专利名称:一种眼科环阵探头波束形成系统的利记博彩app
技术领域:
一种眼科环阵探头波束形成系统技术领域[0001] 本实用新型涉及生物医学领域,特别涉及一种眼科环阵探头波束形成系统。
背景技术:
[0002] 在目前常用的B型超声诊断仪中,主要采用单晶片换能器和线阵换能器,单晶片换能器和线阵换能器的侧向分辨率比轴向分辨率差几倍,这将影响对小病变的检测。单晶片换能器焦点确定,只在焦点区有较高分辨率;线阵换能器采用电子聚焦,能获得从近距离到远距离的合成视野深度,但仅能获得声束截面一维的聚焦效果,无法满足实际应用中的需要。实用新型内容[0003] 为了提高分辨率,扩大聚焦的效果,满足实际应用中的需要,本实用新型提供了一种眼科环阵探头波束形成系统,包括FPGA芯片1一级驱动模块1二级驱动模块和五环环阵换能器,[0004] 所述FPGA芯片产生五组激励脉沖信号,所述五组激励脉沖信号经所述一级驱动模块的驱动产生五组12V脉沖信号,所述五组12V脉沖信号经所述二级驱动模块的驱动产生五组高压脉沖信号,所述五组高压脉沖信号激励所述五环环阵换能器,所述五环环阵换能器通过调整五组激励脉沖延时,实现波束形成。[0005] 所述五环环阵换能器具体为中心频率在lOM[IZ的五环高频环阵换能器。[0006] 所述FPGA芯片具体为EP2(;60芯片。[0007] 所述一级驱动模块具体为ISL5 11 l芯片。[0008] 所述二级驱动模块具体为两片M。SFET驱动芯片。[0009] 本实用新型提供的技术方案的有益效果是[OO10] 本实用新型提供了一种眼科环阵探头波束形成系统,该系统通过FPGA芯片1一级驱动模块1二级驱动模块和五环环阵换能器之间的相互配合,实现了波束的形成,该眼科环阵探头波束形成系统提高了分辨率,扩大了聚焦的效果,满足了实际应用中的需要。
[OO11] 图l是本实用新型提供的眼科环阵探头波束形成系统的结构框图;[OO12] 图2为本实用新型提供的眼科环阵探头波束形成系统的原理图;[OO13] 图3为本实用新型提供的激励脉沖延时仿真波形图。[OO14] IN—AISL511l芯片的第一输入端IN—BISL511l芯片的第二输入端[OO15] 。AISL511l芯片的第一输出端。BISL511l芯片的第二输出端[OO16] Pr。be探头EP2(;60FPGA芯片[OO17] ISL511 l第一驱动模块FR214第一M。SFET驱动芯片[OO18] FR92第二M。SFET驱动芯片具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。为了提高分辨率,扩大聚焦的效果,满足实际应用中的需要,本实用新型提供了一种眼科环阵探头波束形成系统,参见图1,详见下文描述该眼科环阵探头波束形成系统包括FPGA芯片、一级驱动模块、二级驱动模块和五环环阵换能器,FPGA芯片产生五组激励脉冲信号,五组激励脉冲信号经一级驱动模块的驱动产生五组12V脉冲信号;五组12V脉冲信号经二级驱动模块的驱动产生五组高压脉冲信号 ’五组高压脉冲信号激励五环环阵换能器,五环环阵换能器通过调整五组激励脉冲延时,实现波束形成。其中,五环环阵换能器由一组同心圆的多阵元晶体组成,每一个晶体通过脉冲信号激励,通过电子聚焦使波束在沿轴方向聚焦成为非常精确的点,通过调整激励脉冲延时, 实现波束形成,同时采用可变孔径的方法,随着扫查深度的增加,有效孔径逐渐增大,环阵的合成视野深度得到增加,从而提高了整个成像深度的侧向分辨率。进一步地,实际应用中,为了便于产生较细的波束,提高分辨率,达到波束形成的目的,五环环阵换能器通过调整激励脉冲延时,实现波束形成具体为在近场采用低环发射,远场采用高环发射。为了进一步地提高分辨率,扩大聚焦的效果,本实用新型实施例优选中心频率在 IOMHz的五环高频环阵换能器,具体实现时,可以根据检测的不同病变选定不同中心频率的五环高频环阵换能器。其中,五环高频环阵换能器的环半径从高环到低环分别为3. 60mm、3. 22mm、 2. 97mm、2. 28mmU. 61mm,各环面积相等。根据检测眼底疾病,组织检测深度优选为0_50mm。其中,FPGA芯片生成五组不同延时的激励脉冲信号,延时可控的间隔越小,波束形成的精度越高,同时根据不同深度调整延时,改变发射焦点,可以进一步提高波束形成精度,参见图2,具体实现时,FPGA芯片为EP2C60芯片,其中,本实用新型实施例中的一级驱动模块优选为ISL5111芯片,具体实现时,根据开关速度、系统的性能,实际应用中的需要,可以选择其他型号的芯片。