一种双频阵列式超声内窥探头及其成像方法

    公开(公告)号:CN114010222A

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202111181086.9

    申请日:2021-10-11

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: A61B8/00 A61B8/08 A61B8/12

    摘要: 本发明公开了一种双频阵列式超声内窥探头及其成像方法,所述双频阵列式超声内窥探头包括:承载件;高频超声换能器阵列,所述高频超声换能器固定在所述承载件上;低频超声换能器阵列,所述低频超声换能器固定在所述承载件上。所述探头的成像方法包括:根据相控阵聚焦法则,分别依次控制所述高频超声换能器阵列和所述低频超声换能器阵列中的各超声换能器发射超声波,使各超声换能器的超声波同时到达声束焦点,实现声束聚焦;控制声束焦点在深度方向移动,进行深度方向的线性扫描;将所述承载件转动预定角度,进行以上步骤的操作;重复此步骤直至所述承载件转动360°。

    一种用于光声断层成像的阵元虚拟插值方法

    公开(公告)号:CN113936069A

    公开(公告)日:2022-01-14

    申请号:CN202111152250.3

    申请日:2021-09-29

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G06T11/00 A61B5/00

    摘要: 本发明提出了一种用于光声断层成像的基于最小二乘估计理论的阵元虚拟插值方法,包括:获取系统阵列采集的光声信号;计算各初始阵元的相移因子;计算各虚拟阵元的相移因子;插值计算虚拟阵元的接收信号。该方法以最小二乘估计方法为基础,利用系统各阵元以及虚拟阵元的空间信息最大限度的拟合虚拟阵元信号的时延信息,并基于已有信号还原虚拟阵元的波形数据,从而插值得到虚拟阵元的接收信号。通过插值后的阵列信号重构图像,能够有效解决原阵列系统因空间欠采样而导致的伪迹混叠现象。

    一种基于光声效应的无创血糖检测方法

    公开(公告)号:CN113876321A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111321727.6

    申请日:2021-11-09

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: A61B5/1455 A61B5/00

    摘要: 本发明公开了一种基于光声效应的无创血糖检测方法,将中红外激光聚焦到待测皮肤下毛细血管所在深度,进行平面内的逐点扫描,记录每个扫描点的光声信号强度数据,根据不同扫描点之间光声信号强度数据的差异计算出血糖浓度。无创血糖检测装置主要包括激光控制模块、激光器、聚焦透镜、扫描振镜、声学谐振腔、声传感器、数据采集模块、计算机等。本发明提供的方法及装置可提升无创血糖测量的精度和重复性,抑制不同待测皮肤特性、不同环境条件对测量结果的影响。

    柔性透明压电复合薄膜、透明可拉伸超声换能器及其制备方法

    公开(公告)号:CN113801412A

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN202111198118.6

    申请日:2021-10-14

    申请人: 之江实验室

    摘要: 本发明公开了一种柔性透明压电复合薄膜、透明可拉伸超声换能器及其制备方法。所述的柔性复合透明薄膜主要通过构建化学异质结以及设计复合压电薄膜中各相铁电畴壁的结构得到。本发明首先通过原位合成法在复合薄膜前驱体溶液的内部形成化学异质结,化学异质结可提高复合薄膜中无机压电相分散单元在极化时上面的电压分布,显著提高电场作用下偶极矩取向。而后,对成型后的非透明柔性复合薄膜施加交流电场极化,使连续的铁电畴相互融合,以减少铁电畴数目。最终制备出具有高透明度、高压电性能低声阻抗的柔性复合压电薄膜,最终应用于透明可拉伸的超声换能器中,尤其应用颅脑等非平面组织的光声成像,提高光声成像中光的传递效率,提高成像质量。

    一种基于PVDF-TrFE的复合压电材料的制备方法

    公开(公告)号:CN112563407A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011421531.X

    申请日:2020-12-08

    申请人: 之江实验室

    摘要: 本发明是一种基于PVDF‑TrFE的复合压电材料的制备方法,包括以下步骤;称取聚合物PVDF‑TrFE粉末;将模具内胆放入压片模具内,再将称好的聚合物PVDF‑TrFE粉末倒入热压模具中;将上述制好的模具放入热压装置中,进行热压制备,而后进行脱模,脱模后得到PVDF‑TrFE基体;将制得的复合压电材料在一定;用切割机将制备的复合压电材料切割,厚度为0.5‑2mm条件下进行热压定型;用砂纸打磨,露出压电单晶相,最终制备成为具有一定的柔性的1‑3型复合压电薄板,有效的改良了PVDF‑TrFE压电复合材料性能,从而使得这种复合材料在换能器、能量收集等方面具有更加广泛的应用前景。

