[发明专利]一种血管内荧光‑光声‑超声多模成像装置及方法

摘要

本发明属于血管内窥成像领域，公开了一种血管内荧光‑光声‑超声多模成像装置及方法，装置包括计算机、荧光激发与采集系统、光声信号激发与采集系统、超声信号激发与采集系统、以及一体化探头。所述荧光激发与采集系统包括脉冲激光器、第一滤光片、准直器、第一光纤耦合器、光纤环形器、光电滑环、第二光纤耦合器、第二滤光片、光电倍增管、第一信号放大器以及第一采集卡；发明将荧光成像、光声成像和超声成像三种模态血管内窥成像系统整合在一起，结合三种成像模式的优点，可获得血管的多参数的结构信息以及相应物质的组分信息。

主权项

一种血管内荧光‑光声‑超声多模成像装置，其特征在于，包括计算机、荧光激发与采集系统、光声信号激发与采集系统、超声信号激发与采集系统、以及一体化探头，血管内的荧光成像激发光和光声成像激发光使用同一光源，并通过光纤环形器进行激光传输和采集；其中，所述荧光激发与采集系统包括：脉冲激光器、第一滤光片、准直器、第一光纤耦合器、光纤环形器、光电滑环、第二光纤耦合器、第二滤光片、光电倍增管、第一信号放大器以及第一采集卡；所述计算机产生信号激发脉冲激光器产生激光，由第一滤光片滤光之后经过准直器通过第一光纤耦合器由光纤环形器port1口进入port2口出并经过光电滑环由一体化探头输出用于荧光激发，受激产生的荧光由一体化探头接收经过光电滑环经光纤环形器port2口进入并由光纤环形器port3口出经过第二光纤耦合器耦合并由第二滤光片滤光之后送入光电倍增管检测，光电倍增管将接收荧光信号转化为电信号经过第一信号放大器之后由第一采集卡采集并送入计算机处理重建荧光图像；所述光声信号激发与采集系统包括：脉冲激光器、第一滤光片、准直器、第一光纤耦合器、光纤环形器、光电滑环、超声发射接收器、信号滤波器、第二信号放大器、以及第二采集卡；所述脉冲激光器被激发产生脉冲激光之后经过由第一滤光片滤光之后经过准直器通过第一光纤耦合器由光纤环形器port1口进入port2口出并经过光电滑环由一体化探头输出光声信号激发，产生的光声信号由一体化探头集成的超声换能器采集，然后由超声换能器转化成电信号由连接换能器的同轴电缆经过光电滑环之后由超声接收器接收，并经过信号滤波和第二信号放大器之后由第二采集卡采集，然后将信号送计算机处理重建光声图像；所述超声信号激发与采集系统包括：延时器、脉冲超声发射/接收器、第二信号放大器、信号滤波器、以及第二采集卡，所述脉冲超声发射/接收器收到延时器给出触发信号之后发射超声脉冲，经过同轴电缆并由光电滑环传输到一体化的探头的超声换能器，使超声换能器产生超声波，对血管进行检测并接收反射回来的超声波，超声换能器将反射超声信号转化为电信号再经过同轴电缆、光电滑环、超声发射接收器，经过第二信号放大器，再经过信号滤波器由第二采集卡传输到计算机，经过图像重建得到血管超声图像。