其中,提高耐压,二级驱动模块优选为两片MOSFET驱动芯片,具体实现时,可以根据实际应用情况进行设定,本实用新型实施例对此不做限制。参见图3,激励脉冲延时仿真,elk为系统时钟信号,ql至q5分别为五环的激励脉冲信号,根据不同焦点选择不同延时,控制五个环激励脉冲发射间隔,使之同时到达焦点。 发射脉冲宽窄根据环阵换能器的频率特性,由FPGA时钟提供基准,通过逻辑组合实现所需周期,延迟多少根据焦点位置不同进行调整,激励脉冲延时仿真如图3所示。下面对眼科环阵探头波束形成系统的具体工作方式进行描述,以一组激励脉冲信号为例进行说明,详见下文EP2C60芯片产生激励脉冲信号,激励脉冲信号经ISL5111芯片的第一输入端IN-A 和第二输入端IN-B接入ISL5111芯片,激励脉冲信号经ISL5111芯片的驱动产生12V脉冲信号,12V脉冲信号经ISL5111芯片的第一输出端OA接入第二 MOSFET驱动芯片FR92的栅极,同时经ISL5111芯片的第二输出端OB接入第一 MOSFET驱动芯片FR214的栅极;由第一 MOSFET驱动芯片FR214和第二MOSFET驱动芯片FR92进行二级驱动,产生高压脉冲,高压脉冲经探头I^robe驱动五环高频环阵换能器的其中一环。共五组激励脉冲脉冲信号,五环高频环阵换能器通过调整五组激励脉冲延时,实现波束形成。综上所述,本实用新型实施例提供了一种眼科环阵探头波束形成系统,该系统通过FPGA芯片、一级驱动模块、二级驱动模块和五环环阵换能器之间的相互配合,实现了波束的形成,该眼科环阵探头波束形成系统提高了分辨率,扩大了聚焦的效果,满足了实际应用中的需要。以上的各部分的电路,若没有特别注明的,均采用本领域技术人员熟知的常规产品或常规电路并采用常规方式连接。本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图,上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种眼科环阵探头波束形成系统,其特征在于,包括FPGA芯片、一级驱动模块、二级驱动模块和五环环阵换能器,所述FPGA芯片产生五组激励脉冲信号,所述五组激励脉冲信号经所述一级驱动模块的驱动产生五组12V脉冲信号,所述五组12V脉冲信号经所述二级驱动模块的驱动产生五组高压脉冲信号,所述五组高压脉冲信号激励所述五环环阵换能器,所述五环环阵换能器通过调整五组激励脉冲延时,实现波束形成。
2.根据权利要求1所述的眼科环阵探头波束形成系统,其特征在于,所述五环环阵换能器具体为中心频率在IOMHz的五环高频环阵换能器。
3.根据权利要求1所述的眼科环阵探头波束形成系统,其特征在于,FPGA芯片具体为 EP2C60 芯片。
4.根据权利要求1所述的眼科环阵探头波束形成系统,其特征在于,所述一级驱动模块具体为ISL5111芯片。
5.根据权利要求1所述的眼科环阵探头波束形成系统,其特征在于,所述二级驱动模块具体为两片MOSFET驱动芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种眼科环阵探头波束形成系统,涉及生物医学领域,包括FPGA芯片、一级驱动模块、二级驱动模块和五环环阵换能器,所述FPGA芯片产生五组激励脉冲信号,所述五组激励脉冲信号经所述一级驱动模块的驱动产生五组12V脉冲信号,所述五组12V脉冲信号经所述二级驱动模块的驱动产生五组高压脉冲信号,所述五组高压脉冲信号激励所述五环环阵换能器,所述五环环阵换能器通过调整五组激励脉冲延时,实现波束形成。本实用新型通过FPGA芯片、一级驱动模块、二级驱动模块和五环环阵换能器之间的相互配合,实现了波束的形成,该眼科环阵探头波束形成系统提高了分辨率,扩大了聚焦的效果,满足了实际应用中的需要。
文档编号A61F9/00GK201949037SQ20102065055
公开日2011年8月31日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者宋学东, 李穗, 王延群, 王晓春, 王立伟, 计建军 申请人:中国医学科学院生物医学工程研究所