CN113598943A - 外科器械和测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及医疗美容技术领域，公开一种外科器械以及测量方法。外科器械包括：激光器、探头装置和处理器，处理器包括能够基于光声信号和温度之间的关系，将与前一温度对应的前一光声信号和与后一温度对应的后一光声信号相比，以计算得到测温组织内的后一温度的处理模块，前一温度、前一光声信号和后一光声信号已知，处理器与激光器通信连接以通过处理模块给出的后一温度信息来控制激光器射向测温组织的激光，光声信号和温度之间的关系至少包括光声信号和温度之间的线性关系。该外科器械和测量方法都能够准确地测量人体组织内部的温度，实现对皮肤的精准美容，避免损伤比如烫伤皮肤组织。

Description

外科器械和测量方法
技术领域
本发明涉及人体组织测温例如医疗美容技术领域，具体地，涉及一种外科器械和一种测量方法。
背景技术
在医疗美容的非整形类美容领域，通常包括一种光电美容方式，也就是，通过射频类能量的导入以加热特定区域的皮肤组织，从而实现美容、嫩肤去皱效果。例如，对于雀斑、黑头等组织不会重生的特征，通过加热，可以摧毁这部分组织，从而实现美容的效果；对于胶原蛋白等组织会重生的特征，通过加热，胶原蛋白会产生损伤，而由于组织的自我修复能力，反而会增加胶原蛋白的生长，从而实现嫩肤去皱的效果。
在上述美容的过程中，为了控制美容温度，市场上的美容仪都采用热敏电阻和红外测温设备来测温。热敏电阻是一种电阻值和温度相关的电阻，通过测量该电阻的阻值，然后根据经验表格就可以反推出电阻所处环境的温度。红外测温设备则是利用了黑体辐射的原理，任何大于绝对零度的物体时刻都在对外辐射能量，辐射能量的大小和能量谱是和温度相关的。
然而，在实践中，采用热敏电阻和红外测温设备都具有一定缺陷。例如，热敏电阻通常是集成到测量探头中，所以热敏电阻测量的都是探头附近环境的平均温度，因此在实际中并不能精确测量某一处皮肤的温度。类似地，在人体体温范围内，采用红外测温设备探测皮肤表面的温度时也会由于各种因素而使得测量的精度较差。
总体而言，目前的测温方式属于普遍性测温，也就是并没有考虑到人体和实验样品的差异性，更没有考虑到人与人之间的组织差异。因此，不仅美容效果很难保证，还时常发生烫伤。
发明内容
第一方面，本发明的目的是提供一种外科器械，该外科器械能够准确地测量人体组织内部的温度例如被加热温度，实现对皮肤的精准美容，避免损伤例如烫伤皮肤组织。
为了实现上述目的，本发明提供一种外科器械，包括：用于产生射向测温组织内激光的激光器；探头装置，所述探头装置包括用于检测测温组织的光声信号的超声探头；和与所述探头装置通信连接以接收检测到的所述光声信号的处理器，所述处理器包括能够基于光声信号和温度之间的线性关系，将与前一温度对应的前一光声信号和与后一温度对应的后一光声信号相比，以计算得到测温组织内的后一温度的处理模块，其中，前一温度、前一光声信号和后一光声信号已知，所述处理器与所述激光器通信连接以通过处理模块给出的后一温度信息来控制激光器射向测温组织的激光，其中，所述光声信号和温度之间的关系至少包括所述光声信号和温度之间的线性关系。
在该技术方案中，激光器产生的激光能够射入到人体组织的测温组织内，然后在测温组织内传播并在测温组织内生成光声信号，比如伴随着测温组织的温度变化例如升温膨胀而在测温组织内生成光声信号，该光声信号从测温组织内部传播到测温组织表面并被超声探头探测到，由于超声探头和处理器通信连接，因此，处理器的处理模块将基于光声信号和温度之间的至少包括线性关系的关系，由于光声信号的强度可以探测到并且前一温度已知，因此，可以将与前一温度对应的前一光声信号和与后一温度对应的后一光声信号相比，对应的，前一温度和后一温度也将相比，从而可以通过相比方程式，就可以精确计算得到测温组织内的后一温度，例如加热后、温度不变、或降温后的后一温度，而处理器则可以通过后一温度与预设温度相比较，以进一步控制激光器发射的激光，因此可以准确地得到测温组织内部的温度，以实现精准美容而避免出现损伤比如烫伤事故。
因此，该外科器械可以测量测温组织的内部温度，例如可以对几个厘米深的组织结构进行成像和检测，因此可以轻松的实现皮肤组织的成像以及温度检测。另外，测量的区域大小可以随意调节，由于光声信号具有超声探测的分辨率，因此可以通过选择对应的超声探头，可以检测微米级别大小的组织区域，实现定点精准美容。而现有技术中的热敏电阻测量的是环境平均温度，红外测温仪的测量区域则为厘米级别。另外，该外科器械通过光声信号，可以使得测量温度的灵敏度高，例如可以测量0.2度的温度变化，这更有益于控制美容温度，避免损伤比如烫伤。
进一步地，所述前一温度和所述前一光声信号均预先设定；或者，所述前一温度和所述前一光声信号均是预先测量且分别为所述激光器将满足预设条件的激光射向测温组织后获得的初始温度和初始光声信号。
进一步地，所述前一光声信号和所述后一光声信号相邻，或者，所述前一光声信号和所述后一光声信号之间间隔有其他的光声信号。
进一步地，光声信号P和温度T之间的线性关系满足：P＝(c1*T+c2)*c0，其中，P是光声信号，T是温度，c1和c2是线性系数，c0是常数。
进一步地，所述处理器配置为能够根据个人生理参数对光声信号和温度之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。
更进一步地，所述个人生理参数至少包括性别、年龄、身高、体重和体脂率中的至少一者。
更进一步地，所述处理器配置为能够允许使用者输入个人生理参数，和/或，所述处理器配置为能够与物联网设备连通以用于将使用者的个人生理参数同步到所述处理器。
进一步地，所述处理器配置为能够根据皮肤组织参数对光声信号和温度之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。
更进一步地，所述皮肤组织参数至少包括表皮层厚度、真皮层厚度、皮肤弹性系数和组织成份中的至少一者。
更进一步地，所述处理器配置为能够利用所述光声信号通过光声图像获得所述表皮层厚度和/或所述真皮层厚度。
更进一步地，所述处理器配置为能够基于表皮层厚度、真皮层厚度以及所述超声探头对皮肤表面涂覆的超声耦合剂施加的力来计算得到皮肤弹性系数。
更进一步地，所述激光器是能够向皮肤组织发射多波长激光的多波长激光器，所述超声探头能够将探测到的各个波长的光声信号传递到所述处理器，所述处理器配置为能够基于各个波长的光声信号来计算得到组织成份中各个物质的含量。
另外，所述超声探头配置为能够向测温组织发射超声信号以加热测温组织，以使得测温组织内的温度监测区域和加热区域重合。
另外，所述外科器械包括能够对所述测温组织进行加热的RF射频加热单元。
可选择地，所述激光器包括用于向测温组织发射脉冲激光以产生光声信号的脉冲激光器。
另外，所述激光器为能够发射同时对测温组织进行加热和产生光声信号的激光的连续激光器；
或者，
所述激光器包括用于发射加热测温组织的激光的连续激光器和用于向测温组织发射激光以在测温组织内产生光声信号的脉冲激光器。
