專利名稱：三平面超聲探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種三平面超聲探頭。
背景技術(shù)：
在使用超聲探頭對患者進行腔內(nèi)檢查時，為了使得檢查結(jié)果更為直觀，雙平面腔內(nèi)探頭已廣為使用。例如，雙平面經(jīng)直腸探頭的前端有一個一定曲率半徑的凸陣換能器作橫切面掃查，在其一側(cè)有一只線陣換能器，作縱切掃查?，F(xiàn)有的雙平面腔內(nèi)探頭可以為凸陣和線陣組合，也可以為凸陣和凸陣的組合，這種兩個陣列組合的方式，可以擴大掃查范圍，在進行腔內(nèi)檢查時可以從兩個切面觀察病灶， 有利于對病灶進行定位。通過對現(xiàn)有技術(shù)的研究，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的雙平面超聲診斷探頭，雖然可以在腔內(nèi)可同時進行兩個平面成像，但由于兩個掃描平面彼此相互分離，并且在時間和空間上不具有連續(xù)性，不能直觀評價病灶狀況，在對病灶進行定位時準確度較差。另外，現(xiàn)有的凸凸相交雙平面探頭，在掃描時直接與腔內(nèi)組織接觸，會有近場盲區(qū)和旁瓣偽像，而且在移動探頭時，探頭殼體的不平整結(jié)構(gòu)會造成表面接觸不良，給病人帶來痛苦。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本申請實施例提供一種三平面超聲探頭，該超聲探頭的三個掃描平面可以相交，醫(yī)生可以根據(jù)以焦點為中心的坐標平面進行三維立體分析，以實現(xiàn)可以更加快速準確地確定病灶的具體位置。為了實現(xiàn)上述目的，本申請實施例提供的技術(shù)方案如下—種三平面超聲探頭，包括外殼、第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列，其中所述外殼為柱狀，并且在所述外殼上設(shè)置有凹槽，所述第一超聲成像換能器陣列、 第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列位于所述凹槽；所述凹槽內(nèi)填充有仿生材料，并且所述仿生材料的形狀分別與各自所在的凹槽的形狀相同，使得填充所述仿生材料后的所述外殼的外周平滑過渡。優(yōu)選地，所述第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列均位于同一個凹槽內(nèi)；所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列的掃描平面相交；所述第三超聲成像換能器陣列位于所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列之間，并且第三超聲成像換能器陣列的掃描平面分別與第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列的掃描平面相交。優(yōu)選地，第三超聲成像換能器陣列的掃描平面與所述外殼的軸線相平行；所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列的掃描平面相交，并且第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列的掃描平面分別與所述外殼的軸線之間的夾角在0-90°。優(yōu)選地，所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列的掃描平面相
互垂直。優(yōu)選地，所述第三超聲成像換能器陣列的掃描平面分別與第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列的掃描平面相垂直。優(yōu)選地，所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列為凸陣超聲成像換能器陣列；所述第三超聲成像換能器陣列為凸陣超聲成像換能器陣列或線陣超聲成像換能器陣列。優(yōu)選地，所述凹槽的個數(shù)為3個，并且所述第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列分別位于三個不同的凹槽內(nèi)，并且所述第一超聲成像換能器陣列位于所述外殼的頭端，第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列分別位于所述外殼遠端的側(cè)壁上。優(yōu)選地，所述第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列的掃描平面與所述外殼的軸線相垂直或平行，并且所述第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列的掃描平面中至少有一個與所述外殼的軸線垂直。