超声系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明有关一种超声系统，尤其涉及一种自动扫描并成像关节的超声系统。
【背景技术】
[0002]指关节处的风湿关节炎是很常见的一种慢性病。目前，一般医生手持超声探头人工地扫描指关节。指关节处的血流情况可以反映风湿关节炎的状况。然而血流情况对环境很敏感，其很容易因环境，例如超声探头对关节的压力、环境温度等，变化而改变。如此经验较少的医生利用现有的超声装置、扫描方式和超声图像很难精确客观地对风湿关节炎进行诊断、筛查及追踪治疗等。
[0003]因此，有必要提供一种超声系统来解决上面提及的至少一个技术问题。
【发明内容】
[0004]本发明的一个方面在于提供一种超声系统。该超声系统包括:水槽，用来容纳液体，允许手部浸入液体中；支撑件，位于所述水槽内，用来支撑手部；超声探头，靠近所述水槽，工作在至少两种成像模式下；及驱动器，连接于所述超声探头，用来移动所述超声探头。
[0005]本发明的另一个方面在于提供一种超声系统。该超声系统包括:水槽，用来容纳液体，允许手部浸入液体中；支撑件，位于所述水槽内，用来支撑手部；超声探头，靠近所述水槽，工作在第一成像模式和第二成像模式下，超声探头用来在所述第一成像模式下扫描手部且在第二成像模式下扫描手部的若干关节；及处理单元，连接于所述超声探头，用来控制超声探头工作在第一成像模式和第二成像模式下，所述处理单元用来在所述第一成像模式下产生手部的超声图像且在所述第二成像模式下产生所述关节的超声图像。
【附图说明】
[0006]通过结合附图对于本发明的实施方式进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中:
[0007]图1所示为本发明超声系统的一个实施例的示意图；
[0008]图2所示为图1所示的超声系统的扫描装置的侧视图；
[0009]图3所示为本发明超声系统的支撑件的另一个实施例的示意图；
[0010]图4所示为一个实施例的手部的若干切面的二维超声图像；
[0011]图5所示为一个实施例的手部的一个关节的血流图像。
【具体实施方式】
[0012]除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的、声学的或者光学的连接，不管是直接的还是间接的。
[0013]图1所示为一个实施例的超声系统10的示意图。超声系统10可以用来在风湿关节炎的检查中获得患者手部的超声图像。超声系统10可以用来利用超声图像自动检查、定量、追踪风湿关节炎的状况。超声系统10包括扫描装置12和处理单元13。处理单元13包括成像装置14、抓屏装置16和控制器18。
[0014]扫描装置12通过超声信号扫描容纳在其内的患者的手部24。扫描装置12包括水槽20、支撑件28、超声探头30和驱动器32。水槽20用来容纳液体22且允许手部24浸入液体22中。液体22作为手部24和超声探头30之间的声学耦合媒介。在一个实施例中，液体22包括水，其允许超声穿过。在另一个实施例中，液体22可以包括其他形式的液体，例如凝胶等。
[0015]水槽20用来承装液体22，其形状和尺寸的设计能够容纳手部24，可以使得手部24浸在液体22中。水槽20包括在水槽20的侧面27的通孔或开口 26，其用来允许手部24伸入水槽20中。通孔26的形状和尺寸设计成能够让手部24通过进入水槽中。支撑件28位于水槽20内，用来支撑手部24。支撑件28具有在扫描过程中能够保持手部24静止的结构、形状和尺寸。
[0016]超声探头30靠近所述水槽。超声探头30通过液体22声学耦合于手部24。超声探头30至少部分伸入液体22中，且超声探头30和手部24间隔一定的距离。如图2所示，超声探头30和手部24之间存在间隙L，例如，大约5毫米至10毫米。超声探头30用来发射超声信号。超声探头30包括发射超声信号的换能器阵列。在一个实施例中，超声探头30包括压电器件(未图示)，产生超声脉冲。发出的超声信号通过液体22传递至手部24。超声探头30也用来接收手部组织基于超声探头30发出的超声信号产生的回声信号。超声探头30与手部24未接触，如此避免手部24被超尸探头30挤压，从而避免超探头30对手部24的压力影响血流情况的检测。如此提高检测精度。
[0017]超声探头30工作在至少两种成像模式下，成像模式互不相同。在一个实施例中，其中第一成像模式为B模式，此模式下超声探头30扫描整个手部24。超声探头30 —个切面一个切面地扫描手部24。在一个实施例中，相邻的切面之间相距大约0.1毫米至0.5毫米。其中第二成像模式为能量多普勒成像(Power Doppler Imaging, PDI)模式或高分辨率能量多普勒成像(high resolut1n PDI)模式。此模式下扫描手部24的关节25。关节25包括掌指关节、相邻指节间的关节、末端指节间的关节。在第二成像模式下，超声探头30移动到关节25的位置，一个切面一个切面地扫描每一个关节25。扫描每一切面时，超声探头30停止至少一个心动周期，大约1.5秒至2秒，来检测一个心动周期的血流情况，包括血流流速。在一个实施例中，扫描关节25的切面的位置和扫描整个手部24的相应的切面的位置相同。扫描关节25和扫描整个手部24时的超声探头30移动的步长相等。在另一个实施例中，扫描关节25时的相邻切面之间的距离与扫描整个手部24时的相邻切面之间的距离不同。也就是说，扫描关节25和扫描整个手部24时的超声探头30移动的步长可以不等。在一些实施例中，为了更细致地观察关节25中的血流情况，可以设置超声探头30移动的步长较小来观察关节25的更多切面图像。在一个实施例中，成像模式可根据实际运用包括三个或更多个成像模式。超声探头30可以在不同的成像模式之间转换。
[0018]在一个实施例中，超声探头30为高频超声探头，其可发射出高频超声信号，例如15MHz或更高。在一个实施例中，超声信号的频率可以设置为18MHz、20MHz或22MHz。利用高频超声信号可以更清晰地成像手部24和关节25。
[0019]继续参考图1，驱动器32连接于超声探头30，用来移动超声探头30。驱动器32响应控制器18输出的控制信号来移动超声探头30至特定的位置。在一个实施例中，驱动器32可以包括一个或多个电机，例如步进电机，电源(未图示)给电机供电，电机驱动器(未图示)驱动电机。
[0020]在一个实施例中，超声系统包括连接于超声探头30的导轨50、52、54，超声探头30沿着导轨50、52、54移动。导轨50、52、54用来支撑超声探头30，让超声探头30可以沿着导轨50、52、54移动或滑动。驱动器32可以沿着导轨50、52、54移动超声探头30。在一个实施例中，导轨50、52、54包括纵向导轨50、垂直于纵向导轨50的横向导轨52及垂直于纵向导轨50和横向导轨52的竖直导轨54。