另外，所述探头装置包括光纤系统，所述光纤系统的入口端能够接收所述激光器产生的激光，所述光纤系统的出口端能够将接收到的激光射向所述测温组织。
进一步地，所述外科器械包括光学系统，所述光学系统包括至少一个凸透镜，所述凸透镜能够将所述激光器产生的激光聚焦后射入到所述光纤系统的所述入口端。
进一步地，所述光纤系统包括光纤簇，所述光纤簇包括多根光纤，所述多根光纤围绕所述超声探头的周向方向均匀分布或者不均匀分布。
更进一步地，所述超声探头具有预设聚焦距离，所述多根光纤配置为每根光纤发出的激光能够指向所述超声探头下方预设聚焦距离。
另外，所述激光器为连续激光器，所述处理器包括控制模块，所述控制模块连接在所述处理装置和所述连续激光器之间，其中，所述连续激光器在所述控制模块的控制下包括以下工作模式：
工作模式一：所述连续激光器不进行任何频率调制，只发生对测温组织进行加热的激光；
工作模式二：所述连续激光器能够以预定频率调制以发生仅能够产生光声信号P的激光；
工作模式三：所述连续激光器能够以预定时间改变激光输出的上升沿和下降沿以发生仅能够产生光声信号的激光。
另外，所述激光器为连续激光器，所述处理器包括控制模块，所述控制模块连接在所述处理模块和所述连续激光器之间，其中，所述处理器能够通过所述控制模块控制所述连续激光器，其中，
在计算得到的测温组织内的实时温度在上升但小于等于预设温度时，保持所述连续激光器的加热功率；
当实时温度大于预设温度的差值为1-2.5度时，减小所述连续激光器的加热功率；
当实时温度大于预设温度的差值超过2.5度时，所述连续激光器的加热功率减小到0。
进一步地，所述处理器包括能够采集所述超声探头接收的所述光声信号并进行信号处理的采集模块，所述处理模块和所述采集模块连接以接收所述采集模块处理后输出的最终的光声信号。
进一步地，所述外科器械为美容仪器。
第二方面，本发明的目的是提供一种测量方法，该测量方法能够准确地测量皮肤组织内部的温度例如被加热温度，实现对皮肤的精准美容，避免损伤比如烫伤皮肤组织。
为此，本发明提供一种测量方法，所述测量方法包括：用激光射向人体组织的测温组织；检测测温组织的光声信号；基于光声信号和温度之间的关系，将与前一温度对应的前一光声信号和与后一温度对应的后一光声信号相比，以计算得到测温组织内的后一温度，其中，前一温度、前一光声信号和后一光声信号已知，根据获得的后一温度来控制射向测温组织的激光，其中，所述光声信号和温度之间的关系至少包括所述光声信号和温度之间的线性关系。
在该技术方案中，由于激光能够射入到人体组织的测温组织内，然后在测温组织内传播并生成光声信号，比如伴随着测温组织的温度变化例如升温膨胀而在测温组织内生成光声信号，该光声信号能够从测温组织内部传播到测温组织表面，测温组织内传播和表面处的光声信号能够被探测到，然后基于光声信号和温度之间的至少包括线性关系的关系，由于光声信号的强度可以探测到并且前一温度已知，因此，可以将与前一温度对应的前一光声信号和与后一温度对应的后一光声信号相比，对应的，前一温度和后一温度也将相比，从而可以通过相比方程式，就可以精确计算得到测温组织内的后一温度，例如加热后、温度不变、或降温后的后一温度，而处理器则可以通过后一温度与预设温度相比较，以进一步控制激光器发射的激光，因此可以准确地得到测温组织内部的温度，以实现精准美容而避免出现损伤比如烫伤事故。
因此，该测量方法可以测量测温组织的内部温度，例如可以对几个厘米深的组织结构进行成像和检测，因此可以轻松的实现皮肤组织的成像以及温度检测。另外，测量的区域大小可以随意调节，由于光声信号具有超声探测的分辨率，因此可以通过选择对应的超声探头，可以检测微米级别大小的组织区域，实现定点精准的美容效果。而现有技术中的热敏电阻测量的是环境平均温度，红外测温仪的测量区域则为厘米级别。另外，该测量方法通过光声信号，可以使得测量温度的灵敏度高，例如可以测量0.2度的温度变化，这更有益于控制美容温度，避免损伤比如烫伤。
进一步地，光声信号P和温度T之间的线性关系满足：P＝(c1*T+c2)*c0，其中，P是光声信号，T是温度，c1和c2是线性系数，c0是常数。
进一步地，根据个人生理参数对光声信号和温度之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。
更进一步地，使用者能够输入个人生理参数，和/或，能够从物联网设备获得使用者的个人生理参数。
进一步地，根据皮肤组织参数对光声信号和温度之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。
更进一步地，所述测量方法包括以下至少一种方式：
方式一：利用所述光声信号通过光声图像获得表皮层厚度和/或真皮层厚度；
方式二：基于表皮层厚度、真皮层厚度以及对皮肤表面涂覆的超声耦合剂施加的力来计算得到皮肤弹性系数；
方式三：向皮肤组织发射多波长激光，基于探测得到的各个波长的光声信号来计算得到组织成份中各个物质的含量。
附图说明
图1是本发明的具体实施方式提供的一种外科器械对皮肤组织进行测温的示意图；
图2是本发明的具体实施方式提供的另一种外科器械对皮肤组织进行测温的示意图；
图3是图1和图2的外科器械的光学系统的一种结构示意图；
图4是图1和图2的外科器械的多跟光纤围绕超声探头布置的结构俯视结构示意图；
图5是本发明的具体实施方式提供的外科器械中，对线性系数进行校准以提高测温准确性的示意图；
图6是本发明的具体实施方式提供的外科器械或测量方法对人体组织中的测温组织进行测温的流程框图。
附图标记说明
1-激光器，2-探头装置，3-超声探头，4-处理器，5-RF射频加热单元，6-光纤系统，7-入口端，8-出口端，9-光学系统，10-凸透镜，11-光纤，12-控制模块，13-采集模块，14-玻璃，15-窗口，16-测温组织，17-超声耦合剂，18-负电极，19-正电极，20-处理模块。
具体实施方式
在以下的实施方式的详细描述中，参照构成该描述的一部分的附图进行说明。附图以示例的方式展示出特定的实施方式，本发明被实现在这些实施方式中。所示出的实施方式不是为了穷尽根据本发明的所有实施方式。可以理解，其他的实施方式可以被利用，结构性或逻辑性的改变能够在不脱离本发明的范围的前提下被做出。对于附图，方向性的术语，例如“下”、“上”、“左”、“右”等，是参照所描述的附图的方位而使用的。由于本发明的实施方式的组件能够被以多种方位实施，这些方向性术语是用于说明的目的，而不是限制的目的。因此，以下的具体实施方式并不是作为限制的意义，并且本发明的范围由所附的权利要求书所限定。
