[发明专利]使用混合阵列的合成孔径成像系统和方法

权利要求书

1.一种声光成像的方法，包括：

从传感器阵列的第一子孔径接收第一信号，其中所述第一子孔径包括一个或多个第一类型的阵列元件；

从所述传感器阵列的第二子孔径接收第二信号，其中所述第二子孔径包括一个或多个第二类型的阵列元件，所述第二类型不同于所述第一类型，其中所述第二类型是光学传感器；并且

组合所述第一信号和所述第二信号以形成所述传感器阵列的合成孔径。

2.如权利要求1所述的方法，还包括：

对所述第一信号和所述第二信号进行相位匹配。

3.如权利要求2所述的方法，其中，对所述第一信号和所述第二信号进行相位匹配包括向所述第一信号应用第一延迟或者向所述第二信号应用第二延迟，所述第一延迟和所述第二延迟是至少部分地基于从所述一个或多个第一类型的阵列元件到被成像的介质的第一传播时间和从所述一个或多个第二类型的阵列元件到所述介质的第二传播时间之间的差异来确定的。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述第一延迟或所述第二延迟是至少部分地基于以下项来确定的：声学透镜的厚度和声速、或者声学匹配层的厚度和声速、或者声学透镜和声学匹配层的每一者的厚度和声速。

5.如权利要求3所述的方法，其中，所述第一延迟或所述第二延迟是至少部分地基于发送和/或接收焦点来确定的。

6.如权利要求1所述的方法，还包括：

对所述第一信号进行滤波以降低所述第一信号中的噪声并且对所述第二信号进行滤波以降低所述第二信号中的噪声。

7.如权利要求1所述的方法，还包括：

按照放大增益来放大所述第一信号或所述第二信号以对所述第一信号和所述第二信号进行幅度匹配。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述放大增益是预设的值。

9.如权利要求7所述的方法，其中，所述放大增益是至少部分地基于成像深度来确定的。

10.如权利要求1所述的方法，还包括：

对所述第一信号和所述第二信号进行频率匹配。

11.如权利要求2所述的方法，其中，所述第一信号是源自多个第一类型的阵列元件的信号的组合，或者所述第二信号是源自多个第二类型的阵列元件的信号的组合，或者这两者。

12.如权利要求11所述的方法，还包括在对所述第一信号和所述第二信号进行相位匹配之前，进行以下步骤中的一个或多个：

通过组合源自多个第一类型的阵列元件或者多个第一类型和第二类型的阵列元件的信号来生成所述第一信号；以及

通过组合源自多个第二类型的阵列元件或者多个第一类型和第二类型的阵列元件的信号来生成所述第二信号。

13.如权利要求12所述的方法，还包括从多个第一类型的阵列元件、多个第二类型的阵列元件、或者多个第一类型和第二类型的阵列元件形成更大的有效阵列元件。

14.如权利要求12所述的方法，还包括减少所述合成孔径中的阵列元件的有效数目。

15.如权利要求12所述的方法，还包括减小所述合成孔径的有效维度。

16.如权利要求15所述的方法，其中，所述传感器阵列是1.5维(1.5D)阵列，并且其中，所述方法包括将所述合成孔径的有效维度从1.5D减小到1维(1D)。

17.如权利要求15所述的方法，其中，所述传感器阵列是2维(2D)阵列，并且其中，所述方法包括将所述合成孔径的有效维度从2D减小到1.5维(1.5D)。