    一种脉冲光驱动的相控阵超声发射系统

    公开(公告)号:CN112326804A

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN202011251002.X

    申请日:2020-11-11

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G01N29/14

    摘要: 本发明涉及一种脉冲光驱动的相控阵超声发射系统,包括脉冲光源、空间光调制器和吸光薄膜,所述空间光调制器将所述脉冲光源发射的脉冲光的空间分布改变使得所述脉冲光部分照射到所述吸光薄膜,所述吸光薄膜将照射到其上的脉冲光吸收光能后产生光声效应并激发超声波,通过控制所述空间光调制器的开关、延时实现相控阵超声发射。本发明的相控阵超声发射系统结构简单、可实现性好、成本低,产生的超声波信号频率高、带宽高、可调节。

    一种脉冲光驱动的聚焦式超声发射器

    公开(公告)号:CN112305079A

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN202011201339.X

    申请日:2020-11-02

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G01N29/06 G01N29/24

    摘要: 本发明涉及一种脉冲光驱动的聚焦式超声发射器,包括脉冲光源、物镜和吸光薄膜,所述吸光薄膜为球冠状,所述吸光薄膜吸收光能后可产生光声效应并聚焦超声波;所述物镜将所述脉冲光源发射的脉冲光均匀照射到吸光薄膜表面,所述照射到吸光薄膜表面的脉冲光的焦点与所述吸光薄膜的球心重合。本发明的超声发射器可发射高频率的超声波,且超声波的中心频率可调,满足不同应用的超声显微镜对分辨率、穿透力的需求。

    光致超声成像探头、光致超声成像装置及其成像方法

    公开(公告)号:CN118576159A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202411044025.1

    申请日:2024-07-31

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: A61B5/00

    摘要: 本申请提供了一种光致超声成像探头、光致超声成像装置及其成像方法,该光致超声成像探头包括超声激励模块和超声接收模块。超声激励模块用于向成像对象发射超声发射信号,超声激励模块包括多根光纤和光声转换结构,光声转换结构包括透光片和吸光涂层,吸光涂层用于吸收光能量并产生光致超声信号,透光片用于反射至少部分光致超声信号;吸光涂层朝向成像对象发射的光致超声信号与吸光涂层背向成像对象发射并被透光片反射的光致超声信号之间相叠加形成超声发射信号;超声接收模块用于接收当成像对象收到超声发射信号之后反射的超声回波信号,超声接收模块包括多个超声换能器阵元,超声换能器阵元与光纤之间一一对应设置。可提升图像清晰度。

    基于子阵列信号增强的多声源定位方法和装置

    公开(公告)号:CN118376980B

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410806449.0

    申请日:2024-06-21

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G01S5/18 G06F17/16

    摘要: 本发明公开了一种基于子阵列信号增强的多声源定位方法和装置,包括:根据声源定位频率分别设计小孔径子阵列和以小孔径子阵列的参考点组成的大孔径阵列;基于参考点麦克风的声信号计算多个声源在各聚焦点的第一自谱矩阵,并找出第一峰值最大的声源作为当前峰值最大的声源;根据当前峰值最大的声源对各小孔径子阵列的各自参考点进行增强;基于各参考点的增强信号构建虚拟大孔径阵列的复声压向量,并计算当前峰值最大的声源在各聚焦点的第二自谱矩阵后修正当前峰值最大的声源;根据第一自谱矩阵和第二自谱矩阵计算更新后的自谱矩阵后找出其他峰值最大的声源作为当前峰值最大的声源;重复上述过程,实现准确定位经过修正的所有声源。

    基于编码相位成像的声场探测方法、系统、设备、介质

    公开(公告)号:CN117969677B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410364077.0

    申请日:2024-03-28

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G01N29/24 G01N29/22

    摘要: 本发明公开了一种基于编码相位成像的声场探测方法、系统、设备、介质,所述系统包括:平行光场发射模块,所述平行光场发射模块用于产生脉冲平行光场以照明声场介质,脉冲平行光场经声场介质进行波前调制,经成像模块成像,经编码板调制,通过光场探测器获取光场强度分布;所述系统还包括:超声换能器模块,用于产生待测高频声场;控制及计算模块,用于控制平行光场发射模块和光场探测器的同步,存储光场探测器获取的光场强度分布以计算待测的高频声场的复振幅分布。本发明利用光场经过声场介质后的复振幅变化可以间接探测声场的参数信息,该方法具备同时探测光场强度和相位的优势,并且具有高稳定性、高空间分辨和高相位分辨的特点。