统一的线性形传感器,可实现100Hz平面波超声波和光声学动态成像

科学领域:

• 医疗成像医学成像
• 生物医学工程 生物医学工程
• 光学成像技术的成像

背景情况:

• 双模超声波 (US) 和光声学 (PA) 成像结合了美国解剖细节与分子PA特异性.
• 现有的线性数组限制了PA的视野 (FOV),而形数组降低了美国的结构保真度.
• 由于传感器设计的局限性,高质量的视频速率双模成像面临着挑战.

研究的目的:

• 设计一个统一的线性形传感器 (ULC-T),用于同步的视频速率双模美国和PA成像.
• 为了克服传统传感器在双模态成像系统中的局限性.
• 为了实现高速,深度透成像,增强光学对比度和解剖细节.

主要方法:

• 开发了一种统一的线性形变频器 (ULC-T),集成线性和形阵列分段.
• 实现了一个空间校正算法来解决细分错位问题.
• 使用定制的发送接收方案,在128通道平台上提高成像性能.
• 实现了同步视频速率 (100 Hz) 平面波US和多光谱PA成像.

主要成果:

• 该ULC-T系统展示了同步的视频速率平面波美国和多光谱PA成像.
• 在幻影,小动物和人体研究中验证了性能.
• 实现了高成像速度和深层组织透能力.
• 成功地弥补了细分错位,提高了制造灵活性.

结论:

• 设计的ULC-T为集成双模美国和PA成像提供了实用解决方案.
• 该系统克服了长期存在的挑战,提供了高性能和临床翻译的潜力.
• 这一进步通过结合解剖学和分子信息来支持更准确和更全面的诊断.