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1、(10)授权公告号 CN 203763052 U (45)授权公告日 2014.08.13 CN 203763052 U (21)申请号 201320830956.5 (22)申请日 2013.12.13 A61B 5/00(2006.01) A61B 5/053(2006.01) (73)专利权人 深圳市瀚科创智医疗电子有限公 司 地址 518172 广东省深圳市龙岗区中心城清 林西路留学人员创业园一园 428 室 (72)发明人 徐友涛 赵锦 陈琳 孙立宏 李素云 韦覃武 周伟锋 (74)专利代理机构 广州华进联合专利商标代理 有限公司 44224 代理人 何平 (54) 实用新型名称 一。
2、种乳腺组织检测仪及其检测探头 (57) 摘要 本实用新型公开了一种乳腺组织检测仪及其 检测探头， 该乳腺组织检测探头包括壳体， 设置在 壳体内部的近红外光源组件， 近红外光源发出的 光对应的壳体部分为透明罩， 所述透明罩外表面 设置有至少两个电极组件， 还包括设置在壳体上 的和光源组件、 电极组件电连接的控制按键。 该乳 腺组织检测仪及其探头既可以通过光源组件发射 光学信号到乳腺组织上， 又可以通过电极组件发 射电脉冲信号到乳腺组织上， 用户可以根据需要 选择不同的检测模式。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12。
3、)实用新型专利 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 (10)授权公告号 CN 203763052 U CN 203763052 U 1/1 页 2 1. 一种乳腺组织检测探头， 其特征在于， 包括壳体， 设置在壳体内部的近红外光源组 件， 近红外光源发出的光对应的壳体部分为透明罩， 所述透明罩外表面设置有至少两个电 极组件， 还包括设置在壳体上的和光源组件、 电极组件电连接的控制按键。 2. 如权利要求 1 所述的乳腺组织检测探头， 其特征在于， 所述的近红外光源组件发射 的光包括 730nm-790nm 波段和 810nm-870nm 波段。 3. 如权利要求 1 所述的探头， 其特征在于。
4、， 所述控制按键包括光强调节按键， 所述光强 调节按键和光源组件电连接。 4. 如权利要求 1 所述的探头， 其特征在于， 所述控制按键包括电极检查模式切换按键， 所述电极检查模式切换按键和电极组件电连接。 5. 如权利要求 1 所述的探头， 其特征在于， 所述控制按键包括拍照按键， 所述拍照按键 和光源组件、 电极组件电连接。 6. 如权利要求 1 至 5 中任一项所述的探头， 所述电极组件包括三个发射电极和三个接 收电极。 7. 一种乳腺组织检测仪， 其特征在于， 包括权利要求 1 至 5 中任一项所述的探头， 还包 括 CCD 探测单元、 主控单元和输入输出单元。 8. 如权利要求 7 。
5、所述的检测仪， 其特征在于， 所述 CCD 探测单元包括前置探测镜头组 件、 感光组件和镜头组件调整组件。 9. 如权利要求 8 所述的检测仪， 其特征在于， 所述主控单元包括电阻抗信号接收模块、 光学信号接收模块和复合成像模块， 所述电阻抗信号接收模块和探头连接， 所述光学信号 接收模块和 CCD 探测单元连接， 所述复合成像模块和电阻 抗信号接收模块、 光学信号接收 模块连接。 10. 如权利要求 8 所述的检测仪， 其特征在于， 所述镜头组件调整组件包括三维云台， 所述主控单元包括和三维云台连接的镜头位置控制模块， 控制被检体和透镜组件之间的夹 角为 30到 75。 权 利 要 求 书 。
