探测装置和多模态医学成像系统的制作方法

1.本申请涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种探测装置和多模态医学成像系统。


背景技术：

2.随着科学技术的发展，人们对健康生活的要求越来越高。乳腺疾病的是影响女性健康的重要因素。因此，如何准确诊断乳腺疾病是摆在医护人员面前的新课题。
3.目前乳腺疾病的检查以及乳腺癌的早期筛查主要是通过乳腺x射线成像或者乳腺超声成像来完成的。乳腺x射线成像原理与其他x射线设备在曝光原理上相同，主要是利用x射线的穿透性能以及x射线在穿透人体组织的过程中不同人体组织对x射线的反应差异性，最后通过不同的能量累积在图像上形成高低灰度不同的乳腺图像(包括二维与三维断层成像)。其中，三维断层成像是通过射线管旋转得到不同角度的投影数据，重建最终的断层图像。而乳腺超声成像原理是利用超声声束扫描人体，通过对反射信号的接收、处理，以获得体内器官的图像。其中，三维超声成像原理则是将乳腺的二维超声图像重建成三维图像，进而获得冠状面、矢状面和横断面三个方向图像。
4.x射线成像的主要优点是能识别微小钙化等病变细节能较早的发现乳腺的潜在病变，缺点是须对乳房进行较大压迫,且难以看到病变组织的完整影像结构。超声成像能清晰的看到病变组织的完整影像结构，但对微小的钙化等病变细节较难发现。因此，如何将x射线成像和超声成像的优点结合起来，是目前亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述问题，提供一种探测装置和多模态医学成像系统。
6.一种探测装置，包括罩壳以及容置于所述罩壳内的x射线探测器，所述x射线探测器的探测面与所述罩壳相对设置；所述探测装置还包括容置于所述罩壳内的超声探测器；所述超声探测器与所述x射线探测器能够相对运动；所述超声探测器能够运动至所述x射线探测器的探测面之外。
7.在一个实施例中，所述x射线探测器的探测面与所述罩壳的内侧面相对设置；所述超声探测器活动设置于所述罩壳，所述超声探测器还能够运动并贴合于所述罩壳中的所述内侧面。
8.在一个实施例中，所述超声探测器沿水平方向活动设置于罩壳的内部；所述x射线探测器沿竖直方向活动设置于所述罩壳。
9.在一个实施例中，所述超声探测器靠近所述罩壳的所述内侧面设置有凹槽，所述凹槽用于容纳超声耦合剂。
10.在一个实施例中，所述超声耦合剂是固体耦合剂。
11.在一个实施例中，所述探测装置还包括刮取装置，所述刮取装置滑动设置于所述罩壳的所述内侧面，所述刮取装置用于刮取留在所述内侧面的所述超声耦合剂。
12.在一个实施例中，所述探测装置还包括储存装置，所述储存装置设置于所述罩壳的一侧，所述储存装置用于收纳被所述刮取装置刮取的所述超声耦合剂。
13.在一个实施例中，所述探测装置还包括沿水平方向设置的第一滑轨，所述第一滑轨设置于所述罩壳，所述第一滑轨设置于所述罩壳的端部和所述x射线探测器之间，所述超声探测器滑动设置于所述第一滑轨。
14.在一个实施例中，所述探测装置还包括第二滑轨，沿竖直方向设置于所述罩壳，所述x射线探测器滑动设置于所述第二滑轨。
15.在一个实施例中，所述探测装置用于乳腺机。
16.一种多模态医学成像系统，包括：
17.基座；以及
18.所述的探测装置，设置于所述基座。
19.在一个实施例中，所述多模态医学成像系统为乳腺机。
20.本申请实施例提供的所述探测装置包括罩壳以及容置于所述罩壳内的x射线探测器。所述x射线探测器的探测面与所述罩壳相对设置。因此所述x射线探测器的探测面可以接收从所述罩壳射入的x光线。所述探测装置还包括容置于所述罩壳内的超声探测器。所述超声探测器与所述x射线探测器之间能够相对运动。所述超声探测器能够运动至所述x射线探测器的探测面之外。当需要对所述待检测组织进行x射线检测时，可以使得所述超声探测器运动至所述x射线探测器的探测面之外，使得所述超声探测器远离所述待检测组织和所述x射线探测器。即所述超声探测器不会阻挡所述x射线探测器接收x光线。此时所述超声探测器不会影响所述x射线探测器的工作。当需要对所述待检测组织进行超声检测时，可以将所述超声探测器移动到合适的位置对所述待检测组织检测。由于此时所述x射线探测器不需要工作，因此所述超声探测器可以阻挡所述x射线探测器的探测面，并可以发射超声波对所述待检测组织进行检测。因此所述探测装置可以根据需要选择x射线探测器或者超声探测器工作，以充分发挥所述x射线探测器和所述超声探测器的优点，具有使用灵活方便的优势。
