.8cm、2.9cm或3cm。当然，可以理解的是，发射晶元131和接收晶元133的长度不限于此，还可以是1.5cm-3cm的任意值。
本实施例中，壳体110具有皮肤抵接部112，以使得超声波多普乐探头能与待测血管外的皮肤保持相对固定。从而，使得超声波多普勒探头100的检测结果更加准确。
具体地，本实施例中，皮肤抵接部112包括两个设于壳体110上的皮肤抵接面。通过面接触，使得超声多普勒探头能够更加稳固的与皮肤保持相对固定，且避免产生皮肤因与壳体110抵接而产生局部应力集中的现象。且本实施例中，皮肤抵接部111包括两个皮肤抵接面，进而超声多普勒探头能够更加稳固的与皮肤保持相对固定。
本实施例中，两个皮肤抵接面分别位于两个晶元组件130的两侧。换言之，两个晶元组件130均位于两个皮肤抵接面之间。故皮肤抵接面的设置不会影响晶元组件130内的发射晶元131和接收晶元133的作业。
进一步地，本实施例中，两个皮肤抵接面均与发射晶元131的发射面和接收晶元133的接收面平行，从而能够更好的定位发射晶元131和接收单元与皮肤的相对位置，进而使得超声波多普勒探头100的检测结果更加准确。
可选地，在一个可行的实施例中，皮肤抵接面设有防滑层。从而，在皮肤抵接面与皮肤抵接时，能够较好的保持超声波多普勒探头100与皮肤的相对固定，即能够更好的防止超声波多普勒探头100的滑落。从而，可以更好的保证检测结果的顺利进行。
可选地，参图3，发射晶元和接收晶元的多普勒角a为20°-70°。多普勒角a指发射晶元和接收晶元的聚焦中心线与待测血管的夹角。具体在使用时，图3中虚线所示的方向为血管的方向。图3仅示意性的给出了一个发射晶元的多普勒角。其它发射晶元和接收晶元的多普勒角均为对应的聚焦中心线与血管方向的夹角，可参照示意性标出的角a。
当然，可以理解的是，在另外可行的实施例中，皮肤抵接面的个数和位置还可以另外设置，能避免发射晶元和接收晶元的工作即可。
另外，在另外可行的实施例中，皮肤抵接部不限于用于与皮肤面接触，还可以与皮肤点接触或线接触等。
可选地，在一个可行的实施例中，壳体上设有把手，便于操作者的操作。
如图5所示，本发明另一实施例提供的超声波多普勒探头200，与超声波多普勒探头100不同的是，两个晶元组件130包括第二晶元组件134。第二晶元组件134的发射晶元131的发射面1311和接收单元的接收面1331不平行。
与超声波多普勒探头100，超声波多普勒探头200同样具有h1、h2、h3和h4四个不同的声场聚焦深度。
本实施例中，两个晶元组件130均为第二晶元组件134。可以理解的是，在另外可行的实施例中，至少两个晶元组件不限于仅包括第二晶元组件，还可以既包括第一晶元组件，又包括第二晶元组件。
本实施例中，第二晶元组件134的工作面1321的与发射面1311对应的部分，与发射面1311平行。第二晶元组件134的工作面1321的与接收面1331对应的部分，与接收面1331平行。
进一步的，在另外可行的实施例中，晶元组件也不限于第一晶元组件或第二晶元组件，也可以包括其它类型的晶元组件，例如，晶元组件中的发射晶元的发射面和接收晶元的接收面不平行的同时，晶元组件的工作面呈不平坦状。
应当理解，以上实施例均为示例性的，不用于包含权利要求所包含的所有可能的实施方式。在不脱离本公开的范围的情况下，还可以在以上实施例的基础上做出各种变形和改变。同样的，也可以对以上实施例的各个技术特征进行任意组合，以形成可能没有被明确描述的本发明的另外的实施例。因此，上述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，不对本发明专利的保护范围进行限制。

Claims (10)

1.一种超声波多普勒探头，其特征在于，包括：
壳体；以及
至少两个晶元组件，设于所述壳体上；每个所述晶元组件包括发射晶元和接收晶元；至少一个所述晶元组件的发射晶元可与至少一个其它所述晶元组件的接收晶元组合作业，且其声场聚焦深度与任一所述晶元组件的声场聚焦深度不同。
2.根据权利要求1所述的超声波多普勒探头，其特征在于，至少两个所述晶元组件包括第一晶元组件，所述第一晶元组件的发射晶元的发射面和接收晶元的接收面平行；所述第一晶元组件具有工作面，所述工作面呈不平坦状。
3.根据权利要求2所述的超声波多普勒探头，其特征在于，所述第一晶元组件的工作面呈弧面状、V型面状或抛物面状。
4.根据权利要求1所述的超声波多普勒探头，其特征在于，至少两个所述晶元组件包括第二晶元组件，所述第二晶元组件的发射晶元的发射面和接收单元的接收面不平行。
5.根据权利要求1至4任一项所述的超声波多普勒探头，其特征在于，所述发射晶元和所述接收晶元均为长型晶元；所述发射晶元和所述接收晶元的长度方向可与血管垂直。
6.根据权利要求5所述的超声波多普勒探头，其特征在于，所述发射晶元和所述接收晶元的长度为1.5cm-3㎝。
7.根据权利要求1所述的超声波多普勒探头，其特征在于，所述壳体具有皮肤抵接部，以使得所述超声波多普乐探头能与待测血管外的皮肤保持相对固定。
8.根据权利要求7所述的超声波多普勒探头，其特征在于，所述皮肤抵接部包括两个设于所述壳体上的皮肤抵接面。
9.根据权利要求8所述的超声波多普勒探头，其特征在于，所述皮肤抵接面设有防滑层。
10.根据权利要求1-4、7-9任一项所述的超声波多普勒探头，其特征在于，所述发射晶元和所述接收晶元的多普勒角为20°-70°。
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