6、CN 203763052 U 2 1/4 页 3 一种乳腺组织检测仪及其检测探头 技术领域 0001 本实用新型涉及生物医学测量和医疗器械技术领域， 尤其是一种乳腺组织检测仪 及其检测探头。 背景技术 0002 对于现有的近红外光谱技术的乳腺诊断仪， 如 ： 乳腺血氧功能影像检查仪、 红外乳 腺成像诊断仪等， 其中乳腺血氧功能影像检查仪能通过提供量化的数值来体现乳腺组织的 代谢状态， 区别良恶性病变。 但是这类设备只能对乳腺组织进行二维显像， 且无法得到乳腺 组织的密度、 硬度信息。 0003 还有单方面利用电阻抗成像 (electrical impedance tomography， EIT。
7、) 技术检 测乳腺疾病。电阻抗断层成像技术是根据物体内部组织电特性参数的不同， 通过对其表面 施加安全激励电流来测量物体表面的电压或电流信号来获知物体内部电特性参数 ( 如电 阻率、 电容率 ) 的分布， 经过重建来反映物体内部结构的图像。这种检查方法能提供三维显 像， 体现乳腺组织的密度、 硬度信息， 但对乳腺组织早期病灶癌变的代谢状态不敏感。 发明内容 0004 为克服现有技术的不足， 本实用新型提出了一种乳腺组织检测仪及其检测探头。 0005 根据本实用新型的一方面， 提供了一种乳腺组织检测探头， 包括壳体， 设置在壳体 内部的近红外光源组件， 近红外光源发出的光对应的壳体部分为透明 罩。
8、， 所述透明罩外表 面设置有至少两个电极组件， 还包括设置在壳体上的和光源组件、 电极组件电连接的控制 按键 ； 0006 光强调节按键和光源组件电连接 ； 0007 电极检查模式切换按键和电极组件电连接 ； 0008 拍照按键和光源组件、 电极组件电连接 ； 根据本实用新型的另一方面， 提供了一种 乳腺组织检测仪， 包括上述的探头， 还包括 CCD 探测单元、 主控单元和输入输出单元 ； 0009 CCD 探测单元包括前置探测镜头组件、 感光组件和镜头组件调整组件 ； 0010 镜头组件调整组件包括三维云台， 所述主控单元包括和三维云台连接的镜头位置 控制模块， 控制被检体和透镜组件之间的夹。
9、角为 30到 75。 0011 该乳腺组织检测仪及其检测探头既可以通过光源组件发射光学信号到乳腺组织 上， 又可以通过电极组件发射电脉冲信号到乳腺组织上， 用户可以根据需要选择不同的检 测模式。 附图说明 0012 图 1 为本实用新型乳腺组织检测探头的示意图 ； 0013 图 2 为本实用新型的乳腺组织检测探头的电极排布的示意图 ； 0014 图 3 为本实用新型的乳腺组织检测仪的示意图 ； 说 明 书 CN 203763052 U 3 2/4 页 4 0015 图 4 为本实用新型的电极组件示意图。 具体实施方式 0016 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。 0017 本。
10、实用新型提供一种乳腺组织检测探头， 包括壳体， 设置在壳体内部的近红外光 源组件， 近红外光源发出的光对应的壳体部分为透明罩， 所述透明罩外表面设置有至少两 个电极组件， 还包括设置在壳体上的和光源组件、 电极组件电连接的控制按键。 0018 该探头既可以通过光源组件发射光学信号到乳腺组织上， 又可以通过电极组件发 射电脉冲信号到乳腺组织上。该探头有三种探测模式， 光学探测模式， 电阻抗探测模式， 光 学探测和电阻抗复合探测模式， 用户可以根据需要选择。比如， 对于早期癌变， 选择对代谢 信息敏感的光学探测模式 ； 想要获得硬度、 密度信息， 选择电阻抗探测模式。 0019 在一种具体的实施方。
11、式中， 如图 1 所示， 乳腺组织检测探头包括壳体 110， 壳体内 部设置光源基座 102， 近红外光源组件 101 固定在光源基座 102 上， 近红外光源发出的光对 应的壳体部分为透明罩 103， 从而保证光源组件发出的光可以透射出透明罩， 照射到乳腺组 织上， 透明罩 103 的外表面设置有至少两个电极组件 104， 包括至少一个发射电极和一个接 收电极， 该探头还包括和光源组件 101、 电极组件 104 电连接的控制按键。 0020 光源组件优选 LED 灯作为光源。因单一波长所成的图像的特异性会比较高， 对于近红外光源组件， 可以采用两组近红外光谱， 例如 ： 分别为 730nm。