参考图1，本发明的一个实施方式提供的外科器械可以包括处理器4、激光器1和光学系统9以及探头装置2，其中，处理器4可以包括处理模块20、采集模块13和控制模块12，探头装置2可以包括光纤系统6和超声探头3，光纤系统6可以包括多根光纤11，多根光纤11围绕超声探头3的四周均匀或不均匀布置，其中，处理模块20分别与采集模块13和控制模块12连接，控制模块12和激光器1连接，激光器1发出的激光可以通过光学系统9的凸透镜10进入到光纤系统的入口端7并从出口端8射出以射入到测温组织内，然后在测温组织内传播，伴随着测温组织的温度变化例如升温膨胀，将在测温组织内生成光声信号P，该光声信号P能够在测温组织内部传播并传播到测温组织表面，测温组织内传播的和传播到表面的光声信号P能够被超声探头3探测到，通过采集模块13采集光声信号P，之后传递到处理模块20，由于光声信号P的强度可以探测到并且前一温度T已知，因此，处理模块20可以基于光声信号P和温度T之间的线性关系将与前一温度T对应的前一光声信号P和与后一温度T对应的后一光声信号P相比，对应的，前一温度T和后一温度T也将相比，从而可以通过相比方程式，就可以精确计算得到测温组织内的后一温度T，例如加热后、温度不变、或降温后的后一温度，从而可以准确地得到测温组织内部的温度，处理模块20将计算的后一温度T和预设温度进行比较，并通过控制模块12控制激光器1，从而实现精准美容而避免出现损伤比如烫伤事故。
在可选择的实施方式中，处理模块20、控制模块12和采集模块13可以成为相互独立的部件并在使用时连接即可。或者，处理模块20、控制模块12和采集模块13都可以集成在一起以作为处理器4的一部分。
另外，在可选择的实施方式中，处理器4可以不包括单独的控制模块12和采集模块13。另外，在可选择的实施方式中，外科器械可以不包括光学系统9。
另外，测温组织的加热测温可以通过以下至少几种方式中的任意一种方式来实现。第一种方式为：激光器1可以为能够发射同时对测温组织进行加热和产生光声信号P的激光的连续激光器；第二种方式：激光器1包括用于发射加热测温组织的激光的连续激光器和用于向测温组织发射激光以在测温组织内产生光声信号P的脉冲激光器；第三种方式：激光器1包括用于向测温组织发射激光以在测温组织内产生光声信号P的脉冲激光器，超声探头3能够向测温组织发射超声信号以加热测温组织，以使得测温组织内的温度监测区域和加热区域重合；第四种方式：激光器1包括脉冲激光器，脉冲激光器向测温组织发射激光以在测温组织内产生光声信号P，而测温组织则通过RF射频加热单元5来加热。
因此，基于以上说明，第一方面，参考图1和图2，本发明的具体实施方式提供的外科器械包括用于产生射向测温组织的激光的激光器1、探头装置2和与探头装置2通信连接以接收检测到的光声信号P的处理器4，其中，探头装置2包括用于检测测温组织的光声信号，例如在测温组织内部传播的光声信号和传播到测温组织表面的光声信号P的超声探头3，其中，处理器4包括能够基于光声信号P和温度T之间的关系，将与前一温度T对应的前一光声信号P和与后一温度T对应的后一光声信号P相比，以计算得到测温组织内的后一温度T之间的处理模块，其中，前一温度T、前一光声信号P和后一光声信号P已知,处理器4与激光器1通信连接以通过处理模块给出的后一温度信息来控制激光器射向测温组织的激光，其中，光声信号和温度之间的关系至少包括光声信号和温度之间的线性关系。通信连接可以是有线连接，也可以是无线连接。
激光器1产生的激光能够射入到人体组织的测温组织16内，然后在测温组织16内传播而生成光声信号，比如伴随着测温组织16的温度变化例如升温膨胀而在测温组织16内生成光声信号P，该光声信号P从测温组织16内部传播并能够传播到测温组织表面，而测温组织内传播的光声信号和传播到测温组织表面的光声信号能够被超声探头探测到，由于超声探头3和处理器4通信连接，因此，处理器4的处理模块20将基于光声信号P和温度T之间的至少包括线性关系的关系，由于光声信号P的强度可以探测到并且前一温度T已知，因此，可以将与前一温度T对应的前一光声信号P和与后一温度T对应的后一光声信号P相比，对应的，前一温度T和后一温度T也将相比，从而可以通过相比方程式，就可以精确计算得到加热后的测温组织内的后一温度T，而处理器则可以通过后一温度与预设温度相比较，以进一步控制激光器发射的激光，因此可以准确地得到测温组织内部的温度，以实现精准美容而避免出现损伤比如烫伤事故。
因此，该外科器械可以测量测温组织的内部温度，例如可以对几个厘米深的组织结构进行成像和检测，因此可以轻松的实现皮肤组织的成像以及温度检测。另外，测量的区域大小可以随意调节，由于光声信号具有超声探测的分辨率，因此可以通过选择对应的超声探头，可以检测微米级别大小的组织区域，实现定点精准美容。而现有技术中的热敏电阻测量的是环境平均温度，红外测温仪的测量区域则为厘米级别。另外，该外科器械通过光声信号，可以使得测量温度的灵敏度高，例如可以测量0.1-0.3度，优选地为0.2度的温度变化，这更有益于控制美容温度，避免损伤比如烫伤。
另外，该外科器械可以作为医疗器械以对皮肤组织进行美容治疗，比如，其可以用作辅助的美容装置，或者，在其他可选择的实施方式中，该外科器械可以作为专门的美容装置。
在该外科器械中，前一温度和前一光声信号均预先设定，也就是，根据个体美容需求，操作者可以预先输入所需设定的前一温度和前一光声信号。或者，前一温度T和前一光声信号P均是预先测量且分别为激光器将满足预设条的激光射向测温组织后获得的初始温度和初始光声信号，此时，初始光声信号可以探测得到，而初始温度可以为与该初始光声信号的强度对应的初始温度，该初始温度可以从预先确定的人体组织在激光照射下产生的光声信号的强度随温度的变化规律中得到，当然，该初始温度可以通过操作人员手动输入，或者处理模块从处理器的存储器中自动获取。
当然，可选择地，前一温度T和前一光声信号P也可以为加热进行一段时间后计算得到的温度和探测得到的光声信号。
另外，在该外科器械中，前一光声信号P和后一光声信号P相邻，这样，可以实时准确地检测到测温组织内温度的变化，或者，前一光声信号P和后一光声信号P之间间隔有其他的光声信号P，例如，可以间隔有2-3个光声信号P，同样地，可以实时准确地检测到测温组织内温度的变化。
另外，在该外科器械中，光声信号P和温度T之间的线性关系可以具有多种形式，但需要说明的是，不论采用何种线性关系，只要能够体现出光声信号P和温度T之间的线性关系即可。例如，一些实施方式中，可以这样获得线性关系，激光照射测温组织后，测量表面光声信号，测量表面温度，并认为表面温度就是组织内部温度，然后测量测温组织的内部光声信号，然后对测温组织升温，然后测量测温组织的表面光声信号，并测量表面温度，以获得温度和光声信号之间的线性关系，此时，可以认为测温组织内部的线性关系与测温组织表面一致，然后接着测量测温组织内部的光声信号，并利用前述线性关系，计算得到测温组织的内部温度。或者，另一些实施方式中，可以这样获得线性关系，激光照射测温组织后，测量测温组织的表面温度，认为表面温度就是测温组织的内部温度，然后测量测温组织的内部光声信号，然后对测温组织升温，然后测量测温组织的内部光声信号，并利用已知的光声信号和温度之间的线性关系，计算得到测温组织的内部温度。或者，在其他实施方式中，光声信号P和温度T之间的线性关系满足：P＝(c1*T+c2)*c0，其中，P是光声信号，T是温度，c1和c2是线性系数，c0是常数，例如，c1和c2可以是和人体组织性质相关的参数，可以进行提前校准或者实时校准，c0可以是一个和光强、吸收系数等相关的一个常数。由于在前后两次成像时使用的是用一个激光器测量的同一个组织，因此c0是一样的，经过相比可以消除。