優(yōu)選地，所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列的掃描平面與所述外殼的軸線相平行，并且第三超聲成像換能器陣列的掃描平面與所述外殼的軸線相垂直。優(yōu)選地，所述第一超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列為凸陣超聲成像換能器陣列，所述第二超聲成像換能器陣列為線陣超聲成像換能器陣列。由以上技術(shù)方案可見，本申請實施例提供的該三平面超聲探頭，包括外殼和設(shè)置在外殼上的三個超聲成像換能器陣列，該超聲探頭上的三個超聲成像換能器陣列的掃描平面可以相互結(jié)合，與現(xiàn)有的雙平面掃描平面相比多了一個參考平面，更加有利于對組織器官靶標的三維空間進行定位，可以更加快速準確地確定病灶的具體位置，使得診斷更加精確。另外，三個超聲成像換能器陣列位于外殼上的凹槽內(nèi)，在凹槽內(nèi)填充有仿生材料， 并且填充后仿生材料的外殼的外周平滑過渡，這樣在掃描時可以使得三個超聲成像換能器陣列均不會與人體腔內(nèi)組織直接接觸，而與人體腔內(nèi)組織之間存在有一定距離，進而減少近場盲區(qū)和旁瓣偽像。


為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下， 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本申請實施例提供的三平面超聲探頭的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本申請實施例提供的三平面超聲探頭的另一種結(jié)構(gòu)示意圖3為本申請實施例提供的三平面超聲探頭的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當屬于本申請保護的范圍。一個實施例圖1為本申請實施例提供的三平面超聲探頭的一種結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該三平面超聲探頭包括外殼4、第一超聲成像換能器陣列1、第二超聲成像換能器陣列2和第三超聲成像換能器陣列3，其中第一超聲成像換能器陣列1、第二超聲成像換能器陣列2和第三超聲成像換能器陣列3固定在外殼4上。外殼4作為超聲成像換能器的載體，將超聲成像換能器送入到人體內(nèi)部，外殼4的形狀為柱狀，其橫截面的形狀可以為圓形，也可以為橢圓形，在本申請實施例中，外殼4的橫截面形狀選擇為圓形。為了避免超聲成像換能器陣列固定在外殼4上形成的突出部分在人體腔室內(nèi)移動對患者造成的痛苦，在外殼4上設(shè)置有凹槽，并且第一超聲成像換能器陣列1、第二超聲成像換能器陣列2和第三超聲成像換能器陣列3均固定在外殼4上的凹槽內(nèi)。另外，在外殼4上的凹槽內(nèi)還可以填充有仿生材料，仿生材料具有與人體組織相似的聲波傳播特性。如圖1所示，陰影部分為填充的仿生材料，使得填充仿生材料后，外殼4 的外周平滑過渡，即填充仿生材料后外殼4的外形仍為圓柱狀，并無凸出部分或凹陷部分。 如圖1所示，在本申請實施例中，在外殼4側(cè)壁上設(shè)置有一個凹槽5，并且三個超聲成像換能器陣列均位于該凹槽5內(nèi)，并且在凹槽5內(nèi)填充有仿生材料，即三個超聲成像換能器陣列位于仿生材料內(nèi)，這樣就使得三個超聲成像換能器陣列在人體內(nèi)掃描時，不會與人體腔內(nèi)組織直接接觸，而與人體腔內(nèi)組織之間存在有一定距離，進而減少近場盲區(qū)和旁瓣偽像，使得貼近仿生材料的組織成像更清晰，對病灶的診斷價值更高。三個超聲成像換能器陣列的掃面平面與外殼4的軸線之間的夾角可以為任意角度，即三個超聲成像換能器陣列在外殼4上可以任意放置。三個超聲成像換能器陣列的掃描平面可以相互結(jié)合，與現(xiàn)有的雙平面掃描平面相比多了一個參考平面，更加有利于對組織器官靶標的三維空間進行定位，可以更加快速準確地確定病灶的具體位置，使得診斷更加精確。外殼4上的凹槽的個數(shù)可以為一個也可以為多個，在本申請實施例中，如圖1所示，外殼4上的凹槽的個數(shù)為一個，并且外殼4上的凹槽由三個切槽組成，三個超聲成像換能器陣列分別固定在一個鋁塊上，然后在通過灌注的方式分別固定在三個切槽內(nèi)，鋁塊作為超聲成像換能器陣列的散熱基體和支撐基體。另外，第三超聲成像換能器陣列3位于第一超聲成像換能器陣列1和第二超聲成像換能器陣列2之間，并且第三超聲成像換能器陣列3位于凹槽5的底部，而第一超聲成像換能器陣列1和第二超聲成像換能器陣列2則位于凹槽5兩端的側(cè)壁上。