12、-790nm 波段和 810nm-870nm 波段， 采用分时发光的方式 ： 即先亮 730nm-790nm 波段间隔 200 毫秒后再亮 810nm-870nm 波段， 并且这样该探头对应的乳腺组织探测仪可以得到两幅不同波段照射下 的图片， 两幅图片可以相互比对， 互相参考， 从而得到乳腺组织的信息更加准确。 类似的， 光 源组件也可以采用三个波段， 或 者多个波段。 0021 测试时， 光源组件需紧贴透射乳腺组织， 否则会有很大一部分的光线照射在乳腺 组织表面发生漫反射， 影响探测效果。另外紧贴着也可以让电极组件与乳腺组织充分的接 触， 便于电阻抗探测模块采集信号。 0022 透明罩的材料。
13、选择要满足容易透射近红外光的要求。可以选用亚克力， 而且亚克 力材料本身硬度比较高， 不容易碎掉。当然， 只要能使近红外光透射出的透明罩材料均可。 0023 电极组件可以是由一个发射电极和一个接收电极组成， 也可以是多个发射电极， 多个接收电极组成。如图 2-3 所示， 包括三个发射电极， 104-1、 104-2 和 104-3， 三个接收电 极， 104-4、 104-5 和 104-6。 0024 控制按键包括光强调节按键， 如图 1 所示， 光强调节按键包括光强增强按键 105-1 和光强减弱按键 105-2。当需要增加光强的时候， 按光强增强按键 105-1 ； 当需要光强减弱 的时。
14、候， 按光强减弱按键 105-2。 0025 进一步的， 控制按键包括电极检查模式切换按键， 如图 1 所示， 电极检查模式切换 按键 106 可以切换不同电压的电脉冲， 例如 ： 分四种电压值 ： 1V、 2V、 3V、 4V， 这样就可以测出 四种电压对应的的乳腺组织重建的图像。 0026 进一步的， 控制按键包括拍照按键， 本实用新型包括三种拍照模式， 光学拍照模 式， 电阻抗拍照模式、 以及光学和电阻抗的复合拍照模式， 如图 1 所示， 用户先选择一种拍 照的模式， 按拍照按键 107， 检测仪就按照用户的选好的模式进行成像。 说 明 书 CN 203763052 U 4 3/4 页 。
15、5 0027 进一步的， 探头还包括电源模块 109， 为探头提供电源。 0028 本实用新型还提供一种乳腺组织检测仪， 包括上述的乳腺组织检测探头， 还包括 CCD 探测单元、 主控单元和综合信息处理单元。 0029 如图4所示， 在一种具体的实施方式中， 乳腺组织检测仪包括探头1、 CCD探测单元 2、 主控单元 3 和综合信息处理单元 4。探头如上所述。 0030 CCD 探测单元 2 包括前置探测镜头组件 201、 感光组件 202 和镜头组件调整组件 203。前置探测镜头组件包括至少一个光学透镜， 例如， 可以是一种光圈、 变倍、 聚焦三可变 的镜头， 三可变镜头可以方便用户做差异化。
16、的调整， 保证采集图像的清晰度 ； 感光组件可以 是CCD成像组件， 例如， 可以是一种低照度(0.001LUX)相机 ； 镜头组件调整组件用来调整镜 头的位置， 例如， 三维云台， 镜头组件调整组件可以有变形方式， 只要能满足上下左右调整 的方式都行， 如手动的相机支架也可。 0031 主控单元3包括电阻抗信号接收模块302， 光学信号接收模块301和复合成像模块 303。电阻抗信号接收模块 302 和探头 1 电连接， 用来接收电阻抗信号 ； 光学信号接收模块 301 和 CCD 探测单元 2 电连接， 用来接收光学信号， 光学信号接收模块 301、 电阻抗信号接收 模块 302 和复合成。
17、像模块 303 电连接， 用来进行复合成像。 0032 如图1和4所示， 乳腺组织检测探头还包括AD转换模块108， 电阻抗信号接收模块 302 通过控制线路与 AD 转换模块 108 中的频率发生器相连接， 频率发生器输出的频率信号 经过滤波放大后生成交流信号， 由电阻抗信号接收模块 302 通过模拟开关将交流电流信号 输入给电极组件中的发射电极， 接收电极收到电阻抗信号， 再由 AD 转换模块 108 把接收到 的模拟信号转换为数字信号后通过通讯电缆传输给电阻抗信号接收模块 302。 0033 如上所述， AD 转换模块可以设置在探头上， 也可以设置在主控单元 2 上， 当然也可 以设置在。