附图说明
21.为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本申请实施例提供的探测装置立体结构图；
23.图2为本申请实施例提供的多模态医学成像系统侧视图；
24.图3为本申请实施例提供的多模态医学成像系统正视图。
25.附图标记说明：
26.探测装置10、罩壳100、容纳空间110、内侧面120、x射线探测器210、x射线发射源220、超声探测器300、凹槽310、刮取装置320、储存装置330、第一滑轨410、滑道411、第二滑轨412、多模态医学成像系统20、基座510、支撑架520、安置空间530、待检测组织540。
具体实施方式
27.为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
28.在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
29.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
30.在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
31.在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
33.参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种探测装置10。所述探测装置10包括罩壳100以及容置于所述罩壳100内的x射线探测器210。所述x射线探测器210的探测面与所述罩壳100相对设置。所述探测装置10还包括容置于所述罩壳100内的超声探测器300。所述超声探测器300与所述x射线探测器210之间能够相对运动。所述超声探测器300能够运动至所述x射线探测器210的探测面之外。
34.所述罩壳100包围形成容纳空间110。所述x射线探测器210和所述超声探测器300均设置于所述容纳空间110。所述罩壳100的形状不限，只要能够形成可用于容纳所述x射线探测器210和所述超声探测器300的空间即可。所述罩壳100的形状可以根据所述x射线探测器210和所述超声探测器300在所述罩壳100内的位置设置。所述罩壳100可以为合金材料或者聚酯类材料。
35.所述x射线探测器210可以是将x射线能量转换为可供记录的电信号装置。所述x射线探测器210可以接收到射线照射，然后产生与辐射强度成正比的电信号。所述x射线探测器210接收的信号的强弱可以取决于待检测组织540的截面内组织的密度。例如骨骼的密度较大，吸收x射线较多，所述x射线探测器210接收到的信号较弱；密度较低的组织，例如脂肪等吸收x射线较少，所述x射线探测器210获得的信号较强。因此可以根据所述x射线探测器210所接收到的信号强弱所反映的是人体组织的状态。所述超声探测器300可以用超声声束扫描人体，通过对反射信号的接收与处理，获得体内器官的图像。
36.所述x射线探测器210可以平板探测器。所述x射线探测器210的探测面可以为所述平板探测器在自身板面范围内可以实现探测功能的区域。从结构上讲，所述探测面可以为所述平板探测器除了边框之外，所述平板探测器具有光电转化功能的电子元件的所在区域。
37.所述x射线探测器210的探测面与所述罩壳100相对设置，因此所述x射线探测器210的探测面可以通过所述罩壳100接收x光线。所述x射线探测器210的探测面可以与所述罩壳100的顶面相对设置。所述罩壳100的顶面所在的一侧可以放置所述待检测组织540。
38.所述超声探测器300与所述x射线探测器210之间能够相对运动。即所述超声探测器300与所述x射线探测器210其中之一可以相对于所述罩壳100固定，另一个相对于所述罩壳100活动设置。所述超声探测器300与所述x射线探测器210也可以均相对于所述罩壳100活动设置。
39.可以理解，所述超声探测器300与所述x射线探测器210可以均与所述罩壳100内壁连接，通过各自调整相对于罩壳100的运动来实现位置调节。所述超声探测器300与所述x射线探测器210与所述罩壳100内壁连接的形式可以不限，只要能够实现相对固定和移动的功能即可。