例如，一种实施方式中，可以假设在温度T1时刻对应的光声信号是P1：P1＝(c1*T1+c2)*c0，加热到温度T2后探测到的光声信号是P2：P2＝(c1*T2+c2)*c0，如上所述的，在已知T1、P1、c1、c2和P2的情况下，处理器的处理模块就可以精准地计算出T2的大小，从而使得操作者可以直观精确地知晓测温组织的内部的温度，以实现精准的皮肤美容，从而避免由于无法精准掌握皮肤组织内部的温度而影响美容效果或发生损伤比如烫伤。
另外，在该外科器械中，在光声信号P和温度T之间的线性关系的线性系数和人体组织性质相关时，参考图5，处理器4配置为能够根据个人生理参数对光声信号P和温度T之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准，这样，该外科器械可以根据个体的差异相应地校准线性参数，从而可以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。因此，该外科器械能够关注到人与人之间的组织差异，从而可以提升个人的美容效果，避免发生损伤比如烫伤。
当然，在此需要说明的是，个人生理参数可以包括多种参数，只要能够反应个人的人体组织特性即可，例如可以包括含水量。例如，一种实施方式中，个人生理参数至少包括性别、年龄、身高、体重和体脂率中的至少一者。这样，使用者通过至少一种个人生理参数，就可以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。
另外，在通过个人生理参数校准线性系数时，处理器4配置为能够允许使用者输入个人生理参数，例如，处理器4可以包括输入键盘或输入触摸届满，这样，操作者就可以根据自身的实际需求来相应地输入所需的个人生理参数。和/或，处理器4配置为能够与物联网设备连通以用于将使用者的个人生理参数同步到处理器4，这样，该外科器械可以作为物联网设备，操作者可以向处理器4输入身份验证信息，就可以将使用者的个人生理参数从其他的物联网设备上同步到处理器4，从而可以提升该外科器械使用的便捷性。
另外，在可选择的实施方式中，在光声信号P和温度T之间的线性关系的线性系数和人体组织性质相关时，参考图5，处理器4配置为能够根据皮肤组织参数对光声信号P和温度T之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。这样，该外科器械可以根据个体的差异相应地校准优化线性参数，从而可以实现实时反馈的线性系数的纠正，以获得针对个人更加准确的线性系数，大大增加温度测量精度。因此，该外科器械能够关注到人与人之间的组织差异，从而可以提升个人的美容效果，避免发生损伤比如烫伤。
当然，在此需要说明的是，皮肤组织参数可以包括多种参数，只要能够反应个人的人体组织特性即可，例如可以包括皮肤粗糙度，皮肤敏感度。例如，一种实施方式中，皮肤组织参数至少包括表皮层厚度、真皮层厚度、皮肤弹性系数和组织成份中的至少一者。这样，使用者通过至少一种皮肤组织参数，就可以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。
另外，在通过皮肤组织参数校准线性系数时，表皮层厚度和真皮层厚度可以通过多种方式获得，例如，可以在测温之前通过其他装置或工具直接测量皮肤组织来获得，并输入到处理器4。或者，在可选择的实施方式中，处理器4配置为能够利用光声信号P通过光声图像获得表皮层厚度和/或真皮层厚度。这样，可以利用光声成像技术的超声成像中的高空间分辨率，比如100微米，从而可以直接准确获得个人的表皮层厚度和真皮层厚度，此时，处理器4即可通过直接准确获得的表皮层厚度和真皮层厚度来修正线性系数，以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。
另外，在通过皮肤组织参数校准线性系数时，皮肤弹性系数可以通过多种方式获得，例如，可以通过测力计直接触压皮肤组织来获得并输入到处理器4。或者，在可选择的实施方式中，处理器4配置为能够基于表皮层厚度、真皮层厚度以及超声探头3对皮肤表面涂覆的超声耦合剂施加的力来计算得到皮肤弹性系数，当然，超声耦合剂的弹性是已知的。例如，一种实施方式中，可以使用一个已知弹性的硅胶，此时该硅胶的杨氏模量已知，当使用外力轻轻将超声探头压在皮肤上时，通过测量硅胶的形变，可以计算得到使用力的大小，然后将处于平衡状态，此时，这个力和施加在皮肤上的力是一样，在基于之前测量得到的表皮层厚度和真皮层厚度信息(表皮层厚度和真皮层厚度可以通过以上列举的2种方式获得)，就可以计算得到皮肤的杨氏模量也就是皮肤弹性系数。此时，处理器4即可通过直接准确获得的皮肤弹性系数来修正线性系数，以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。
另外，在通过皮肤组织参数校准线性系数时，组织成份可以通过多种方式获得，例如，可以通过外部测量仪器直接触压皮肤组织来获得并输入到处理器4。或者，在可选择的实施方式中，外科器械包括能够向皮肤组织发射多波长激光的多波长激光装置(未图示)，例如，激光器是能够向皮肤组织发射多波长激光的多波长激光器，超声探头3能够将探测到的各个波长的光声信号传递到处理器4，处理器4配置为能够基于各个波长的光声信号来计算得到组织成份中各个物质的含量。此时，处理器4即可通过准确获得的组织成份中各个物质的含量来修正线性系数，以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。例如，一种实施方式的组织成份中各个物质的含量可以这样获得：假设皮肤组织中有多个例如三个吸收物质，分别是水、油脂和血红蛋白。在波长1处，超声探头3接收到的光声信号P1：
P1＝A1×(C水ε水1+C油脂ε油脂1+C血红蛋白ε血红蛋白1)
其中A1是一个与波长和系统都有关的常数，C水是水的浓度，ε水1是水在波长1的摩尔吸收系数，是一个与系统无关但是与波长有关的常数，C油脂是油脂的浓度，ε油脂1是油脂在波长1的摩尔吸收系数，C血红蛋白是血红蛋白的浓度，ε血红蛋白1是血红蛋白在波长1的摩尔吸收系数。其中A1可以取一定的经验值或通过校准面膜进行校准得到。
从上面公式可以看出，如果仅仅只在波长1处进行测量，则只能测量得到待测皮肤总的吸收，也就是：
C水ε水1+C油脂ε油脂1+C血红蛋白ε血红蛋白1
但是，无法计算得到油脂的含量。
为此，如果我们增加波长2和波长3处的测量：
P2＝A2×(C水ε水2+C油脂ε油脂2+C血红蛋白ε血红蛋白2)
P3＝A3×(C水ε水3+C油脂ε油脂3+C血红蛋白ε血红蛋白3)
与波长1处一样，P2和P3是在波长2和3处测量得到的光强，A2和A3是可以通过校准得到的或取设定经验值的系统常数，ε则是各个物质在波长2和3下的摩尔吸收系数，是一个常量。C则是需要测量计算的不同物质的浓度，在不同系统和不同波长下是不变的。通过解上述几个方程，最终不仅可以精确测量油脂的含量，还可以同时得到其他物质的含量，比如水和血红蛋白。具体表达式为：
Figure BDA0003203149600000151
