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用于醫(yī)學(xué)的激光互鎖系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:1258607閱讀:194來源:國知局
用于醫(yī)學(xué)的激光互鎖系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種激光互鎖系統(tǒng),當(dāng)檢查者和對象正確地佩戴安全眼鏡時(shí)以及在光聲成像裝置的使用期間允許產(chǎn)生激光輻射,從而保護(hù)檢查者和對象的眼睛并且防止不必要的功耗。該激光互鎖系統(tǒng)包括:感測單元,用于感測用戶與安全眼鏡之間是否發(fā)生接觸;光源單元,用于產(chǎn)生激光;以及控制單元,用于基于來自該感測單元的輸出值確定用戶是否正常地佩戴著安全眼鏡,并根據(jù)該確定產(chǎn)生互鎖信號以打開或關(guān)閉該光源單元用于選擇性的激光產(chǎn)生。
【專利說明】用于醫(yī)學(xué)的激光互鎖系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實(shí)施例涉及用于例如超聲/光聲成像裝置的在特定條件下禁止激光操作的互鎖系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)可以使用超聲波、激光、和X射線的傳輸、吸收、或反射來獲取對象的圖像用于診斷目的。例如,這樣的醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)可以包括超聲成像裝置、光聲成像裝置、和X射線成像裝置。
[0003]光聲成像系統(tǒng)所采用的激光輻射通常具有短的納米級的波長,并且可能對直接暴露于輻射的任何檢查者或?qū)ο蟮难劬Φ囊暽窠?jīng)造成損害。
[0004]因此,需要除了在檢查者或?qū)ο笳_佩戴安全眼鏡時(shí)或在光聲成像裝置的合適使用期間避免激光輻射發(fā)射的控制系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明原理的系統(tǒng)解決該需要及相關(guān)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)本發(fā)明原理的系統(tǒng)提供激光互鎖和控制系統(tǒng),其除了在檢查者和對象正確地佩戴安全眼鏡時(shí)或者在光聲成像裝置的合適使用期間之外禁止激光操作,從而保護(hù)檢查者和對象的眼睛并且防止不必要的功耗。 [0006]本發(fā)明的另外方面將在下面的描述中部分闡述,并且部分將從描述中顯而易見,或者可以通過本發(fā)明的實(shí)踐習(xí)得。
[0007]激光互鎖系統(tǒng)包括:感測單元,用于感測用戶與安全眼鏡之間是否發(fā)生接觸;光源單元,用于產(chǎn)生激光;以及控制單元,用于基于來自感測單元的輸出值確定用戶是否正常地佩戴安全眼鏡,并根據(jù)確定結(jié)果產(chǎn)生互鎖信號以打開或關(guān)閉光源單元用于選擇性的激光產(chǎn)生。激光互鎖系統(tǒng)控制從超聲/光聲成像裝置產(chǎn)生的激光,包括:超聲數(shù)據(jù)獲取單元,用于獲取對象的超聲數(shù)據(jù);光源單元,用于產(chǎn)生激光;以及控制單元,用于基于獲取的超聲數(shù)據(jù)打開或關(guān)閉光源單元。
[0008]在不同的實(shí)施例中,感測單元可以被安裝到安全眼鏡的鼻托,可以包括電容傳感器,并且可以包括第一襯底、在第一襯底上形成的地電極、粘接在地電極上的第二襯底、以及在第二襯底上形成的測量電極。感測單元還可以包括左測量單元和右測量單元,并且左測量單元和右測量單元的每個(gè)可以包括第一襯底、在第一襯底上形成的地電極、粘接在地電極上的第二襯底、以及在第二襯底上形成的測量電極。
