CN215128446U - 光声信号采集装置以及光声成像系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光声信号采集装置以及一种光声成像系统。该光声信号采集装置包括：激光发生组件，用于产生激光。超声换能组件，包括多个超声换能器，多个超声换能器呈第一弧形阵列设置，第一弧形的开口用于放置待检测目标，超声换能器用于接收激光作用于待检测目标产生的光声信号。信号采集器，连接超声换能组件，用于采集光声信号。本申请提供光声信号采集装置由于多个超声换能器构成的第一弧形不是封闭的环形，因此不但不会造成待检测目标尺寸的限制，进而能够拓宽成像待检测目标的范围，还能够使待检测目标更加舒适地成像，提高用户体验。

Description

光声信号采集装置以及光声成像系统

技术领域

本申请涉及光声成像技术领域，具体涉及一种光声信号采集装置以及一种光声成像系统。

背景技术

外周血管疾病，中医称之为脉管疾病，包括动脉、静脉和淋巴3个系统的一种危害性极强的高发病。其发病率近年有明显上升，常见的如动脉硬化性闭塞症、动静脉血栓形成、动脉瘤等。目前，我国治疗周围血管疾病的专业技术正在蓬勃发展，传统手术技术在不断的完善。根据人体临床症状和医疗检查对外周血管疾病的诊断并不困难，如中医学的触诊，以及医学成像技术在临床上的应用，包括超声筛查、核磁共振成像以及血管造影成像检查等。但是中医学的触诊是凭借经验判断，超声成像技术分辨率不能满足对微小血管病变的筛查，核磁共振成像费用昂贵，并不适用于大范围人群普查，血管造影成像检查属于有创性检查，而且造影剂有可能影响肾脏功能或引起过敏反应。飞速发展的光声成像技术因其兼具光学成像高对比度和超声成像高分辨率和深穿透的优势在众多医疗成像技术中脱颖而出，以其独特的优势为多种外周血管疾病的影像学研究提供了新机遇。

光声成像技术应用于血管成像的原理简述如下：当纳秒级的脉冲激光照射到人体表面时，血液吸收激光的能量瞬间发生热弹性膨胀，从而产生光声信号(光声信号)，该信号被半环形阵列超声换能器采集，得到的数据再经过处理和算法重建，可以得到血管的图像以及功能信息。

实用新型内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种光声信号采集装置以及一种光声成像系统，既能够拓宽成像待检测目标的范围，又能够提高用户体验。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种光声信号采集装置，该光声信号采集装置包括：激光发生组件，用于产生激光。超声换能组件，包括多个超声换能器，多个超声换能器呈第一弧形阵列设置，第一弧形的开口用于放置待检测目标，超声换能器用于接收激光作用于待检测目标产生的光声信号。信号采集器，连接超声换能组件，用于采集光声信号。

进一步地，激光发生组件包括：激光器，用于发射激光。光路调整单元，设置于激光器的光路上，用于对激光进行调整。光纤组件，设置于激光器的光路上，用于将调整后的激光耦合并发射至待检测目标。

进一步地，光纤组件包括：耦合器，设置于激光器的光路上，用于耦合调整后的激光。第一光纤束，连接耦合器。多个第二光纤束，由第一光纤束的末端分叉得到。

进一步地，每个第二光纤束包括多根光纤，每根光纤包括一出光口，多根光纤的出光口位于一条直线上。

进一步地，光纤组件还包括：多个封装盒，每个封装盒对应封装一第二光纤束。

进一步地，光纤组件还包括光纤束夹持组件，光纤束夹持组件包括多个夹持件，多个夹持件呈第二弧形阵列设置，第二弧形的开口朝向待检测目标，每一夹持件对应夹持一第二光纤束。其中，多个第二光纤束发射的多路激光的光斑位于待检测目标的不同位置。

