一種光聲成像系統中集成數據采集裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種光聲成像系統中集成數據采集裝置，包括光聲信號感應模塊和信號處理模塊，所述光聲信號感應模塊的輸出端連接信號處理模塊的輸入端；所述信號處理模塊包括電磁屏蔽殼體以及設置在電磁屏蔽殼體內部的前置放大電路板和數據采集卡，所述前置放大電路板的輸入端連接光聲信號感應模塊的輸出端，前置放大電路板的輸出端連接數據采集卡的輸入端；所述光聲信號感應模塊，用于感應被測區域的光聲信號；所述前置放大電路板，用于將感應的光聲信號進行放大；所述數據采集卡，用于將光聲信號進行模數轉換

【技術實現步驟摘要】
一種光聲成像系統中集成數據采集裝置


[0001]本專利技術涉及光聲成像
，具體涉及一種光聲成像系統中集成數據采集裝置
。

技術介紹

[0002]光聲成像技術是一種基于光聲效應的非侵入性生物醫學成像技術，它結合了光學成像的高對比度和超聲成像的高穿透性的優點，已經在臨床和預臨床研究中
(
如癌癥探測
、
血管病變以及皮膚疾病等
)
得到了廣泛的應用，是一種非常有前景的新型生物醫學成像技術
。
[0003]在光聲成像過程中，一束脈沖激光照射到生物組織上，組織中的某些部分
(
如血紅蛋白
、
脂質
、
黑色素及分子探針等
)
會吸收激光光子，產生熱效應，從而導致局部的微小熱膨脹
。
這種快速的熱膨脹繼而產生光聲波，并在生物組織中傳播，最后被組織樣品表面的超聲換能陣元或換能器陣列接收
。
接收到的光聲波經過由前置放大電路和數據采集卡
(data acquisition,DAQ)
組成的數據采集模塊后，將光聲數據傳送給計算機，并最終重構出光聲圖像
。
[0004]現有的光聲成像系統中，前置放大電路和數據采集卡通常是兩個獨立的組件，兩者之間由導線連接
。
這種設計不僅占用了大量的體積，增加了系統安裝和維護過程中的復雜程度；光聲信號經過導線及連接頭在兩個組件間傳輸時也可能引入額外的噪聲，降低光聲成像系統的整體性能<br/>。
此外，在進行高精度光聲成像時，往往需要大量的超聲換能陣元，并需要多個前置放大電路和數據采集卡與之匹配，這將使得上述存在的問題進一步突出
。
[0005]因此，有必要研究一種能夠克服上述問題的光聲數據采集方案
。

