CN211749534U - 超声探头及超声成像设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及医疗设备领域，具体提供了一种超声探头及超声成像设备。超声探头包括：换能器，适于向被测对象发射超声信号并接收从被测对象反射的超声信号；和光源，设于所述换能器上，适于至少朝向被测对象发光。将光源设置在探头上，从而无需医护人员另外手持光源，大大简化了使用者操作难度。并且光源位于在换能器上，在直接接触检查时减小光照盲区，对被测者瞳孔刺激效果更好，尤其对于深度昏迷的患者光刺激效果更强。同时由于将光源设置在换能器上，相较在探头壳体上外接光源，无需另加机械结构，减小壳体体积，便于用户操作和使用，相应降低了对被测者眼部造成损伤的风险。

Description

超声探头及超声成像设备

技术领域

本实用新型涉及医疗设备领域，具体涉及一种超声探头及超声成像设备。

背景技术

瞳孔直径的大小以及变化是临床检测的重要指标，对瞳孔的定时定量监控可以反映生理觉醒、反映和评价自主神经活动、反映心率变化等，因此定量分析和评价瞳孔变化具有重要的临床意义。

眼科超声检查是一种简单而快速的检查，医生可根据超声图像快速获取被测者瞳孔的变化信息，给出诊断意见，因此眼科超声检查具有广泛的应用。在眼科超声检查中，为了获取瞳孔变化，被测者的瞳孔需要接受一定时间的光源刺激，从而获取瞳孔在光源刺激下的变化信息，为医生临床诊断提供依据。在超声检查过程中，如果是由一位检测者独立完成检测的话，操作过程中需要一边手持光源(例如手电筒)照射，一边手持超声探头进行切面扫描，容易顾此失彼，单人操作十分不便。

实用新型内容

为解决现有的眼科超声检查时操作复杂的技术问题，本实用新型提供了一种便于眼科检查时操作的超声探头及超声成像设备。

第一方面，本实用新型提供的超声探头，包括：

换能器，适于向被测对象发射超声信号并接收从被测对象反射的超声信号；和

光源，设于所述换能器上，适于至少朝向被测对象发光。

在一些实施方式中，所述换能器具有适于与被测对象接触的检测部，所述检测部包括至少允许光线透过的透光区域和至少允许超声波透过的透声区域。

在一些实施方式中，所述的超声探头，还包括：

导光件，设于所述换能器上，且位于所述光源与所述透光区域之间。

在一些实施方式中，所述换能器包括声学透镜，所述声学透镜的一侧端面形成所述检测部，所述光源和所述导光件设于所述声学透镜上。

在一些实施方式中，所述声学透镜上开设有一端贯穿所述检测部的安装孔，所述安装孔贯穿所述检测部的敞口形成所述透光区域，所述导光件形状配合地设于所述安装孔内，所述光源设于所述安装孔远离所述透光区域的一侧。

在一些实施方式中，所述安装孔的另一端贯穿至所述声学透镜远离所述检测部的一侧端面。

在一些实施方式中，所述光源包括若干LED发光件，所述导光件远离所述透光区域的一端开设有与所述LED发光件数量相同的光源槽，所述LED发光件对应设于所述光源槽内。

在一些实施方式中，所述安装孔贯穿所述检测部的敞口靠近所述检测部的外缘。

在一些实施方式中，所述的超声探头，还包括透光透镜，所述透光透镜设于所述透光区域位置，且所述透光透镜的端面与所述透声区域保持平齐。

在一些实施方式中，所述的超声探头，还包括声头壳、以及与所述声头壳连接的手柄壳，所述换能器设于所述声头壳内。

第二方面，本实用新型提供一种超声成像设备，包括主机和根据第一方面任一实施方式中所述的超声探头。

本实用新型提供的超声探头，包括换能器和光源，换能器适于向被测对象发射超声信号并接受从被测对象反射的超声信号，从而对被测者进行超声检测，光源设于换能器上，适于至少朝向被测对象发光。在探头进行眼科检查时，将光源设置在探头上，从而无需医护人员另外手持光源，大大简化了使用者操作难度，节省检查成本。并且光源设置在换能器上，在换能器直接接触检查时减小光照盲区，对被测者瞳孔刺激效果更好，尤其对于深度昏迷的患者光刺激效果更强。适用于各种形式的超声探头，适用性更好。同时由于将光源设置在换能器上，相较在探头壳体上外接光源，无需另加机械结构，减小壳体体积，便于用户操作和使用，相应降低了对被测者眼部造成损伤的风险。

本实用新型提供的超声探头，还包括导光件，导光件设于换能器上，且位于光源与透光区域之间，从而通过导光件将光源的光均匀发出，对被测者瞳孔照射更加均匀，提高刺激效果。导光件远离透光区域的一端开设有用于安装光源的光源槽，光源和导光件均设于换能器的声学透镜上，从而提高探头的集成度，缩小探头体积。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施方式，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是根据本实用新型一些实施方式中超声探头的结构示意图。