40.所述罩壳100中也可以设置独立的运动机构。该运动机构与所述超声探测器300与所述x射线探测器210均连接，实现控制所述超声探测器300与所述x射线探测器210各自独立运动或同时运动的作用。所述运动机构可以为机械手、三轴运动装置等装置，以实现二者相对位置的直接调整。
41.可以理解，所述超声探测器300与所述x射线探测器210的运动形式本身可以采用现有技术，本申请不限定具体的运动结构的类型，只要二者能够实现特定的运动范围即可。
42.所述超声探测器300能够运动至所述x射线探测器210的探测面之外，即所述超声探测器300在所述探测面所在平面的投影与所述探测面不重合。所述超声探测器300不会阻挡所述x射线探测器210接收x光线。
43.本申请实施例提供的所述探测装置10包括罩壳100以及容置于所述罩壳100内的x射线探测器210。所述x射线探测器210的探测面与所述罩壳100相对设置。因此所述x射线探测器210的探测面可以接收从所述罩壳100射入的x光线。所述探测装置10还包括容置于所述罩壳100内的超声探测器300。所述超声探测器300与所述x射线探测器210之间能够相对运动。所述超声探测器300能够运动至所述x射线探测器210的探测面之外。
44.当需要对所述待检测组织540进行x射线检测时，可以使得所述超声探测器300运动至所述x射线探测器210的探测面之外，使得所述超声探测器300远离所述待检测组织540和所述x射线探测器210。即所述超声探测器300不会阻挡所述x射线探测器210接收x光线。
此时所述超声探测器300不会影响所述x射线探测器210的工作。当需要对所述待检测组织540进行超声检测时，可以将所述超声探测器300移动到合适的位置对所述待检测组织540检测。由于此时所述x射线探测器210不需要工作，因此所述超声探测器300可以阻挡所述x射线探测器210的探测面，并可以发射超声波对所述待检测组织540进行检测。所述探测装置10可以根据需要选择x射线探测器210或者超声探测器300工作，以充分发挥所述x射线探测器210和所述超声探测器300的优点，具有使用灵活方便的优势。
45.在一个实施例中，所述x射线探测器210的探测面与所述罩壳100的内侧面120相对设置。其中，所述内侧面120是指的与所述探测面相对的所述罩壳100内壁表面。所述超声探测器300活动设置于所述罩壳100。所述超声探测器300还能够运动并贴合于所述罩壳100中的所述内侧面120。所述罩壳100的内侧面120可以为所述罩壳100顶部的板面。即x射线可以经过所述罩壳100的内侧面120射入所述x射线探测器210的探测面。所述超声探测器300在所述罩壳100内根据需要移动。所述超声探测器300可以贴合于所述罩壳100的内壁，即所述内侧面120。当所述罩壳100与所述内侧面120相对的外壁放置待检测组织540时，所述超声探测器300可以通过所述罩壳100的内侧面120对所述待检测组织540进行检测。
46.所述罩壳100的内侧面120相对的外壁上方可以用于承载待检测组织。所述罩壳100的内侧面120所在板面可以直接或者间接放置所述待检测组织540。
47.在一个实施例中，所述待检测组织可以为乳腺组织。所述罩壳100的内侧面120可以为所述罩壳100的一个表面，也可以为设置于所述罩壳100的一个板材结构。所述x射线探测器210与所述罩壳100的内侧面120所在的板面间隔设置。所述x射线探测器210可以用于接收x射线。通过x射线发射源220可以发射x射线。x射线发射源220可以设置于所述罩壳100的内侧面120远离所述x射线探测器210的一侧。即x射线发射源220发射的x射线可以通过所述罩壳100的内侧面120发送给x射线探测器210。当在所述罩壳100的内侧面120所在的板面放置所述待检测组织540后，所述x射线发射源220发射的x射线可以依次通过待检测组织540、所述罩壳100的内侧面120后进入所述x射线探测器210。
48.在一个实施例中，所述超声探测器300沿水平方向活动设置于罩壳100的内部。所述x射线探测器210沿竖直方向活动设置于所述容纳空间110。