进一步地，光纤束夹持组件还包括夹持板，夹持板与第一弧形所在的平面相平行，多个夹持件设置于夹持板，每一夹持件与夹持板呈预设角度设置。

进一步地，预设角度为30°。

进一步地，光声信号采集装置还包括扫描平台，光纤束夹持组件和超声换能组件设置于扫描平台上，扫描平台用于移动并带动光纤束夹持组件和超声换能组件对待检测目标进行扫描。

进一步地，光声信号采集装置包括：驱动器，连接扫描平台，用于接收外部设备发送的控制指令并驱动扫描平台。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种光声成像系统，该系统包括：上述任一项光声信号采集装置。上位机，连接光声信号采集装置，用于接收并处理光声信号。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请提供光声信号采集装置，利用多个超声换能器接收激光作用于待检测目标产生的光声信号，其中，多个超声换能器呈第一弧形阵列设置，第一弧形的开口用于放置待检测目标。本申请提供光声信号采集装置由于多个超声换能器构成的第一弧形不是封闭的环形，因此不但不会造成待检测目标尺寸的限制，进而能够拓宽成像待检测目标的范围，还能够使待检测目标更加舒适地成像，提高用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是本申请提供的光声信号采集装置一实施方式的结构示意图；

图2是图1中光纤组件一实施方式的结构示意图；

图3是申请封装盒封装第二光纤束一实施方式的结构示意图；

图4是图2中光纤束夹持组件一实施方式的结构示意图；

图5是图1中超声换能组件一实施方式的结构示意图；

图6是本实施例中光纤束夹持组件与超声换能组件的位置关系一实施方式的结构示意图；

图7是本申请提供的光声信号采集装置另一实施方式的结构示意图；

图8是本申请提供的光声信号采集装置又一实施方式的结构示意图；

图9是本申请提供的光声成像系统一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请提供的光声信号采集装置，用于对生物样本进行光声信号采集。其中，生物样本可以是小型动物，如小鼠、兔子等，也可以是生物体的某个部位，如四肢、脑等，在此不做具体限定。

参阅图1，图1是本申请提供的光声信号采集装置一实施方式的结构示意图。如图1所示，该光声信号采集装置100包括激光发生组件110、超声换能组件120以及信号采集器130。

其中，激光发生组件110用于产生激光。

可选地，激光发生组件110包括激光器111、光路调整单元112、光纤组件113。

激光器111用于发射激光，激光器111产生的脉冲激光作为检测信号源，其投射到待测样品时，样品表面及内部的吸收体会吸收光，产生瞬间剧烈的热膨胀，从而产生热激励超声波。本实施例提供的激光器111包括但不限于钇铝石榴石(YAG)激光器、红宝石激光器、钕玻璃激光器、氮分子激光器、准分子激光器的至少一种。

光路调整单元112的作用是对激光器111发射的激光进行调整，例如，光路调整调整单元112可以用于对激光进行准直，扩束或者缩束，能够将激光器111发射的激光高效率地耦合进光纤组件113中。可选地，光路调整单元112可以是凸透镜或聚焦镜等具有聚焦激光功能的装置。

光纤组件113设置于激光器111的光路上，用于将调整后的激光耦合并发射至待检测目标。

参阅图2，图2是图1中光纤组件一实施方式的结构示意图。如图2所示，光纤组件113包括耦合器1131、第一光纤束1132、多个第二光纤束1133以及光纤束夹持组件1134。

其中，耦合器1131设置于激光器111的光路上，用于耦合调整整后的激光。

第一光纤束1132连接耦合器1131，第一光纤束1132包括多根光纤。具体地，耦合器1131将调整后的激光耦合进第一光纤束1132，也即调整后的激光在第一光纤束1132中进行传输。

多个第二光纤束1133由第一光纤束1132的末端分叉得到，每个第二光纤束1133包括多根光纤，所有第二光纤束1133所包含的光纤之和等于第一光纤束1132所包含的光纤数量。

本申请发明人发现，传统的光声信号采集装置使用光纤束对激光进行传输时，光纤束中多根光纤的多个出光口通常形成一个圆形，进而使得多根光纤发出的激光发散地发射至待检测目标表面，这种光纤出光口的排列方式一方面不利于激光能量的汇聚，进而导致待检测目标表面因激光能量不足，而达不到产生超声波的条件；另一方面，极有可能导致信号采集装置不能全面地采集待检测目标所产生的光声信号。

在本实施例中，每个第二光纤束1133包括多根光纤，每根光纤包括一个出光口，光纤的出光口用于发射激光至待检测目标表面，每个第二光纤束1133中的多根光纤的出光口位于一条直线上。在一个具体实施方式中，可以通过将每个第二光纤束1133的多根光纤并排设置在空间的同一层的方式，以使得多根光纤的出光口位于一条直线上。