[0009]控制單元可以包括:至少一個(gè)狀態(tài)確定器,用于基于左測量單元和右測量單元的輸出值來確定用戶是否正常地佩戴安全眼鏡;以及互鎖信號產(chǎn)生器,用于如果狀態(tài)確定器的確定結(jié)果表示用戶正常地佩戴安全眼鏡則產(chǎn)生用于光源單元的互鎖釋放信號。如果左測量單元和右測量單元的每個(gè)輸出值超過預(yù)設(shè)第一閾值,則至少一個(gè)狀態(tài)確定器確定用戶正常地佩戴安全眼鏡。如果左測量單元和右測量單元的每個(gè)輸出值超過預(yù)設(shè)第一閾值并且輸出值被維持達(dá)預(yù)設(shè)閾時(shí)間或更長,則至少一個(gè)狀態(tài)確定器確定用戶正常地佩戴安全眼鏡。此外,至少一個(gè)狀態(tài)確定器可以包括多個(gè)狀態(tài)確定器,每一個(gè)被安裝到多個(gè)安全眼鏡的相應(yīng)的安全眼鏡,并且互鎖信號產(chǎn)生器可以從被分別安裝到多個(gè)安全眼鏡的多個(gè)狀態(tài)確定器接收與每個(gè)用戶是否正常地佩戴相應(yīng)的安全眼鏡有關(guān)的確定結(jié)果。如果從多個(gè)狀態(tài)確定器發(fā)送的確定結(jié)果表示每個(gè)用戶正常地佩戴相應(yīng)的安全眼鏡,則互鎖信號產(chǎn)生器產(chǎn)生用于光源單元的互鎖釋放信號。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中,激光互鎖系統(tǒng)控制通過超聲/光聲成像裝置產(chǎn)生的激光,并且包括:感測單元,用于感測對象與探針之間的接觸;光源單元,用于產(chǎn)生激光;以及控制單元,用于基于來自感測單元的輸出信號控制光源單元的激光產(chǎn)生。感測單元可以包括安裝到探針的開關(guān),并且可以根據(jù)探針與對象之間是否發(fā)生接觸來打開或閉合開關(guān)。
[0011]如果作為確定結(jié)果的感測單元的輸出值表示探針與對象之間發(fā)生接觸,則控制單元可以打開光源單元。如果作為確定結(jié)果的感測單元的輸出值表示探針與對象之間未發(fā)生接觸,則控制單元也可以關(guān)閉光源單元。
[0012]控制單元可以基于感測單元的輸出值來確定探針與對象之間是否發(fā)生接觸,并且可以基于確定結(jié)果來控制光源單元。此外,控制單元可以被安裝到探針,并且如果感測單元的輸出值超過預(yù)設(shè)閾值,則可以確定探針與對象之間發(fā)生接觸。此外,感測單元可以包括安裝在探針的頭部的電容傳感器,并且當(dāng)沒有從探針產(chǎn)生脈沖信號時(shí)可以執(zhí)行感測操作。此外,感測單元可以包括第一襯底、在第一襯底上形成的地電極、粘接在地電極上的第二襯底、以及在第二襯底上形成的測量電極。
[0013]一個(gè)實(shí)施例中的控制單元使用獲取的超聲數(shù)據(jù)來確定對象與探針之間是否發(fā)生接觸,并且可以根據(jù)確定結(jié)果來打開或關(guān)閉光源單元??刂茊卧梢园?圖像產(chǎn)生器,用于使用獲取的超聲數(shù)據(jù)產(chǎn)生二維(2D)超聲圖像;輪廓檢測器,用于從2D超聲圖像檢測對象的輪廓;以及狀態(tài)確定器,用于將檢測到的對象輪廓與對應(yīng)于對象的輪廓樣本信息比較以便計(jì)算輪廓差。如果計(jì)算出的輪廓差小于預(yù)設(shè)閾值,則狀態(tài)確定器可以確定對象與探針之間發(fā)生接觸。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種醫(yī)學(xué)器材包括根據(jù)權(quán)利要求1至28的任何一個(gè)的激光互鎖系統(tǒng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]通過下面結(jié)合附圖的實(shí)施例的描述,本發(fā)明的這些和/或其他方面將會變得清楚和更加容易理解,其中:
[0015]圖1是示出使用光聲成像技術(shù)或超聲/光聲成像技術(shù)的對象的診斷的視圖;
[0016]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的激光互鎖系統(tǒng)的控制框圖;