因此，可以看出，处理器4可以通过准确获得的组织成份中各个物质的含量来修正线性系数，以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。
此外，参考图5，在该外科器械的一个实施方式中，处理器4还可以根据预先获得的线性系数经验表格来校准线性系数。
此外，可选择地，一个实施方式中，处理器4配置为可以通过线性系数经验表格、个人生理参数和皮肤组织参数来校准线性系数。
另外，可选择的一种实施方式中，可以使用超声加热方式进行加热。例如，超声探头3配置为能够向测温组织发射超声信号以加热测温组织，也就是，超声探头除了接收光声信号之外，还会发射超声信号去加热组织，此时，由于使用同一个超声探头进行探测和加热，可以使得测温组织内的温度监测区域和加热区域重合，由此可以进一步实现测温组织的加热区域更加准确的温度测量和最佳的美容效果。当然，超声探头的大小、中心频率和带宽等都可变，例如超声探头自身可以调整，或者可以更换不同的超声探头。这样，结合超声加热和光学测温，可以实现精准美容。
另外，可选择的另一种实施方式中，可以使用RF射频加热方式进行加热。此时，外科器械包括能够对测温组织进行加热的RF射频加热单元5。例如，参考图2，图2显示了使用双电极进行RF射频加热的方式。此时，用过引入负电极18和正电极19对测温组织进行加热。这样，结合RF射频加热和光学测温，可以实现精准美容。
另外，在可选择的其他实施方式中，激光器1包括用于向测温组织发射脉冲激光以产生光声信号P的脉冲激光器。此时，该脉冲激光器可以结合上述的RF射频加热方式和/或超声加热方式，也就是，脉冲激光器用于通过光声信号来成像，而加热则通过RF射频加热方式和/或超声加热方式来实现，从而完成温度的测量。此时，可以用脉冲激光器来代替连续激光器。
另外，在可选择的其他实施方式中，激光器1为能够发射同时对测温组织进行加热和产生光声信号P的激光的连续激光器，此时，可以使用单个连续激光器同时实现加热和测量温度的效果，使得该外科器械更加便宜和结构简化。
另外，在可选择的其他实施方式中，激光器1包括用于发射加热测温组织的激光的连续激光器和用于向测温组织发射激光以在测温组织内产生光声信号P的脉冲激光器。此时，可以使用连续激光器加热和脉冲激光器成像。因此，这与上述的使用单个连续激光器同时实现加热和测量温度的功能不同，该实施方式中只用连续激光器加热，并只用脉冲激光器产生光声信号，从而实现温度测量的功能。
此外，在该外科器械中，激光器1产生的激光可以直接射入到测温组织内。或者，参考图1和图2，探头装置2包括光纤系统6，光纤系统6的入口端7能够接收激光器1产生的激光，光纤系统6的出口端8能够将接收到的激光射向测温组织。这样，通过光纤系统6的柔性连接，可以相应地扩大该探头装置2的适用范围，从而可以更灵活的将探头装置2移动到所需的场合。
此外，激光器1发出的激光可以直接进入到入口端7。或者，参考图3，外科器械包括光学系统9，光学系统9包括至少一个凸透镜10，至少一个凸透镜10能够将激光器1产生的激光聚焦后射入到光纤系统6的入口端7。这样，通过凸透镜10的聚焦，可以使得激光器1发射的激光更集中的通过入口端7进入到光纤系统6内传递。
当然，凸透镜10的数量和位置可以根据实际需求来选择，例如，当激光器例如连续激光器出射的激光是发散光时，可以先使用一个凸透镜进行准直，然后在通过另一个凸透镜将平行光汇聚到入口端7中；当连续激光器出射的激光是平行光时候，则可以直接通过一个凸透镜进行聚焦后汇聚到入口端7中。
另外，光纤系统可以是一根光纤也可以是光纤簇。例如，参考图4，光纤系统6包括光纤簇，光纤簇包括多根光纤11，多根光纤11围绕超声探头3的周向方向均匀分布或者可以不均匀分布，或者一部分均匀分布，另一部分不均匀分布，这样，例如在均匀分布时，可以在超声探头3的周围形成均匀的入射激光。例如，一个光纤簇里面可以包括16根或者其他数目的单根光纤。在使用光纤簇的时候，可以在出射的时候把光纤簇均匀分布在超声探头周围。例如，超声探头为圆柱形时，多根光纤可以围绕圆柱均匀间隔布置或者一次邻接布置。
另外，在一种优选实施方式中，光纤簇和超声探头之间的相对布置位置需要保证光和超声的聚焦是耦合在一起的。例如，超声探头3具有预设聚焦距离，多根光纤11配置为每根光纤发出的激光能够指向超声探头3下方预设聚焦距离。预设聚焦距离可以为1cm，2cm或3cm或其他数值，这可以根据实际需求来选择。比如超声探头的聚焦是1cm，那么从每一根光纤出来的光需要指向超声探头下方1cm。
另外，在可选择的实施例中，参考图1，激光器1为连续激光器，处理器4包括控制模块12，控制模块12连接在处理模块20和连续激光器之间，可以有线连接，也可以无线连接，其中，连续激光器在控制模块12的控制下包括以下工作模式：工作模式一：连续激光器不进行任何频率调制，只发生对测温组织进行加热的激光，此时，连续激光器只进行加热，此时，可以以上所述的脉冲激光器来成像；工作模式二：连续激光器能够以预定频率例如以非常快的频率比如1-1.5MHz调制以发生仅能够产生光声信号P的激光，此时，可以通过上所述的超声加热方式或RF射频加热方式来加热；工作模式三：连续激光器能够以预定时间例如很快的时间比如5-15ns优选10ns改变激光输出的上升沿和下降沿以发生仅能够产生光声信号P的激光，此时，可以通过上所述的超声加热方式或RF射频加热方式来加热。这样，通过控制模块12对连续激光器的不同工作模式的选择，可以有效地扩大该外科器械的适用范围，从而根据实际需求灵活选择所需的工作模式。
此外，在可选择的实施例中，参考图1，激光器1为连续激光器，处理器4包括控制模块12，控制模块12连接在处理模块20和连续激光器之间，可以有线连接，也可以无线连接，其中，处理器4能够通过控制模块12控制连续激光器，其中，在计算得到的测温组织内的实时温度在上升但小于等于预设温度时，保持连续激光器的加热功率；当实时温度大于预设温度的差值为1-2.5度时，减小连续激光器的加热功率；当实时温度大于预设温度的差值超过2.5度时，连续激光器的加热功率减小到0。这样，通过控制模块12对连续激光器这样的控制，可以更准确地调整加热温度，以提升美容效果，进一步避免烫伤。
此外，超声探头3接收的光声信号可以直接传递到处理器的处理模块20。或者，参考图1和图2，处理器包括能够采集超声探头3接收的光声信号并进行信号处理的采集模块13，处理模块20和采集模块13连接以接收采集模块13处理后输出的最终的光声信号P。例如，采集模块13可以放大光声信号P，或增强光声信号P，或者可以去除光声信号P中的干扰信号，从而提升传递到处理器4的光声信号P的信号质量，这样，可以进一步提升温度测量的精准性。
另外，参考图1，探头装置2可以包括壳体，壳体上形成有窗口15，窗口15处安装有玻璃14，玻璃14内形成有超声耦合剂容纳腔，超声耦合剂容纳腔内容纳有超声耦合剂17。这样，一种实施例中，激光器1位连续激光器时，光纤11的出口端8射出的激光进入到测温组织16内并在测温组织内部传播，如图1中出口端8处的箭头所示，此时，测温组织升温膨胀，并向测温组织的皮肤表面传递光声信号P，而超声探头3则可以探测到这种光声信号P，并通过采集模块13处理后传递到处理模块20，处理模块20则可以通过前述的方式计算得到加热后的后一温度T。该后一温度T即为测温组织的内部温度。