图2是根据本实用新型一些实施方式中超声探头的声学透镜的结构示意图。

图3是根据本实用新型一些实施方式中超声探头的光源安装结构示意图。

图4是根据本实用新型一些实施方式中超声探头的结构爆炸图。

附图标记说明：

1-换能器；2-声头壳；3-手柄壳；4-护线套；5-连接线；10-声学透镜；11-透声区域；12-透光区域；20-光源；30-导光件；31-光源槽；40-透光透镜。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。此外，下面所描述的本实用新型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。

本实用新型提供的超声探头，可应用于例如眼科检查超声探头，需要说明的是，一般在眼科超声检查中，瞳孔对光反应是一项重要的检查项目，医生通过观察患者瞳孔的对光反应，即在光照刺激下的瞳孔变化，获取的观察结果一方面为眼疾诊断提供有力依据，另一方面也是反映昏迷患者生理觉醒的重要指标。现有的大多数眼科超声检查中，需要医生同时操作超声探头和光源(例如手电筒)，操作复杂。

为了便于医生操作，一些探头将电筒等光源通过机械结构加装在探头外壳上，或者在探头外壳开槽加装光源，从而医生在使用超声探头时只需手持一个设备即可，但是由于在探头外壳上加装了结构，导致整个探头体积较大，不便于手持，同时外壳上较多的凸出结构也容易提高患者在检测过程中二次受伤的风险。另一方面，无论是手持光源还是外壳加装光源的超声探头，当探头与被测者接触检查时，光源无法照射到探头与被测者接触的部分，因此在该部分会形成光照盲区，导致光照刺激效果变差，尤其是对于重度昏迷等无意识的被测者来说，往往需要更强的光照才可以起到相应的刺激效果，因此受光照盲区影响的超声探头在进行眼部检查时，难以起到较好的检测效果。

正是基于上述，在第一方面中，本实用新型提供了一种超声探头，其包括换能器和光源，换能器适于向被测对象发射超声信号并接收被测对象反射的超声信号，光源设于换能器上，适于至少朝向被测对象发光。本实用新型的超声探头将光源设在换能器上，在进行超声检查时，无需使用者另外手持光源，大大简化使用者的操作难度，降低检查成本。并且光源设置在换能器上，相比在探头壳体上加装机械结构、或者在探头外壳开槽加装光源的超声探头，本实用新型的超声探头一方面结构更加简化，集成度更高，减小探头体积，便于操作，且无凸出结构，降低检测过程中对被测者造成二次损伤的风险。另一方面光源集成在换能器上，在探头换能器与被测者直接接触时，减小光照盲区，光刺激效果更好。

图1至4中示出了本实用新型一些实施方式中的超声探头结构。

参照图1至4，本实用新型的超声探头，可用于例如眼科超声探头，其可包括壳体、换能器1、以及连接线5等。壳体包括便于操作者手持的手柄壳3和连接在手柄壳3一端的声头壳2，换能器1设于声头壳2内部，换能器1采用例如超声换能器，超声换能器是指将输入的电功率转换成超声信号传递出去的换能器件。在本实施方式中，换能器1产生超声信号向被测对象发出并且接受从被测对象反射的超声信号，换能器1的工作原理与一般超声换能器相同即可，在此不再赘述。换能器1的连接线5从手柄壳3远离声头壳2的一端穿出，在手柄壳3上还设有护线套4，从而保护连接线5，避免连接线5在穿出位置发生弯折。

换能器1包括声学透镜10和压电晶体组件(附图未示出)，压电晶体组件用于将电功率转化为超声信号发出，声学透镜10设于压电晶体组件前端，其具有良好的声波透射能力，用于将压电晶体组件产生的超声波进行声学聚焦后发出。在本实施方式中，声学透镜10置于声头壳2的最外端，在探头进行超声检查时，声学透镜10的外端面与被测者接触，其接触面形成检测部。

在一些实施方式中，光源组件设于声学透镜10上，超声探头在进行眼科检查时，声学透镜10与被测者眼球或眼睑直接接触，光源20朝向被测者发光，对接触位置进行光照刺激，从而减小光照盲区。

声学透镜10朝向被测者的一侧端面形成检测部，检测部包括至少允许光线透过的透光区域12和至少允许超声波透过的透声区域11。如图4所示，在本实施方式中，声学透镜10为与声头壳2腔体敞口适配的矩形体结构，其朝向被测者的一侧端面形成检测部，在进行探头超声检查时，检测部适于与被测者接触。声学透镜10在沿超声波朝向被测者传递的方向上贯穿开设有两长条状的安装孔，安装孔平行于声学透镜10的长度方向，且两安装孔分别布置于声学透镜10宽度方向的两侧。安装孔在检测部上贯穿的敞口部位形成透光区域12，检测部上除透光区域12的其他部位形成透声区域11。