可选地，光纤组件还包括多个封装盒1135，每个封装盒1135对应封装一个第二光纤束1133。

参阅图3，图3是本实施例封装盒封装第二光纤束一实施方式的结构示意图，如图3所示，第二光纤束1133中的多根光纤的出光口位于封装盒的直线L上，因此，本实施例可以通过将第二光纤束1133中的多根光纤的出光口封装在直线L的方式，使得每个第二光纤束1133中的多根光纤的出光口位于一条直线上。

在本实施例中，通过将每个第二光纤束1133的多根光纤的出光口设置在同一条直线上，能够对发射至待检测目标的激光进行聚拢，进而充分汇聚激光的能量，使得待检测目标能够顺利产生光声信号。另外，由于多根光纤的出光口位于一条直线上，能够促使位于待检测目标表面的激光光斑基本位于一条直线上，因此，一定程度能够拓宽激光的发射范围，进而促使待检测目标的更多位置能够接收激光，进而产生光声信号，进而能够采集到更加全面的光声信号。

参阅图4，图4是图2中光纤束夹持组件一实施方式的结构示意图。如图4所示，光纤束夹持组件1134包括夹持板11341和多个夹持件11342。

其中，多个夹持件11342呈第二弧形B阵列设置，第二弧形B的开口朝向待检测目标，每一夹持件11342对应夹持一个装有第二光纤束1133的封装盒1135。实际上，夹持件11342用于固定第二光纤束1133的位置，使得每个夹持件11342所夹持的第二光纤束1133的传输激光能够发射至待检测目标的指定位置。

具体地，本实施例考虑到待检测目标一般是生物样本，例如生物样本的四肢，也即，待检测目标一般呈圆柱状。因此本实施例设置多个夹持件11342呈第二弧形B阵列设置，第二弧形B的开口朝向待检测目标，所谓“多个夹持件11342呈第二弧形B阵列设置”的意思是，多个夹持件11342位于一个圆弧的不同位置上。其中，第二弧形B即圆环的一部分，例如圆环的1/2，即半圆环，圆环的1/3，即120度圆环等等。这种设置方式更加符合待检测的生物样本的形态特征，使其在测试时保持一个舒适的状态，能够提高用户体验。

可以理解的是，第二弧形B的直径应大于一预设阈值，该预设阈值反映本实施例提供的光声信号采集装置100所能检测的最大待检测目标的尺寸。通过这种方式，能够保证激光能够对待测试目标在二维平面上进行全面照射。

可选地，为实现均匀采集待检测目标所产生的光声信号，可以设置相邻两个夹持件11342之间所成的夹角相等。

多个夹持件11342设置于夹持板11341，每一夹持件11342与夹持板11341呈预设角度设置。例如，预设角度为30°。也即，每个夹持件11342与夹持板11341呈相同角度设置，如上，由于每个第二光纤束1133发射的激光，照射到待检测目标表面所产生的激光光斑基本位于一条直线上，并且每个夹持件11342与夹持板11341呈相同角度设置，因此，多个夹持件11342所夹持的第二光纤束1133发射的激光，照射到待检测目标表面所产生的激光光斑也会基本位于一条直线上，从而实现所有的光纤发射的激光光斑位于同一条直线，进而全面采集待检测目标位于该直线附近的光声信号。

显然，通过调整预设角的大小，可以使得照射到待检测目标表面的激光光斑位于不同直线上，在一个应用场景中，可以通过不断调整预设角度的大小，进而实现对待检测目标三维空间上的扫描，进而采集到三维空间上的光声信号。

可选地，第一光纤束1132可以选用相同规格的多根光纤，每个第二光纤束1133所包含的光纤数量相同。例如，第一光纤束1132包括100根规格相同的光纤，第一光纤束1132的末端分成5个第二光纤束1133，也即每个第二光纤束1133包括20根光纤。通过这种方式能够保证最终发射至待检测目标不同位置的激光强度基本相同。需要说明的是，上述仅仅是对第一光纤束1132和第二光纤束1133的一种存在形式进行示例性地表示，根据实际应用场景，第二光纤束1133所包含的光纤也可以不相同。可以理解的是，第一光纤束1132所包括的光纤数量、第二光纤束1133的数量以及每个第二光纤束1133所包括的光纤数量可以根据待检测目标的大小和对脉冲能量的不同需求而发生变化。

可选地，光纤束夹持组件1134采用3D打印技术制造。3D打印技术属于快速成形技术的一种，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层堆叠累积的方式来构造物体的技术，即“积层造形法”。当然，光纤束夹持组件也可以采用其他任何方式制造，在此不做具体限定。