另外，该外科器械可以用在各个光热或者其他美容方向，例如包括肿瘤治疗等需要通过加热的手段进行细胞和组织清除的治疗场合。例如，一种实施方式中，该外科器械为美容仪器，这样，通过这样的美容仪器，能够有效地测量皮肤组织内部的温度，从而实现精准美容，提升精准美容效果，避免不必要的烫伤。
第二方面，本发明还提供一种测量方法，参考图6，该测量方法包括：用激光射向人体组织的测温组织；检测测温组织的光声信号P，例如在测温组织内传播的光声信号，和从升温的测温组织内部传播到测温组织表面的光声信号P；基于光声信号P和温度T之间的线性关系，将与前一温度T对应的前一光声信号P和与后一温度T对应的后一光声信号P相比，以计算得到测温组织内的后一温度T，其中，前一温度T、前一光声信号P和后一光声信号P已知，根据获得的后一温度来控制射向测温组织的激光，其中，光声信号和温度之间的关系至少包括光声信号和温度之间的线性关系。
在该测量方法中，由于激光能够射入到人体组织的测温组织内，然后生成在测温组织内传播的光声信号，例如伴随着测温组织的升温膨胀，将在测温组织内生成光声信号P，该光声信号P能够在测温组织内传播，并能够从测温组织内部传播到测温组织表面，测温组织内传播的光声信号和传播到测温组织的表面的光声信号能够被探测到，然后基于光声信号P和温度T之间的线性关系，由于光声信号P的强度可以探测到并且前一温度T已知，因此，可以将与前一温度T对应的前一光声信号P和与后一温度T对应的后一光声信号P相比，对应的，前一温度T和随着加热进行的后一温度T也将相比，从而可以通过相比方程式，就可以精确计算得到加热后的测温组织内的后一温度T，而处理器则可以通过后一温度与预设温度相比较，以进一步控制激光器发射的激光，因此可以准确地得到测温组织内部的温度，以实现精准美容而避免出现损伤比如烫伤事故。
由此，通过以上技术方案可以看出，该测量方法可以测量测温组织的内部温度，例如可以对几个厘米深的组织结构进行成像和检测，因此可以轻松的实现皮肤组织的成像以及温度检测。另外，测量的区域大小可以随意调节，由于光声信号具有超声探测的分辨率，因此可以通过选择对应的超声探头，可以检测微米级别大小的组织区域，实现定点精准的美容效果。而现有技术中的热敏电阻测量的是环境平均温度，红外测温仪的测量区域则为厘米级别。另外，该测量方法通过光声信号，可以使得测量温度的灵敏度高，例如可以测量0.2度的温度变化，这更有益于控制美容温度，避免损伤比如烫伤。
另外，该测量方法可以对皮肤组织进行美容治疗，比如，其可以用作辅助的美容方法，或者，在其他可选择的实施方式中，该测量方法可以作为专门的美容方法。
另外，在该测量方法中，光声信号P和温度T之间的线性关系可以具有多种形式，但需要说明的是，不论采用何种线性关系，只要能够体现出光声信号P和温度T之间的线性关系即可。例如，一种实施方式中，光声信号P和温度T之间的线性关系满足：P＝(c1*T+c2)*c0，其中，P是光声信号，T是温度，c1和c2是线性系数，c0是常数，例如，c1和c2可以是和人体组织性质相关的参数，可以进行提前校准或者实时校准，c0可以是一个和光强、吸收系数等相关的一个常数。由于在前后两次成像时使用的是用一个激光器测量的同一个组织，因此c0是一样的，经过相比可以消除。例如，一种实施方式中，可以假设在温度T1时刻对应的光声信号是P1：P1＝(c1*T1+c2)*c0，加热到温度T2后探测到的光声信号是P2：P2＝(c1*T2+c2)*c0，如上所述的，在已知T1、P1、c1、c2和P2的情况下，处理器的处理模块就可以精准地计算出T2的大小，从而使得操作者可以直观精确地知晓测温组织的内部的温度比如加热温度，以实现精准的皮肤美容，从而避免由于无法精准掌握皮肤组织内部的温度比如加热温度而影响美容效果或发生损伤比如烫伤。
另外，在测量方法中，在光声信号P和温度T之间的线性关系的线性系数和人体组织性质相关时，参考图5，可以根据个人生理参数对光声信号P和温度T之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。例如可以使用处理器4配置为能够根据个人生理参数对光声信号P和温度T之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准，这样，该测量方法可以根据个体的差异相应地校准线性参数，从而可以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。因此，该测量方法能够关注到人与人之间的组织差异，从而可以提升个人的美容效果，避免发生烫伤。
当然，在此需要说明的是，在该测量方法中，个人生理参数可以包括多种参数，只要能够反应个人的人体组织特性即可，例如可以包括含水量。例如，一种实施方式中，个人生理参数至少包括性别、年龄、身高、体重和体脂率中的至少一者。这样，使用者通过至少一种个人生理参数，就可以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。
另外，在通过个人生理参数校准线性系数时，使用者能够输入个人生理参数，和/或，能够从物联网设备获得使用者的个人生理参数。例如，可以通过处理器4允许使用者输入个人生理参数，例如，处理器4可以包括输入键盘或输入触摸届满，这样，操作者就可以根据自身的实际需求来相应地输入所需的个人生理参数。和/或，可以通过处理器4与物联网设备连通以用于将使用者的个人生理参数同步到处理器4，操作者可以向处理器4输入身份验证信息，就可以将使用者的个人生理参数从其他的物联网设备上同步到处理器4，从而可以提升该测量方法实施的便捷性。
此外，在可选择的实施方式中，在光声信号P和温度T之间的线性关系的线性系数和人体组织性质相关时，参考图5，根据皮肤组织参数对光声信号P和温度T之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。例如可以通过处理器4能够根据皮肤组织参数对光声信号P和温度T之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。这样，该测量方法可以根据个体的差异相应地校准优化线性参数，从而可以实现实时反馈的线性系数的纠正，以获得针对个人更加准确的线性系数，大大增加温度测量精度。因此，该测量方法能够关注到人与人之间的组织差异，从而可以提升个人的美容效果，避免发生烫伤。
当然，在此需要说明的是，在该测量方法中，皮肤组织参数可以包括多种参数，只要能够反应个人的人体组织特性即可，例如可以包括皮肤粗糙度，皮肤敏感度。例如，一种实施方式中，皮肤组织参数至少包括表皮层厚度、真皮层厚度、皮肤弹性系数和组织成份中的至少一者。这样，使用者通过至少一种皮肤组织参数，就可以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。