49.可以理解，所述罩壳100的内侧面120和所述x射线探测器210可以间隔设置。即所述罩壳100的内侧面120和所述x射线探测器210之间留有空间。所述罩壳100的内侧面120和所述x射线探测器210可以相对固定设置。所述罩壳100的内侧面120和所述x射线探测器210之间的竖直距离也可以根据需要调整。所述超声探测器300可以在所述罩壳100的内侧面120和所述x射线探测器210之间的水平面运动。当需要对所述待检测组织540进行x射线检测时，可以在所述罩壳100的内侧面120和所述x射线探测器210之间的水平面移动所述超声探测器300，使得所述超声探测器300远离所述待检测组织540和所述x射线探测器210。即所述超声探测器300不会阻挡所述x射线探测器210接收x光线。此时所述超声探测器300不会影响所述x射线探测器210的工作。当需要对所述待检测组织540进行超声检测时，可以将所述超声探测器300移动到所述x射线探测器210和所述罩壳100的内侧面120之间。由于此时所述x射线探测器210不需要工作，因此所述超声探测器300可以移动到所述x射线探测器210的上方，并可以发射超声波对所述待检测组织540进行检测。
50.在一个实施例中，所述超声探测器300的探测面可以与所述罩壳100的内侧面120
平行。所述超声探测器300在所述x射线探测器210和所述罩壳100的内侧面120之间的平面运动的路线不限，只要所述超声探测器300和所述x射线探测器210分别工作时不会相互干扰即可。所述x射线探测器210和所述罩壳100的内侧面120之间的平面可以设置有滑道411。所述超声探测器300可以在所述滑道411滑动。所述x射线探测器210沿竖直方向活动设置于所述容纳空间110。即当所述罩壳100的内侧面120水平设置时，所述x射线探测器210可以在竖直方向靠近或者远离所述罩壳100的内侧面120。
51.当对所述待检测组织540进行x射线检测时，可以使得所述x射线探测器210沿竖直方向运动，使所述x射线探测器210靠近所述罩壳100的内侧面120。所述x射线探测器210靠近所述罩壳100的内侧面120可以提高x射线接收的准确性。当不需要所述x射线探测器210工作时，可以使所述x射线探测器210远离所述罩壳100的内侧面120。所述罩壳100的内侧面120和所述x射线探测器210之间可以留下较大的空间。此时可以将所述超声探测器300沿着水平方向移动到所述x射线探测器210和所述罩壳100的内侧面120之间。此时可以通过所述超声探测器300对放置于所述罩壳100的内侧面120的所述待检测组织540进行检测。可以理解，所述容纳空间110内可以设置有沿竖直方向布设的滑轨。所述x射线探测器210可以滑动设置于所述滑轨。所述滑轨上可以间隔设置有多个卡位结构。所述卡位结构可以限制所述x射线探测器210在所述滑轨的位置，既可以限定所述x射线探测器210相对于所述罩壳100的内侧面120的距离。
52.在一个实施例中，所述探测装置10还包括沿水平方向设置的第一滑轨410。所述第一滑轨410设置于所述容纳空间110。所述第一滑轨410设置于所述罩壳100的内侧面120和所述x射线探测器210之间。所述超声探测器300滑动设置于所述第一滑轨410。所述第一滑轨410可以包括两个间隔设置的滑道411。两个所述滑道411可以分别设置在与所述罩壳100的内侧面120平行的平面。所述超声探测器300可以横跨在两个所述滑道411的表面，并可以在所述滑道411的表面滑动。可以理解，所述超声探测器300可以与电机连接。通过电机可以驱动所述超声探测器300在两个所述滑道411的表面运动。
53.在一个实施例中，所述x射线探测器可以相对于所述容纳空间110固定设置，所述超声探测器300可以在所述第一滑轨410水平滑动。
54.在一个实施例中，所述探测装置10还包括第二滑轨412。所述第二滑轨412沿着竖直方向设置于所述容纳空间110。所述x射线探测器210滑动设置于所述第二滑轨412。所述第二滑轨412可以为一个滑道，也可以为间隔平行设置的两个滑道。所述x射线探测器210可以沿着所述滑道上下滑动，以调整所述x射线探测器210和所述罩壳100的内侧面120在竖直方向的距离。