传统的光声成像系统通常是基于封闭的环形阵列超声换能器，使用时将待检测目标(例如人)的手臂或腿伸入该封闭的环形阵列超声换能器中，进而通过该环形阵列超声换能器接收产生的光声信号。本申请发明人经长期研究发现，封闭的环形阵列超声换能器在实际使用过程中非常不方便，因为人的手臂或腿的外形尺寸轮廓不一，差异很大，封闭的环形会直接排除掉一部分尺寸较大的待检测目标，造成系统成像的限制。另外，由于待检测目标成像过程中需要将四肢伸入该封闭的环形，因此可能会造成待检测目标的不舒适感，较低用户体验。

基于此，本实施例提供的光声信号采集装置100，能够克服上述光声成像系统在使用上的不足。

参阅图5，图5是图1中超声换能组件一实施方式的结构示意图。如图5所示，本实施例的超声换能组件120包括多个超声换能器121，超声换能器121用于接收激光作用于待检测目标产生的光声信号，并将接收的光声信号转换成电信号进行进一步传送。可以理解的是，本实施例的超声换能组件120包括的超声换能器121的个数可以根据实际需要进行变化，例如可以为200个、250个、300个等等。在一定范围内，超声换能器121的个数越多，对待检测目标的光声信号的采集速率就越快。

本实施例的超声换能组件120所包括的多个超声换能器121阵列设置，实际上，这些超声换能器121也可以成为超声换能组件120的多个阵元。

进一步地，如图5所示，多个超声换能器121呈第一弧形A阵列设置，第一弧形A的开口用于放置待检测目标。其中，第一弧形A即圆环的一部分，例如圆环的1/2，即半圆环，圆环的1/3，即120度圆环等等，第一弧形A可以是优弧或劣弧。

可以理解的是，第一弧形A的直径同样应大于上述预设阈值，所谓“上述预设阈值”即第二弧形B的直径应大于的预设阈值。

通过将多个超声换能器121以第一弧形A阵列设置，能够将待检测目标放置于第一弧形A的开口处，进而能够使待检测目标以一个舒适的姿势进行检测，提高用户体验。

可选地，本实施例通过控制光纤束夹持组件1134与超声换能组件120的位置关系，能够使超声换能组件120能够更准确地获取待检测目标所产生的光声信号。

具体地，请一并参阅图4，图5和图6，图6是本实施例中光纤束夹持组件与超声换能组件的位置关系一实施方式的结构示意图。如图4-6所示，本实施例可以设置多个超声换能器121所形成的第一弧形A所在的平面，与光纤束夹持组件1134的夹持板11341平行。显然，由于多个夹持件11342设置于夹持板11341上，且与夹持板11341呈一预设角度α，因此，第一弧形A所在的平面与多个夹持件11342呈该预设角度α。通过这种方式，在超声换能组件120和光纤束夹持组件1134之间的距离，以及它们各自的尺寸大小一定的情况下，可以通过调节该预设角度α，能够控制由夹持件11342所夹持的第二光纤束1133所发射激光的光斑位置，即位于待检测目标上的光斑位置，进而能够使得每个激光光斑的位置所在的平面与第一弧形A所在的平面重合，最终实现光声同轴，使得位于第一弧形A所在平面的超声换能组件120能够更好地接收光声信号。

可以理解的是，在第一弧形A所在的平面与多个夹持件11342之间的预设角度α不变时，可以通过调整光纤束夹持组件1134的夹持板11341与超声环能组件120的距离，同样实现光声同轴，使得位于第一弧形A所在平面的超声换能组件120能够更好地接收光声信号。

进一步地，由于多个夹持件11342呈第二弧形B设置，为了提高超声换能组件120接收的光声信号的准确性，可使第一弧形A的尺寸等于第二弧形B的尺寸。

通过上述方式，待检测目标在检测时，无需将整个待检测目标贯穿设置于封闭的环形超声换能器中，而可以自由地将待检测目标放在第一弧形A的开口处。

请一并参阅图1-图7，图7是本申请提供的光声信号采集装置另一实施方式的结构示意图，如图所示，为了获取待检测目标三维上的检测信号，本实施例提供的光声信号采集装置100还包括扫描平台140和驱动器150，光纤束夹持组件1134和超声换能组件120设置于扫描平台140上，扫描平台140用于移动并带动光纤束夹持组件1134和超声换能组件120对待检测目标进行扫描。需要说明的是，本实施例是在上一实施例提供的光声信号采集装置100的基础上进一步拓展的，因此，上一实例例的所有技术手段都适用于本实施例，后续不做过多赘述。