另外，在通过皮肤组织参数校准线性系数时，表皮层厚度和真皮层厚度可以通过多种方式获得，例如，可以在测温之前通过其他装置或工具直接测量皮肤组织来获得，并输入到处理器4。或者，在可选择的实施方式中，可以利用所述光声信号P通过光声图像获得表皮层厚度和/或真皮层厚度，例如可以通过处理器4利用光声信号P通过光声图像获得表皮层厚度和/或真皮层厚度。这样，可以利用光声成像技术的超声成像中的高空间分辨率，比如100微米，从而可以直接准确获得个人的表皮层厚度和真皮层厚度，此时，处理器4即可通过直接准确获得的表皮层厚度和真皮层厚度来修正线性系数，以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。
另外，在通过皮肤组织参数校准线性系数时，皮肤弹性系数可以通过多种方式获得，例如，可以通过测力计直接触压皮肤组织来获得并输入到处理器4。或者，在可选择的实施方式中，基于表皮层厚度、真皮层厚度以及对皮肤表面涂覆的超声耦合剂施加的力来计算得到皮肤弹性系数，例如，可以通过处理器4基于表皮层厚度、真皮层厚度以及超声探头3对皮肤表面涂覆的超声耦合剂施加的力来计算得到皮肤弹性系数，当然，超声耦合剂的弹性是已知的。例如，一种实施方式中，可以使用一个已知弹性的硅胶，此时该硅胶的杨氏模量已知，当使用外力轻轻将超声探头压在皮肤上时，通过测量硅胶的形变，可以计算得到使用力的大小，然后将处于平衡状态，此时，这个力和施加在皮肤上的力是一样，在基于之前测量得到的表皮层厚度和真皮层厚度信息(表皮层厚度和真皮层厚度可以通过以上列举的2种方式获得)，就可以计算得到皮肤的杨氏模量也就是皮肤弹性系数。此时，处理器4即可通过直接准确获得的皮肤弹性系数来修正线性系数，以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。
另外，在通过皮肤组织参数校准线性系数时，组织成份可以通过多种方式获得，例如，可以通过外部测量仪器直接触压皮肤组织来获得并输入到处理器4。或者，在可选择的实施方式中，向皮肤组织发射多波长激光，基于探测得到的各个波长的光声信号来计算得到组织成份中各个物质的含量，例如，可以通过多波长激光装置向皮肤组织发射多波长激光，并利用超声探头3能够将探测到的各个波长的光声信号传递到处理器4，处理器4配置为能够基于各个波长的光声信号来计算得到组织成份中各个物质的含量。此时，处理器4即可通过准确获得的组织成份中各个物质的含量来修正线性系数，以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。例如，一种实施方式的组织成份中各个物质的含量可以这样获得：假设皮肤组织中有多个例如三个吸收物质，分别是水、油脂和血红蛋白。在波长1处，超声探头3接收到的光声信号P1：
P1＝A1×(C水ε水1+C油脂ε油脂1+C血红蛋白ε血红蛋白1)
其中A1是一个与波长和系统都有关的常数，C水是水的浓度，ε水1是水在波长1的摩尔吸收系数，是一个与系统无关但是与波长有关的常数，C油脂是油脂的浓度，ε油脂1是油脂在波长1的摩尔吸收系数，C血红蛋白是血红蛋白的浓度，ε血红蛋白1是血红蛋白在波长1的摩尔吸收系数。其中A1可以取一定的经验值或通过校准面膜进行校准得到。
从上面公式可以看出，如果仅仅只在波长1处进行测量，则只能测量得到待测皮肤总的吸收，也就是：
C水ε水1+C油脂ε油脂1+C血红蛋白ε血红蛋白1
但是，无法计算得到油脂的含量。
为此，如果我们增加波长2和波长3处的测量：
P2＝A2×(C水ε水2+C油脂ε油脂2+C血红蛋白ε血红蛋白2)
P3＝A3×(C水ε水3+C油脂ε油脂3+C血红蛋白ε血红蛋白3)
与波长1处一样，P2和P3是在波长2和3处测量得到的光强，A2和A3是可以通过校准得到的或取设定经验值的系统常数，ε则是各个物质在波长2和3下的摩尔吸收系数，是一个常量。C则是需要测量计算的不同物质的浓度，在不同系统和不同波长下是不变的。通过解上述几个方程，最终不仅可以精确测量油脂的含量，还可以同时得到其他物质的含量，比如水和血红蛋白。具体表达式为：
Figure BDA0003203149600000241
因此，可以看出，处理器4可以通过准确获得的组织成份中各个物质的含量来修正线性系数，以获得针对个人更加准确的线性系数，从而提高温度测量精度。
此外，参考图5，在该测量方法的一个实施方式中，还可以根据预先获得的线性系数经验表格来校准线性系数，例如可以通过处理器4根据预先获得的线性系数经验表格来校准线性系数。
此外，可选择地，测量方法的一个实施方式中，可以通过线性系数经验表格、个人生理参数和皮肤组织参数来校准线性系数。例如，可以基于处理器4通过线性系数经验表格、个人生理参数和皮肤组织参数来校准线性系数。
本领域技术人员应能理解，上述实施例均是示例性而非限制性的。在不同实施例中出现的不同技术特征可以进行组合，以取得有益效果。本领域技术人员在研究附图、说明书及权利要求书的基础上，应能理解并实现所揭示的实施例的其他变化的实施例。权利要求中的任何附图标记均不应被理解为对保护范围的限制。某些技术特征出现在不同的从属权利要求中并不意味着不能将这些技术特征进行组合以取得有益效果。

Claims (29)

1.一种外科器械，其特征在于，包括：
用于产生射向测温组织的激光的激光器(1)；
探头装置(2)，所述探头装置(2)包括用于检测所述测温组织的光声信号的超声探头(3)；和
与所述探头装置(2)通信连接以接收检测到的所述光声信号的处理器(4)，所述处理器(4)包括能够基于光声信号和温度之间的关系，将与前一温度对应的前一光声信号和与后一温度对应的后一光声信号相比，以计算得到测温组织内的所述后一温度的处理模块，其中，所述前一温度、所述前一光声信号和所述后一光声信号已知，
其中，所述处理器(4)与所述激光器(1)通信连接以通过所述处理模块给出的所述后一温度来控制所述激光器(1)射向所述测温组织的激光，
其中，所述光声信号和温度之间的关系至少包括所述光声信号和温度之间的线性关系。
2.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述前一温度和所述前一光声信号均预先设定；
或者，
所述前一温度和所述前一光声信号均是预先测量且分别为所述激光器(1)将满足预设条件的激光射向所述测温组织后获得的初始温度和初始光声信号。
3.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述前一光声信号和所述后一光声信号相邻，或者，所述前一光声信号和所述后一光声信号之间间隔有其他的光声信号。
4.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述光声信号和温度之间的线性关系满足：P＝(c1*T+c2)*c0，其中，P是光声信号，T是温度，c1和c2是线性系数，c0是常数。
5.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述处理器(4)配置为能够根据个人生理参数对所述光声信号和温度之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。