18、 CCD 探测单元中， 和光学成像共用一个 AD 转换模块。 0034 主控单元 3 还包括信号控制处理模块 304， 该信号控制处理模块 304 和镜头组件 调整组件 203 连接， 控制镜头组件调整组件 203 的运动， 从而调节前置探测镜头组件 201 的 位置， 信号控制处理模块 304 还用来控制信号的采集， 以及三可变镜头的光圈、 变倍、 聚焦。 信号控制处理单元 304 与工控电脑主机 406 通过 USB 协议、 CAN 总线或者 RS-485 协议相连 接。 0035 如图 4 所示， 光源发出的近红外光线透过受检体后反射到前置探测镜头组件 201 上， 为了让光源更好的透射。
19、到乳腺组织内部， 光源组件必须紧贴受检体， 否则会有很大一部 分的光线在乳腺组织表面发生漫反射， 从而影响探测效果。另外探头紧贴受检体也可以让 电极与乳腺组织充分的接触， 便于电阻抗信号的发射与采集。受检体与前置探测镜头组件 的直线距离和前置探测镜头组件的焦距有关。在一种具体的实施方式中， 当前置探测镜头 组件的焦距为 6-50mm 时， 受检体与前置探测镜头组件 201 直线距离应控制在 50-80mm 的范 围内。受检体与前置探测镜头单元 201 的轴线夹角应控制在 30 度到 75 度之间， 从而避免 实际操作中因为需要调试的角度范围太大浪费用户的操作时间。 0036 综合信息处理单元 。
20、4 包括图像显示器 401、 病历存储模块 402、 报告单编辑打印模 块403、 信息处理传输模块404、 条码扫描模块405、 工控电脑主机406、 高分辨率显卡407、 图 像信号采集卡 408、 医用键盘 409。 0037 复合成像模块 303 把光电信号处理完成后直接送图像信号采集卡 408， 信息处理 说 明 书 CN 203763052 U 5 4/4 页 6 传输模块404把采集卡408中的图像信息处理完成后输送给高分辨率显卡407， 然后在图像 显示器401中显示。 病历存储单元402、 报告单编辑打印单元 403和医用键盘409都分别与 信息处理传输单元 404 相连。信。
21、息处理传输单元 404 用来调整图像显示方式、 输入病历基 本信， 填写打印报告， 传输报告给 PACS(Picture Archiving and Communication Systems) 系统或者 HIS(Hospital Information System) 系统。 0038 信息处理模块 404 和采集卡 408 可以合并为一个模块。 0039 本实用新型的乳腺组织检测探头及其乳腺组织检测仪， 既可以通过光学成像提供 量化的数值来体现乳腺组织的代谢状态， 从而区别良恶性病变， 还可以通过电阻抗成像来 了解乳腺组织的密度和硬度的变化。这种近红外线扫描与电阻抗复合成像方式响应灵敏， 。
22、对乳腺组织病变部位特异性好， 对人体无辐射， 可以多次测量， 重复使用， 成本低廉， 不要求 特殊的工作环境等。同时， 该复合成像的测试结果可本地保存、 打印个人病历库， 还可以和 医院的 PACS 系统或者 HIS 系统信息互联。 0040 以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明， 不能认定 本实用新型的具体实施只局限于这些说明。 对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员 来说， 在不脱离本实用新型构思的前提下， 还可以做出若干简单推演或替换。 说 明 书 CN 203763052 U 6 1/2 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 203763052 U 7 2/2 页 8 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 203763052 U 8 。