[0017]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的安裝有激光互鎖系統(tǒng)的感測單元的安全眼鏡的外觀的視圖;
[0018]圖4A和4B是電容傳感器形式的感測單元的側(cè)視圖;
[0019]圖5A是用于輸出電容的感測單元的側(cè)視圖,而圖5B是示出由感測單元輸出的電容的變化的曲線圖;
[0020]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的激光互鎖系統(tǒng)中的控制單元的配置的控制框圖;
[0021]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的安裝有激光互鎖系統(tǒng)中的控制單元的一些部分的安全眼鏡的外觀的視圖;
[0022]圖8是示出根據(jù)多個(gè)安全眼鏡的狀態(tài)來控制激光的互鎖的激光互鎖系統(tǒng)的整體配置的視圖;
[0023]圖9是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的激光互鎖系統(tǒng)的控制框圖;
[0024]圖10A、10B和IOC是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的激光互鎖系統(tǒng)中使用的探針和安裝到探針用于機(jī)械地感測接觸的感測單元的截面視圖;
[0025]圖11是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的激光互鎖系統(tǒng)的控制框圖;
[0026]圖12A和12B是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的激光互鎖系統(tǒng)中使用的探針和安裝到探針用于電感測接觸的感測單元的截面視圖; [0027]圖13是使用關(guān)于對象的超聲數(shù)據(jù)來確定探針是否與對象接觸的激光互鎖系統(tǒng)的控制框圖;
[0028]圖14是示出超聲數(shù)據(jù)獲取單元的配置的控制框圖;以及
[0029]圖15是示出控制單元的配置的控制框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]現(xiàn)在將詳細(xì)參照其示例在附圖中的本發(fā)明的實(shí)施例,其中相似的引用數(shù)字始終指代相似的元件。
[0031]超聲成像技術(shù)已經(jīng)被廣泛地使用作為醫(yī)學(xué)成像技術(shù)用于對象的診斷。光聲成像(PAI)技術(shù)合并對象的超聲特性和光聲特征,被應(yīng)用于多種診斷領(lǐng)域。PAI技術(shù)將超聲圖像的高空間分辨率與光學(xué)圖像的高對比度組合,并且適合于身體組織的成像。隨著身體組織吸引具有短的納米級波長的激光輻射的短電磁脈沖,通過熱彈性膨脹在充當(dāng)初始超聲發(fā)生源的組織中瞬間產(chǎn)生超聲。所產(chǎn)生的超聲以各種延遲到達(dá)身體組織的表面,產(chǎn)生光聲圖像。
[0032]超聲成像技術(shù)用于使用超聲波來診斷人體的內(nèi)部疾病。例如,超聲圖像可以表示為對象的內(nèi)部斷面圖像的顯示上的B模式圖像,表示關(guān)于對象的彈性信息的彈性圖像、表示關(guān)于對象的特定部分的生命信息的M模式圖像、以及可視地表示實(shí)時(shí)的血流的彩色多普勒圖像。
[0033]光聲圖像可以用于與超聲圖像組合。例如,通過向?qū)ο蟮奶囟ú糠州椛涑暙@取超聲圖像,并且通過向同一特定部分輻射激光獲取光聲圖像。通過兩幅圖像的比較和分析,可以同時(shí)識別該特定部分的解剖結(jié)構(gòu)和光吸收。
[0034]在下面的實(shí)施例的描述中,為了便于描述,合并光聲成像裝置與超聲成像裝置的裝置被稱為超聲/光聲成像裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的激光互鎖系統(tǒng)可以被單個(gè)光聲成像裝置采用,也可以被使用激光的一般醫(yī)療器械采用。雖然激光互鎖系統(tǒng)也可以被合并光聲成像裝置與超聲成像裝置的超聲/光聲成像裝置采用,但是在下面的實(shí)施例中,作為示例將激光互鎖系統(tǒng)描述為被超聲/光聲成像裝置采用。如這里在佩戴眼鏡中使用的術(shù)語“正常地”意味著以保護(hù)用戶眼睛免于輻射的方式佩戴眼鏡。