另外，如圖1所示，第一超聲成像換能器陣列1的掃描平面為7，第二超聲成像換能器陣列2的掃描平面為6、第三超聲成像換能器陣列3的掃描平面為8，并且第三超聲成像換能器陣列3的掃描平面為8與外殼4的軸線相平行，而第一超聲成像換能器陣列1的掃描平面7和第二超聲成像換能器陣列2的掃描平面6相交，并且分別與外殼4的軸線之間存在一定的夾角，并且夾角的大小在0° -90°。在本申請實施例中，第一超聲成像換能器陣列1的掃描平面7和第二超聲成像換能器陣列2的掃描平面6相交，在掃描時，醫(yī)生可以根據(jù)以交點為中心的坐標平面，對組織器官進行三維立體分析，可以更加快速準確地確定病灶的具體位置。此外，第一超聲成像換能器1的掃描平面7可以與第二超聲成像換能器陣列2的掃描平面6相垂直，并且第三超聲成像換能器陣列3的掃描平面為8也可以分別與第一超聲成像換能器1的掃描平面7、第二超聲成像換能器陣列2的掃描平面6相垂直。由于凸陣超聲成像換能器陣列的工作頻率相對線陣低，穿透深度大，線陣超聲成像換能器陣列的工作頻率高，分辨率高，所以在本申請實施例中，如圖1所示，在本申請實施例中，第一超聲成像換能器陣列1、第三超聲成像換能器陣列3和第二超聲成像換能器陣列2采用凸陣-線陣-凸陣的組合方式，這種組合方式使得凸陣超聲成像換能器和線陣超聲成像換能器的優(yōu)勢相互補，使得掃描效果達到最好。在本申請其它實施例中，如圖2所示，第一超聲成像換能器陣列1、第三超聲成像換能器陣列3和第二超聲成像換能器陣列2 還可以采用全凸陣的組合方式。另外，根據(jù)該超聲探頭診察的部位不同，三個超聲成像換能器的外形尺寸及曲率半徑根據(jù)實際需要而定，可以相同，也可以不同。另一個實施例圖3為本申請實施例提供的三平面超聲探頭的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，在本申請實施例中，在外殼4上設(shè)置的凹槽的個數(shù)為三個，其中在外殼4的頭端設(shè)置有一個凹槽，而在外殼4的側(cè)壁上設(shè)置有兩個凹槽，并且第一超聲成像換能器陣列1位于外殼4的頭端的切槽內(nèi)，第二超聲成像換能器陣列2和第三超聲成像換能器陣列3分別位于外殼4遠端側(cè)壁上的切槽內(nèi)。如圖3所示，第一超聲成像換能器陣列1的掃描平面為12，第三超聲成像換能器陣列3的掃描平面為13、第二超聲成像換能器陣列2的掃描平面為14。三個超聲成像換能器陣列的掃描平面與外殼4的軸線相垂直或平行，并且三個超聲成像換能器陣列的掃描平面中至少有一個與外殼4的軸線垂直。在本申請實施例中，如圖3所示，第一超聲成像換能器陣列1的掃描平面12、第二超聲成像換能器陣列2的掃描平面14與外殼4的軸線相平行，而第三超聲成像換能器陣列3的掃描平面為13的掃描平面與外殼4的軸線垂直。并且如圖3所示，在本申請實施例中，第一超聲成像換能器陣列1和第三超聲成像換能器陣列3 為凸陣超聲成像換能器陣列，第二超聲成像換能器陣列2為線陣超聲成像換能器陣列。另外，在本申請實施例中，超聲成像換能器陣列選擇為一維陣列換能器陣列，其掃描得到的一個二維的平面圖像。本申請實施例提供的該三平面超聲探頭，包括外殼和設(shè)置在外殼上的三個超聲成像換能器陣列，該超聲探頭上的三個超聲成像換能器陣列的掃描平面可以相互結(jié)合，與現(xiàn)有的雙平面掃描平面相比多了一個參考平面，更加有利于對組織器官靶標的三維空間進行定位，可以更加快速準確地確定病灶的具體位置，使得診斷更加精確。
另外，三個超聲成像換能器陣列位于外殼上的凹槽內(nèi)，在凹槽內(nèi)填充有仿生材料， 并且填充后仿生材料的外殼的外周平滑過渡，這樣在掃描時可以使得三個超聲成像換能器陣列均不會與人體腔內(nèi)組織直接接觸，而與人體腔內(nèi)組織之間存在有一定距離，進而減少近場盲區(qū)和旁瓣偽像。以上所述僅是本申請的優(yōu)選實施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本申請。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本申請將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種三平面超聲探頭，其特征在于，包括外殼、第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列，其中所述外殼為柱狀，并且在所述外殼上設(shè)置有凹槽，所述第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列位于所述凹槽；所述凹槽內(nèi)填充有仿生材料，并且所述仿生材料的形狀與所述凹槽的形狀相同，使得填充所述仿生材料后的所述外殼的外周平滑過渡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探頭，其特征在于，所述第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列均位于同一個凹槽內(nèi)；所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列的掃描平面相交；所述第三超聲成像換能器陣列位于所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列之間，并且第三超聲成像換能器陣列的掃描平面分別與第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列的掃描平面相交。