安装孔沿超声波的传递方向前后贯穿声学透镜10，光源20设于安装孔背离检测部的一侧，光源20发出的光至少经透光区域12向被测者发出，从而在声学透镜10与被测者眼睑或瞳孔接触时，可对接触位置的被测者瞳孔进行光照刺激，从而减少探头的光照盲区。

需要说明的是，在眼科超声检查中，对被测者瞳孔进行光照刺激时，往往需要获取在一段时间内，采用变化光源刺激下瞳孔的变化情况，因此光照的均匀性直接影响到检查结果的准确性。如图3所示，在本实施方式中，光源组件包括有导光件30和光源20，导光件30为具有均匀导光能力的器件，例如可以是导光板、导光片、组合透镜等元件，例如在本实施方式中，导光件30为与安装孔形状配合的矩形板状结构。

为保证声学透镜10的一体性，导光件30在置于安装孔内时，其靠近被测者的一侧端面与检测部保持平齐，形成完整的检测部平面，其远离被测者的一侧端面上开设有用于放置光源的光源槽31。如图4所示，在本实施方式中，在沿导光件30长度方向上均匀开设有3个光源槽31，光源20设置为与光源槽31数量相同的若干LED发光件，LED发光件对应安装于光源槽31内。

导光件30与光源20安装完成后如图3所示，6个LED发光件分别对应设于两个导光件30的光源槽31内，装配完成后的光源组件对应设于声学透镜10的两个安装孔内，从而与声学透镜10形成完整的矩形体结构。导光件30采用具有高反射率且不吸光的材料制成，在探头进行超声检查时，光源20发出的光经导光件30反射后，朝向被测者均匀发出，从而使得被测者受光照刺激更加均匀，并且提高发光效率和探头的检测精度。

在一些实施方式中，超声探头还包括透光透镜40，透光透镜40设于透光区域12的前端，透光透镜40为具有高透光率和耐磨的透镜层，其对导光件30形成保护。如图2所示，在本实施方式中，在两个透光区域12位置的声学透镜10上分别开设有阶梯槽，两透光透镜40分别互补地装配在两个阶梯槽上，从而使得透光透镜40的端面与声学透镜10的端面保持平齐，提高声学透镜10的一体性。

需要说明的是，声学透镜10的作用是对压电晶体组件产生的超声波进行聚焦，导光件30和透光透镜40的作用是对光源产生的光进行反射和透射。因此在满足声学透镜10、导光件30、以及透光透镜40的基本功能的情况下，声学透镜10也可采用透光材料制成，从而满足透光性能；导光件30和透光透镜40也可采用透声材料制成，从而满足透声性能，避免对超声探头的检测功能产生影响，本实用新型对此不作限制。例如在一个优选实施方式中，透光透镜40与声学透镜10采用相同材料制成。

上述对本实用新型超声探头的结构进行了描述，下面结合附图对本实用新型的超声探头的原理进行说明。

在对超声探头进行安装时，将多个LED发光件分别对应设于两导光件30的光源槽31内，装配完成后的两光源组件分别对应设于声学透镜10的两安装孔内，两透光透镜40分别胶合于声学透镜10的两阶梯槽位置，完成声学透镜10的装配。装配完成后的声学透镜10装入声头壳2中，且与换能器的压电晶体组件配合，从而将压电晶体组件产生的超声波聚焦后向被测者透出。

超声探头在进行眼部超声检查时，操作者可手持手柄壳3，将声头壳2前端通过耦合剂等与被测者眼睑直接接触。在开始检测后，操作者可通过与超声探头连接的超声设备对光源和超声波进行操控和调整，由于光照与检测同时进行，因此本实用新型的超声探头在进行超声检查时不会产生延迟，即避免了先光源照射后采用探头扫描的滞后问题，获取信息更加快捷准确。同时可通过设备对光源20照射的强度以及色彩进行调整，从而获取一段变化光源下的受测者瞳孔变化，便于后续对数据进行分析。在控制光源20发光后，光源20发出的光经导光件30后均匀朝向被测者瞳孔照射，对被测者瞳孔刺激更加均匀。同时光源组件在声学透镜10与被测者直接接触的检测部上形成透光区域12，光源20发出的光直接照射于超声探头与被测者的接触位置，减少光照盲区，提高对被测者瞳孔的刺激效果，尤其对于深度昏迷的患者刺激效果更好。

需要说明的是，本实用新型提供的超声探头不局限于接触测量的超声探头，其适用于任何形式的眼科超声检查探头，例如A超、B超、间接超声检测等类型的眼科超声探头。

上述结合附图对本实用新型一些实施方式中的超声探头的结构以及原理进行了具体说明，在上述实施方式的基础上，本实用新型的超声探头还可以有其他优选地或者可替代的实施方式。