[0035]圖1示出使用光聲/超聲成像裝置來診斷對象。
[0036]如上所述,為獲取光聲圖像,使用具有極短波長的激光來照射對象30。然而,當(dāng)眼睛直接暴露于激光時(shí),這可能對視神經(jīng)造成損害。
[0037]因此,當(dāng)使用超聲/光聲成像裝置50來診斷對象30時(shí),如圖1中所示,檢查者20和對象30兩者都將被要求佩戴安全眼鏡10。安全眼鏡10通過阻擋輻射的激光以防止激光到達(dá)眼鏡來保護(hù)眼睛免于來自設(shè)備52的激光輻射。為此,安全眼鏡10被配置為吸收具有特定波長帶的光,并且可以要求佩戴適合于輻射激光的波長的安全眼鏡。
[0038]例如,如果激光與具有比綠色更短的波長的可見光對應(yīng),則安全眼鏡被配置為吸收具有小于532nm的波長的光。如果激光對應(yīng)于紅光或紅外線,則安全眼鏡被配置為吸收具有600nm或更長的波長的光。
[0039]如果在檢查者20或?qū)ο?0沒有正確佩戴安全眼鏡10的狀態(tài)下發(fā)射激光輻射,則可能對檢查者20或?qū)ο?0的眼睛造成損害,并且當(dāng)超聲/光聲成像裝置50不在使用時(shí)輻射激光可能造成不必要的功耗。因而,在激光互鎖系統(tǒng)中,響應(yīng)于安全眼鏡的有/無或超聲/光聲成像裝置的使用/未使用而打開或關(guān)閉產(chǎn)生激光的光源單元。
[0040]圖2是激光互鎖系統(tǒng)100的控制框圖,包括:感測單元110,感測安全眼鏡與檢查者或?qū)ο笾g的接觸;控制單元120,基于感測單元110的感測結(jié)果來確定檢查者或?qū)ο笫欠裾5嘏宕靼踩坨R,并且基于所確定的結(jié)果使用激光產(chǎn)生輻射;以及光源單元130,被控制單元120互鎖或釋放,或者其任何組合。
[0041]光源單元130可以包括產(chǎn)生不同波長的光的多個(gè)光源。每個(gè)光源是產(chǎn)生特定波長分量或包含該分量的單色光的發(fā)光設(shè)備,諸如半導(dǎo)體激光二極管(LD)、發(fā)光二極管(LED)、固態(tài)激光器或氣體激光器。在一個(gè)示例中,在測量對象的血紅蛋白的密度的情況下,通過具有約1000nm的波長的Nd-YAG激光器(固態(tài)激光器)或者具有633nm的波長的He-Ne氣體激光器產(chǎn)生具有約IOns的脈沖寬度的激光束。身體中的血紅蛋白根據(jù)其類型而呈現(xiàn)不同的光吸收屬性,但是吸收600nm到1000nm的范圍內(nèi)的光??梢允褂弥T如LD或LED的小型發(fā)光設(shè)備,其由InGaAIP形成用于約550~650nm的光發(fā)射波長,由GaAIAs形成用于約650~900nm的光發(fā)射波長,或者由InGaAs或InGaAsP形成用于約900~2300nm的光發(fā)射波長。此外,采用光學(xué)參量振蕩器(OPO)激光器用于使用非線性光子晶體來改變激光波長。
[0042]可以將感測單元110安裝到安全眼鏡以感測安全眼鏡與人體之間的接觸。下文中,參照圖3和4來描述安裝到安全眼鏡的感測單元的詳細(xì)實(shí)施例。圖3示出安裝有激光互鎖系統(tǒng)的感測單元的安全眼鏡的外觀。一個(gè)實(shí)施例中的感測單元110被安裝到安全眼鏡140的鼻托,處于與佩戴者的鼻子接觸的位置。當(dāng)檢查者或?qū)ο笈宕靼踩坨R140時(shí),檢查者或?qū)ο蟮谋亲优c感測單元110接觸。于是,感測單元110的輸出值可以根據(jù)檢查者或?qū)ο笫欠衽宕靼踩坨R140而不同。下文中,在超聲/光聲成像裝置的使用期間佩戴安全眼鏡的人,諸如檢查者、對象等,被稱為用戶。感測單元110可以由觸摸傳感器實(shí)現(xiàn)。在實(shí)施例中,電容傳感器110基于電容的變化來感測是否發(fā)生與人體的接觸。