55.在一个实施例中，所述超声探测器300与所述罩壳100的内侧面120位于所述容纳空间110的一侧相贴合。即所述超声探测器300与所述罩壳100的内侧面120内壁贴合。也就是说所述超声探测器300的探头可以与所述罩壳100的内侧面120位于所述容纳空间110的表面贴合。所述超声探测器300可以在所述罩壳100的内侧面120位于所述容纳空间110的表面滑动。因此所述超声探测器300距离所述待检测组织540更近，检测效果更好。所述超声探测器300与所述罩壳100的内侧面120位于所述容纳空间110的一侧相贴合，所述罩壳100的内侧面120相对限定了所述超声探测器300运动的水平面，因此便于对所述超声探测器300的运动进行控制。同时，所述超声探测器300与所述罩壳100的内侧面120位于所述容纳空间
110的一侧相贴合，可以进一步提高所述探测装置10的紧凑性，以减少所述探测装置10所占用的空间。
56.在一个实施例中，所述超声探测器300靠近所述罩壳100的内侧面120设置有凹槽310。所述凹槽310用于容纳超声耦合剂。所述凹槽310的形状不限，只要可以填充所述超声耦合剂即可。所述凹槽310的横截面可以为矩形、圆形、椭圆形或者多边形等。所述凹槽310可以进行密封处理。例如可以在所述凹槽310的开口设置密封圈，然后将所述凹槽310的开口贴附在所述罩壳100的内侧面120的表面，以达到对所述凹槽310密封的效果。在一个实施例中，也可以通过对所述凹槽310抽真空以使所述凹槽310内密封无空气。可以理解，在进行超声检查时，所述超声探测器300的探头与病人皮肤之间的空气将阻碍超声波传入人体。为获得高质量的清晰图像，需要使用所述耦合剂来连接探头与病人体表。通过对所述凹槽310进行密封处理，可以避免空气阻碍超声波传入人体，可以提高检测的效果。
57.在一个实施例中，所述超声耦合剂是固体耦合剂。所述固体耦合剂的形状可以与所述凹槽310的形状相同，因此可以便于从所述凹槽310中取放所述固体耦合剂。所述固体耦合剂不容易融入空气，因此可以提高检测效果。所述固体耦合剂还便于运输。在一个实施例中，所述超声耦合剂可以是以魔芋精粉为主要原料制成的。
58.在一个实施例中，所述超声耦合剂也可以为液体耦合剂。当采用液体耦合剂时，所述凹槽内可以设置液体密封结构。可以通过液压系统向所述凹槽内注入液体耦合剂。
59.在一个实施例中，所述探测装置10还包括刮取装置320。所述刮取装置320滑动设置于所述罩壳100的内侧面120。所述刮取装置320用于刮取留在所述罩壳100的内侧面的超声耦合剂。当通过所述超声探测器300对所述待检测组织540检测时，通常需要使用超声耦合剂。当待检测组织540离开所述罩壳100的内侧面120后，可以通过所述刮取装置320刮走留在所述内侧面120的所述超声耦合剂。
60.在一个实施例中，所述刮取装置320可以沿着所述罩壳100的内侧面120的宽度方向设置，所述刮取装置320与所述罩壳100的内侧面120接触的表面可以为硅胶材料。
61.在一个实施例中，所述探测装置10还包括储存装置330。所述储存装置330设置于所述罩壳100的一侧。所述储存装置330用于收纳被所述刮取装置320刮取的所述超声耦合剂。所述储存装置330设置于所述罩壳100的边缘。所述储存装置330可以为具有开口的立方体结构、或者开口固定于所述罩壳100边缘的袋状结构。当通过所述刮取装置320将留在所述罩壳100的内侧面120表面的所述超声耦合剂刮到所述罩壳100的内侧面120的边缘后，所述超声耦合剂可以落入所述储存装置330。通过所述储存装置330可以回收超声耦合剂，避免浪费。
62.在一个实施例中，所述探测装置用于乳腺机。
63.请参见图2和图3，本申请实施例还提供一种多模态医学成像系统20。所述多模态医学成像系统20包括基座510和所述的探测装置10。所述探测装置10设置于所述基座510。所述基座510还可以设置有支撑架520。所述支撑架520中可以设置有容纳所述罩壳100的安置空间530。所述支撑架520的顶部可以设置所述x射线发射源220。所述x射线发射源220和所述罩壳100的内侧面120所在的面板之间可以用于放置所述待检测组织540。所述x射线发射源220发射的x光经过所述待检测组织540后可以被所述x射线探测器210接收。
64.在一个实施例中，所述多模态医学成像系统20为乳腺机。
65.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
66.以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。