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的探頭，其特征在于，第三超聲成像換能器陣列的掃描平面與所述外殼的軸線相平行；所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列的掃描平面相交，并且第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列的掃描平面分別與所述外殼的軸線之間的夾角在0度-90度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的探頭，其特征在于，所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列的掃描平面相互垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的探頭，其特征在于，所述第三超聲成像換能器陣列的掃描平面分別與第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列的掃描平面相垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5任意一項所述的裝置，其特征在于，所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列為凸陣超聲成像換能器陣列；所述第三超聲成像換能器陣列為凸陣超聲成像換能器陣列或線陣超聲成像換能器陣列。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探頭，其特征在于，所述凹槽的個數(shù)為3個，并且所述第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列分別位于三個不同的凹槽內(nèi)，并且所述第一超聲成像換能器陣列位于所述外殼的頭端，第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列分別位于所述外殼遠端的側(cè)壁上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的探頭，其特征在于，所述第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列的掃描平面與所述外殼的軸線相垂直或平行， 并且所述第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列的掃描平面中至少有一個與所述外殼的軸線垂直。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的探頭，其特征在于，所述第一超聲成像換能器陣列和第二超聲成像換能器陣列的掃描平面與所述外殼的軸線相平行，并且第三超聲成像換能器陣列的掃描平面與所述外殼的軸線相垂直。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的探頭，其特征在于，所述第一超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列為凸陣超聲成像換能器陣列，所述第二超聲成像換能器陣列為線陣超聲成像換能器陣列。
全文摘要
本申請公開了一種三平面超聲探頭，外殼、第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列，其中外殼為柱狀，并且在外殼上設(shè)置有凹槽，第一超聲成像換能器陣列、第二超聲成像換能器陣列和第三超聲成像換能器陣列位于凹槽；凹槽內(nèi)填充有仿生材料，并且仿生材料的形狀分別與各自所在的凹槽的形狀相同，使得填充仿生材料后的外殼的外周平滑過渡。該超聲探頭的三個掃描平面可以相交，醫(yī)生可以根據(jù)以焦點為中心的坐標平面進行三維立體分析，以實現(xiàn)可以更加快速準確地確定病灶的具體位置。并且該三平面超聲探頭中三個超聲探頭均位于仿生材料下方，不會與人體腔內(nèi)組織直接接觸，進而在掃描時減少近場盲區(qū)和旁瓣偽像。
文檔編號A61B8/08GK102415906SQ20111026239
公開日2012年4月18日 申請日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月6日
發(fā)明者張麗萍, 陳雄, 高文龍 申請人:深圳市開立科技有限公司