驱动器150用于接收外部控制信号以驱动扫描平台140，使得扫描平台140能够带动光纤束夹持组件1134、超声换能组件120在任意方向上运动以对待检测目标进行全面检测。

可选地，超声换能组件120还可以包括一承载板(图未示)，多个超声换能器121设置于该承载板上，承载板的另一侧、夹持板11341的一侧分别固定于扫描平台140上。具体地，夹持板11341所在的平面、超声换能组件120所在的平面均垂直于扫描平台140所在的平面，且光纤束夹持组件1134所在的平面与超声换能组件120所在的平面不重叠。

在本实施例中，由于每个第二光纤束1133包括多根光纤，每根光纤包括一个出光口，光纤的出光口用于发射激光至待检测目标表面，每个第二光纤束1133中的多根光纤的出光口位于一条直线上。另外，每一夹持件11341对应夹持一个装有第二光纤束1133的封装盒1135。多个夹持件11341呈第二弧形B阵列设置，第二弧形B的开口朝向待检测目标，多个夹持件11342设置于夹持板11341，每一夹持件11342与夹持板11341呈预设角度设置。因此，多个夹持件11342所夹持的第二光纤束1133发射的激光，照射到待检测目标表面所产生的激光光斑也会基本位于一条直线上，从而实现所有的光纤发射的激光光斑位于同一条直线，进而全面采集待检测目标位于该直线附近的光声信号。

扫描平台140能够带动超声换能组件120和光纤束夹持组件1134运动，以对待检测目标进行扫描，因此，本实施例提供的光声信号采集装置100能够全面采集待检测目标的三维光声信号。

在一个具体实施方式中，本实施例提供的光声信号采集装置100还可以包括水箱(图未示)，光声信号采集装置100在对待检测目标进行检测前，在水箱内装入用于传输光声信号的透明液体，一般采用水作为传输介质。

具体地，将扫描平台140设置于水箱中，在对待检测目标进行检测时，将待检测目标放置于水箱的相应位置，扫描平台140上的光纤束夹持组件1134和超声换能组件120随着扫描平台140的移动，对待检测目标进行扫描。通过这种方式，能够利用水箱中的水作为光声耦合剂，当待检测目标被脉冲激光激发照射产生光声信号时，该光声信号在水箱的水中传播。

信号采集器130连接超声换能组件120，用于采集光声信号。

在本实施例中，信号采集器130例如可以是多通道数据采集卡，多通道数据采集卡采集超声换能组件120发来的电信号，并将该电信号发送至外部设备，外部设备可以是具备图像处理功能的设备。

本实施例提供的光声信号采集装置100能够利用由多个超声换能器121呈第一弧形A组成的超声换能组件120，对激光发射至待检测目标所产生的光声信号进行采集。能够避免传统的环形超声换能器需要带检测目标贯穿设置于该环形超声换能器中，才能采集光声信号的弊端。也即，由于多个超声换能器121构成的第一弧形A而不是封闭的环形，待检测目标只需要设置于第一弧形A的开口处即可，因此不但不会造成待检测目标尺寸的限制，进而能够拓宽成像待检测目标的范围，还能够使待检测目标更加舒适地成像，提高用户体验。

参阅图图8，图8是本申请提供的光声信号采集装置又一实施方式的结构示意图。如图8所示，

本申请发明人经长期研究发现，传统的光声信号采集装置在工作时，激光器在发出激光的同时，其内部时钟发出触发信号以同步信号采集器，采集数据的时机，但是实际的出光时刻会和发出的触发信号之间存在微秒级的时差，并且这样的时差及其不稳定，从而导致采集的光声信号存在错位的现象，最终导致由外部设备重建的待检测目标的光声图像产生错位。

基于此，本实施例提供的光声信号采集装置100在信号采集器130采集光声信号的同时，向激光器111发出同步触发信号，该同步触发信号触发激光器110发出脉冲激光。由于光的传播速度极快，因此，能够实现光声信号采集和激光激发精准的时序同步。通过这种方式，能够使得信号采集器130采集到待检测目标的全部光声信号。进而提高光声信号采集装置100的准确性。