在一些替代实施方式中，与上述实施方式的区别在于，光源20和导光件30还可设于换能器1的其他结构上，例如光源20设于换能器1的压电晶体组件上，光源20发出的光经声学透镜组件后朝向被测者发出。但是相对于上述实施方式中，将光源组件集成于声学透镜10上，一体性较差，相应提高制造成本。

在另一个替代实施方式中，安装孔在检测部上形成的透光区域12的形状也不局限于上述实施方式中的结构，还可根据探头形状采用其他任何适于实施的结构。例如透声区域11设于检测部的中央，安装孔在检测部上形成的敞口环形围绕设于透声区域11外围，如圆环、矩形环、菱形环等任意环状结构，或者点阵状、条形、半环形等非闭合状结构；再例如多个安装孔在检测部上形成的条状的敞口区域沿任一方向依次间隔布置于检测部上，如多个条状的敞口区域，在探头检测部的宽度方向上依次间隔设置，相邻两敞口区域之间的位置作为透声区域，再如多个条状的敞口区域，在探头检测部的长度方向上依次间隔设置，从而提高光照效果。需要说明的是，为保证探头的透声不受干扰，敞口区域的总面积不宜超过检测部面积的一半。同时，安装孔的结构也不局限于上述实施方式中的贯穿通孔，其还可以是例如一端贯穿至检测部的盲孔，或者沿声学透镜10的其他任意端面贯穿至检测部的通孔，例如从声学透镜10的两个侧面贯穿至检测部的通孔等，本实用新型对此不作限制。

在又一个替代实施方式中，声学透镜10的结构可根据超声探头的作用即壳体的结构相应设置，例如还可以是圆柱形结构的声学透镜等。光源20也可设置为除LED元件外的其他任何形式的光源，可调节或不可调节光源等。LED作为一种成熟的发光元件，在不增加成本的情况下，其可以相应的设置为毫米级，从而在不影响探头整体体积的情况下，即可实现光源的集成，同时LED功耗更低，更加便于调控光强和色温，因此可作为一种较为优选的实施。

上述替代实施方式中超声探头的原理与第一方面中超声探头的相同，本领域技术人员在上述公开的基础上可以完成实施，在此不再赘述。

第二方面，本实用新型还提供了一种超声成像设备，其包括第一方面任一实施方式中所述的超声探头、以及与超声探头连接用于对超声探头检测的超声信号进行分析和成像的主机，其具体工作原理采用一般的超声成像原理即可，在此不再赘述。

显然，上述实施方式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实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种超声探头，其特征在于，包括：

换能器(1)，适于向被测对象发射超声信号并接收从被测对象反射的超声信号；和

光源(20)，设于所述换能器(1)上，适于至少朝向被测对象发光。

2.根据权利要求1所述的超声探头，其特征在于，

所述换能器(1)具有适于与被测对象接触的检测部，所述检测部包括至少允许光线透过的透光区域(12)和至少允许超声波透过的透声区域(11)。

3.根据权利要求2所述的超声探头，其特征在于，还包括：

导光件(30)，设于所述换能器(1)上，且位于所述光源(20)与所述透光区域(12)之间。

4.根据权利要求3所述的超声探头，其特征在于，

所述换能器(1)包括声学透镜(10)，所述声学透镜(10)的一侧端面形成所述检测部，所述光源(20)和所述导光件(30)设于所述声学透镜(10)上。

5.根据权利要求4所述的超声探头，其特征在于，

所述声学透镜(10)上开设有一端贯穿所述检测部的安装孔，所述安装孔贯穿所述检测部的敞口形成所述透光区域(12)，所述导光件(30)形状配合地设于所述安装孔内，所述光源(20)设于所述安装孔远离所述透光区域(12)的一侧。

6.根据权利要求3至5任一项所述的超声探头，其特征在于，

所述光源(20)包括若干LED发光件，所述导光件(30)远离所述透光区域(12)的一端开设有与所述LED发光件数量相同的光源槽(31)，所述LED发光件对应设于所述光源槽(31)内。

7.根据权利要求5所述的超声探头，其特征在于，

所述安装孔贯穿所述检测部的敞口靠近所述检测部的外缘。

8.根据权利要求5所述的超声探头，其特征在于，

还包括透光透镜(40)，所述透光透镜(40)设于所述透光区域(12)位置，且所述透光透镜(40)的端面与所述透声区域(11)保持平齐。

9.根据权利要求1所述的超声探头，其特征在于，

还包括声头壳(2)、以及与所述声头壳(2)连接的手柄壳(3)，所述换能器(1)设于所述声头壳(2)内。

10.一种超声成像设备，其特征在于，包括主机和根据权利要求1至9任一项所述的超声探头。

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