6.根据权利要求5所述的外科器械，其特征在于，所述个人生理参数至少包括性别、年龄、身高、体重和体脂率中的至少一者。
7.根据权利要求5所述的外科器械，其特征在于，所述处理器(4)配置为能够允许使用者输入个人生理参数，和/或，所述处理器(4)配置为能够与物联网设备连通以用于将使用者的个人生理参数同步到所述处理器(4)。
8.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述处理器(4)配置为能够根据皮肤组织参数对所述光声信号和温度之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。
9.根据权利要求8所述的外科器械，其特征在于，所述皮肤组织参数至少包括表皮层厚度、真皮层厚度、皮肤弹性系数和组织成份中的至少一者。
10.根据权利要求8所述的外科器械，其特征在于，所述处理器(4)配置为能够利用所述光声信号通过光声图像获得所述表皮层厚度和/或所述真皮层厚度。
11.根据权利要求8所述的外科器械，其特征在于，所述处理器(4)配置为能够基于表皮层厚度、真皮层厚度以及所述超声探头(3)对皮肤表面涂覆的超声耦合剂施加的力来计算得到所述皮肤弹性系数。
12.根据权利要求8所述的外科器械，其特征在于，所述激光器是能够向皮肤组织发射多波长激光的多波长激光器，所述超声探头(3)能够将探测到的各个波长的光声信号传递到所述处理器(4)，所述处理器(4)配置为能够基于各个波长的光声信号来计算得到组织成份中各个物质的含量。
13.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述超声探头(3)配置为能够向所述测温组织发射超声信号以加热所述测温组织，以使得所述测温组织内的温度监测区域和加热区域重合。
14.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述外科器械包括能够对所述测温组织进行加热的RF射频加热单元(5)。
15.根据权利要求13或14所述的外科器械，其特征在于，所述激光器(1)包括用于向所述测温组织发射脉冲激光以产生所述光声信号的脉冲激光器。
16.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述激光器(1)为能够发射同时对所述测温组织进行加热和产生所述光声信号的激光的连续激光器；
或者，
所述激光器(1)包括用于发射加热所述测温组织的激光的连续激光器和用于向所述测温组织发射激光以在所述测温组织内产生所述光声信号的脉冲激光器。
17.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述探头装置(2)包括光纤系统(6)，所述光纤系统(6)的入口端(7)能够接收所述激光器(1)产生的激光，所述光纤系统(6)的出口端(8)能够将接收到的所述激光射向所述测温组织。
18.根据权利要求17所述的外科器械，其特征在于，所述外科器械包括光学系统(9)，所述光学系统(9)包括至少一个凸透镜(10)，至少一个所述凸透镜(10)能够将所述激光器(1)产生的激光聚焦后射入到所述光纤系统(6)的所述入口端(7)。
19.根据权利要求17所述的外科器械，其特征在于，所述光纤系统(6)包括光纤簇，所述光纤簇包括多根光纤(11)，所述多根光纤(11)围绕所述超声探头(3)的周向方向均匀分布或者不均匀分布。
20.根据权利要求19所述的外科器械，其特征在于，所述超声探头(3)具有预设聚焦距离，所述多根光纤(11)配置为每根所述光纤(11)发出的激光能够指向所述超声探头(3)下方预设聚焦距离。
21.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述激光器(1)为连续激光器，所述处理器(4)包括控制模块(12)，所述控制模块(12)连接在所述处理模块和所述连续激光器之间，其中，所述连续激光器在所述控制模块(12)的控制下包括以下工作模式：
工作模式一：所述连续激光器不进行任何频率调制，只发生对测温组织进行加热的激光；
工作模式二：所述连续激光器能够以预定频率调制以发生仅能够产生光声信号的激光；
工作模式三：所述连续激光器能够以预定时间改变激光输出的上升沿和下降沿以发生仅能够产生光声信号的激光。
22.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述激光器(1)为连续激光器，所述处理器(4)包括控制模块(12)，所述控制模块(12)连接在所述处理模块和所述连续激光器之间，其中，所述处理器(4)能够通过所述控制模块(12)控制所述连续激光器，其中，
在计算得到的所述测温组织内的实时温度在上升但小于等于预设温度时，保持所述连续激光器的加热功率；
当实时温度大于预设温度的差值为1-2.5度时，减小所述连续激光器的加热功率；
当实时温度大于预设温度的差值超过2.5度时，所述连续激光器的加热功率减小到0。
23.根据权利要求1所述的外科器械，其特征在于，所述处理器(4)包括能够采集所述超声探头(3)接收的所述光声信号并进行信号处理的采集模块(13)，所述处理模块和所述采集模块(13)连接以接收所述采集模块(13)处理后输出的最终的光声信号P。
24.一种测量方法，其特征在于，所述测量方法包括：
用激光射向人体组织的测温组织；
检测所述测温组织的光声信号；
基于光声信号和温度之间的关系，将与前一温度对应的前一光声信号和与后一温度对应的后一光声信号相比，以计算得到所述测温组织内的所述后一温度，其中，所述前一温度、所述前一光声信号和所述后一光声信号已知；
根据获得的所述后一温度来控制射向所述测温组织的激光，其中，所述光声信号和温度之间的关系至少包括所述光声信号和温度之间的线性关系。
25.根据权利要求24所述的测量方法，其特征在于，所述光声信号和温度之间的线性关系满足：P＝(c1*T+c2)*c0，其中，P是光声信号，T是温度，c1和c2是线性系数，c0是常数。
26.根据权利要求24所述的测量方法，其特征在于，根据个人生理参数对所述光声信号和温度之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。
27.根据权利要求26所述的测量方法，其特征在于，使用者能够输入所述个人生理参数，和/或，能够从物联网设备获得使用者的所述个人生理参数。
28.根据权利要求24所述的测量方法，其特征在于，根据皮肤组织参数对所述光声信号和温度之间的线性关系的至少一个线性系数进行校准。
29.根据权利要求28所述的测量方法，其特征在于，所述测量方法包括以下至少一种方式：
方式一：利用所述光声信号通过光声图像获得表皮层厚度和/或真皮层厚度；
方式二：基于表皮层厚度、真皮层厚度以及对皮肤表面涂覆的超声耦合剂施加的力来计算得到皮肤弹性系数；
方式三：向皮肤组织发射多波长激光，基于探测得到的各个波长的光声信号来计算得到组织成份中各个物质的含量。
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