需要说明的是，本实施例是在上述所有实施例提供的光声信号采集装置100的基础上进一步拓展的，因此，上述实施例的所有技术手段都适用于本实施例，后续不做过多赘述。

参阅图9，图9是本申请提供的光声成像系统一实施方式的结构示意图，如图9所示，该光声成像系统1000包括上述任一实施例中的光声信号采集装置100以及上位机200，其中，上位机200连接光声信号采集装置100，用于接收并处理光声信号。

上位机200为计算机、平板等可以进行程序载入或书写的终端设备。在本实施例中，上位机200为高性能计算机，上位机200内置有编写好的重建算法系统。通过该系统，可以实现高效且高质量的将光声信号采集装置100采集得到的电信号进行恢复并重建处图像，从而快速且准确的得到待检测目标清晰的图像信息。

具体地，上位机200连接光声信号采集装置100的信号采集器，并接受信号采集器发送的电信号。

综上，本实施例提供的光声信号采集装置能够利用由多个超声换能器成第一弧形组成的超声换能组件，对激光发射至待检测目标所产生的光声信号进行采集。能够避免传统的环形超声换能器需要带检测目标贯穿设置于该环形超声换能器中，才能采集光声信号的弊端。也即，由于多个超声换能器构成的第一弧形而不是封闭的环形，待检测目标只需要设置于第一弧形的开口处即可，因此不但不会造成待检测目标尺寸的限制，进而能够拓宽成像待检测目标的范围，还能够使待检测目标更加舒适地成像，提高用户体验。

以上，仅为本申请中的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本申请所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本申请的包含范围之内，因此，本申请的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

此外，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

Claims (11)

1.一种光声信号采集装置，其特征在于，所述光声信号采集装置包括：

激光发生组件，用于产生激光；

超声换能组件，包括多个超声换能器，所述多个超声换能器呈第一弧形阵列设置，所述第一弧形的开口用于放置待检测目标，所述超声换能器用于接收所述激光作用于所述待检测目标产生的光声信号；

信号采集器，连接所述超声换能组件，用于采集所述光声信号。

2.根据权利要求1所述的光声信号采集装置，其特征在于，

所述激光发生组件包括：

激光器，用于发射激光；

光路调整单元，设置于所述激光器的光路上，用于对所述激光进行调整；

光纤组件，设置于所述激光器的光路上，用于将调整后的所述激光耦合并发射至所述待检测目标。

3.根据权利要求2所述的光声信号采集装置，其特征在于，

所述光纤组件包括：

耦合器，设置于所述激光器的光路上，用于耦合调整后的所述激光；

第一光纤束，连接所述耦合器；

多个第二光纤束，由所述第一光纤束的末端分叉得到。

4.根据权利要求3所述的光声信号采集装置，其特征在于，

每个所述第二光纤束包括多根光纤，每根所述光纤包括一出光口，所述多根光纤的所述出光口位于一条直线上。

5.根据权利要求3所述的光声信号采集装置，其特征在于，

所述光纤组件还包括：多个封装盒，每个所述封装盒对应封装一所述第二光纤束。

6.根据权利要求5所述的光声信号采集装置，其特征在于，

所述光纤组件还包括光纤束夹持组件，所述光纤束夹持组件包括多个夹持件，所述多个夹持件呈第二弧形阵列设置，所述第二弧形的开口朝向所述待检测目标，每一所述夹持件对应夹持一所述封装盒；

其中，多个所述第二光纤束发射的多路所述激光的光斑位于所述待检测目标的不同位置。

7.根据权利要求6所述的光声信号采集装置，其特征在于，

所述光纤束夹持组件还包括夹持板，所述夹持板与所述第一弧形所在的平面相平行，所述多个夹持件设置于所述夹持板，每一所述夹持件与所述夹持板呈预设角度设置。

8.根据权利要求7所述的光声信号采集装置，其特征在于，所述预设角度为30°。

9.根据权利要求6所述的光声信号采集装置，其特征在于，

所述光声信号采集装置还包括扫描平台，所述光纤束夹持组件和所述超声换能组件设置于所述扫描平台上，所述扫描平台用于移动并带动所述光纤束夹持组件和所述超声换能组件对所述待检测目标进行扫描。

10.根据权利要求9所述的光声信号采集装置，其特征在于，所述光声信号采集装置包括：

驱动器，连接所述扫描平台，用于接收外部设备发送的控制指令并驱动所述扫描平台。

11.一种光声成像系统，其特征在于，所述系统包括：

如权利要求1-10任一项所述的光声信号采集装置；

上位机，连接所述光声信号采集装置，用于接收并处理光声信号。

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