技術實現思路

[0006]基于上述表述，本專利技術提供了一種光聲成像系統中集成數據采集裝置，以解決傳統數據采集裝置引入噪聲大
、
安裝復雜的問題
。
[0007]本專利技術解決上述技術問題的技術方案如下：一種光聲成像系統中集成數據采集裝置，包括光聲信號感應模塊和信號處理模塊，所述光聲信號感應模塊的輸出端連接信號處理模塊的輸入端；所述信號處理模塊包括電磁屏蔽殼體以及設置在電磁屏蔽殼體內部的前置放大電路板和數據采集卡，所述前置放大電路板的輸入端連接光聲信號感應模塊的輸出端，前置放大電路板的輸出端連接數據采集卡的輸入端；
[0008]所述光聲信號感應模塊，用于感應被測區域的光聲信號；
[0009]所述前置放大電路板，用于將感應的光聲信號進行放大；
[0010]所述數據采集卡，用于將光聲信號進行模數轉換
。
[0011]在上述技術方案的基礎上，本專利技術還可以做如下改進
。
[0012]進一步的，所述電磁屏蔽殼體上設有進風口與出風口，所述進風口和出風口分布設置于電磁屏蔽殼體的一組對角上，所述進風口或出風口設置有散熱風扇；所述電磁屏蔽
殼體內設有冷卻風道，所述進風口與出風口之間的冷卻風道圍繞所述前置放大電路板和數據采集卡
。
[0013]進一步的，所述前置放大電路板和
/
或數據采集卡上設有散熱鰭片，所述散熱鰭片相鄰于前置放大電路板和
/
或數據采集卡上發熱量較大的元件設置
。
[0014]進一步的，所述電磁屏蔽殼體的外表面設有散熱柵
。
[0015]進一步的，所述光聲信號感應模塊包括環形外殼和超聲換能單元，所述環形外殼內設有環形腔體，所述環形腔體的內徑處設有朝向圓心的檢測口；所述超聲換能單元設置在環形腔體內，超聲換能單元通過信號線連接所述前置放大電路板的輸入端
。
[0016]進一步的，所述超聲換能單元包括多個超聲換能陣元，多個超聲換能陣元在所述環形腔體內呈圓周陣列排布，所述超聲換能陣元通過信號線對應連接所述前置放大電路板的輸入端
。
[0017]與現有技術相比，本申請的技術方案具有以下有益技術效果：
[0018]本專利技術提供的光聲成像系統中集成數據采集裝置，將前置放大電路和數據采集卡集成到一個二合一集成數據采集裝置的設計，簡化了系統的整體設計，節省了物理空間的同時，也提高了系統的整體性能
。
此外，針對此數據采集裝置設計的金屬電磁屏蔽外殼，可以同時提供電磁屏蔽及輔助散熱的功能，有效提升了數據采集模塊的工作穩定性
。
附圖說明
[0019]圖1為本專利技術實施例提供的光聲成像系統中集成數據采集裝置結構示意圖；
[0020]圖2為本專利技術實施例提供的光聲成像系統中集成數據采集裝置原理框圖；
[0021]圖3為本專利技術實施例提供的信號處理模塊結構透視圖；
[0022]圖4為本專利技術實施例提供的信號處理模塊內部冷卻風道示意圖；
[0023]圖5為本專利技術實施例提供的光聲信號感應模塊截面結構圖；
[0024]圖6為本專利技術實施例提供的超聲換能陣元排布示意圖
。
[0025]附圖中，各標號所代表的部件列表如下：
[0026]1、
光聲信號感應模塊，
101、
環形外殼，
101a、
檢測口，
102、
超聲換能單元，
102a、
超聲換能陣元，
2、
信號處理模塊，
201、
電磁屏蔽殼體，
201a、
進風口，
201b、
出風口，
202、
前置放大電路板，
203、
數據采集卡，
204、
散熱風扇，
205、
散熱鰭片，
206、
散熱柵，
3、
信號線，
A、
冷卻風道
。
具體實施方式
[0027]為了便于理解本申請，下面將參照相關附圖對本申請進行更全面的描述
。
附圖中給出了本申請的實施例
。
但是，本申請可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例
。
相反地，提供這些實施例的目的是使本申請的公開內容更加透徹全面
。
[0028]除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本申請的
的技術人員通常理解的含義相同
。
本文中在本申請的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本申請
。
[0029]可以理解，空間關系術語例如“在
……
下”、“在
……
下面”、“下面的”、“在
……
之下”、“在
……
之上”、“上面的”等，在這里可以用于描述圖中所示的一個元件或特征與其它
元件或特征的關系
。
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種光聲成像系統中集成數據采集裝置，其特征在于，包括光聲信號感應模塊
(1)
和信號處理模塊
(2)
，所述光聲信號感應模塊
(1)
的輸出端連接信號處理模塊
(2)
的輸入端；所述信號處理模塊
(2)
包括電磁屏蔽殼體
(201)
以及設置在電磁屏蔽殼體
(201)
內部的前置放大電路板
(202)
和數據采集卡
(203)
，所述前置放大電路板
(202)
的輸入端連接光聲信號感應模塊
(1)
的輸出端，前置放大電路板
(202)
的輸出端連接數據采集卡
(203)
的輸入端；所述光聲信號感應模塊
(1)
，用于感應被測區域的光聲信號；所述前置放大電路板
(202)
，用于將感應的光聲信號進行放大；所述數據采集卡
(203)
，用于將光聲信號進行模數轉換
。2.
根據權利要求1所述一種光聲成像系統中集成數據采集裝置，其特征在于，所述電磁屏蔽殼體
(201)
上設有進風口
(201a)
與出風口
(201b)
，所述進風口
(201a)
和出風口
(201b)
分布設置于電磁屏蔽殼體
(201)
的一組對角上，所述進風口
(201a)
或出風口
(201b)
設置有散熱風扇
(204)
；所述電磁屏蔽殼體
(201)
內設有冷卻風道
(A)
，所述進風口
(201a)
與出風口
(201b)
之間的冷卻風道
(A)
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄒然，劉凱，劉民，
申請(專利權)人：武漢和視光聲科技有限公司，
類型：發明
國別省市：