[0043]圖4A和4B是電容傳感器形式的感測單元的側(cè)視圖。圖4A中,感測單元110包括左測量單元IlOL和右測量單元IlOR0測量單元IlOL和IlOR分別包括測量電極IllL和IllR以及地電極112L和112R。測量電極IllL和IllR以及地電極112L和112R分別安裝或形成在第一襯底113L和113R以及第二襯底114L和114R上。軟聚合物115被粘接到測量電極11IL和11 IR,其可以消除用戶佩戴安全眼鏡時(shí)由于與測量電極11IL和11 IR直接接觸而導(dǎo)致的不適??梢酝ㄟ^注塑成型以及各種其他已知方法實(shí)現(xiàn)聚合物的粘接。
[0044]包括在左測量單元IlOL中的地電極112L以及包括在右測量單元IlOR中的地電極112R可以被一體化。當(dāng)感測單元110被附著于安全眼鏡140時(shí),如圖4B中所示,感測單元110可以以彎曲狀態(tài)附著以與安全眼鏡140的鼻托的形狀對應(yīng)。
[0045]測量電極IllL和IllR可以由銅板形成,并且聚合物115可以是聚氨酯(poly-urethane)。為了最優(yōu)化接觸敏感性,測量電極IllL和IllR的面積可以是6mm X 15mm,并且兩個(gè)測量電極11IL和11 IR之間的距離可以是0.5mm,并且聚合物115的厚度可以是1.5mm。作為示例給出這些尺寸和材料以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的感測單元110,并且實(shí)施例不限于此。
[0046]圖5A示出電容感測單元的側(cè)視圖,并且圖5B是示出由感測單元輸出的電容的變化的曲線圖。參照圖5A,在其中用戶未佩戴安全眼鏡140的狀態(tài)下,分別測量左測量單元IlOL和右測量單元IlOR的地電極112L和112R與測量電極IllL和IllR之間的電容值Cpleft和CpHght。如果用戶佩戴安全眼鏡140并且用戶的鼻子接觸聚合物115,則用戶的鼻子通過用戶的身體充當(dāng)?shù)仉姌O。于是,測量用戶的鼻子與測量電極IllL和IllR之間的電容值Cnleft和Cr^ight,從而測量的電容值增加。用下面等式I來表示左測量單元IlOL和右測量單元IlOR的輸出值Ctotalleft和Ctotalright。
[0047]等式I
[0048]Ctotalleft=Cpleft+Cnleft
[0049]Ctotalright-Cpright+Cnright
[0050]如圖5B中所示,如果左測量單元IlOL的輸出值和右測量單元IlOR的輸出值超過預(yù)定閾值,并且此狀態(tài)繼續(xù)達(dá)預(yù)定閾時(shí)間ta,則確定用戶正常地佩戴著安全眼鏡140。
[0051]圖6示出圖解激光互鎖系統(tǒng)中的控制單元的配置的控制框圖。控制單元120包括狀態(tài)確定器121,其從感測單元110獲取電容信號,并且基于所獲取的電容信號確定用戶是否佩戴安全眼鏡140,即安全眼鏡140的狀態(tài)。單元120還包括:互鎖信號產(chǎn)生器122,其基于安全眼鏡140的狀態(tài)產(chǎn)生互鎖信號;以及光源控制器123,其響應(yīng)于互鎖信號控制光源單元 130。`
[0052]狀態(tài)確定器121從感測單元110獲取左測量單元IlOL的輸出值和右測量單元IlOR的輸出值。如果有單個(gè)電容測量通道,則可以使用復(fù)用器順序地分別獲取左測量單元IlOL的輸出值和右測量單元IlOR的輸出值。狀態(tài)確定器121基于從感測單元110獲取的輸出值來確定安全眼鏡140的狀態(tài)。在實(shí)施例中,將人體與聚合物115接觸時(shí)可以從感測單元110獲取的最小值設(shè)置為閾值。當(dāng)從測量單元IIOL和IlOR兩者獲取的輸出值超過閾值時(shí),確定用戶佩戴了安全眼鏡140。此外,為了檢測其中用戶沒有正常地佩戴安全眼鏡140的情況,如果測量單元IlOL和IlOR兩者的輸出值被保持達(dá)預(yù)定義的閾時(shí)間或更久,則確定用戶佩戴了安全眼鏡140。結(jié)果被發(fā)送到互鎖信號產(chǎn)生器122。
[0053]狀態(tài)確定器121還控制電容的獲取。具體地,如果確定用戶正常地佩戴安全眼鏡,則狀態(tài)確定器121停止獲取電容信號,在預(yù)定時(shí)段獲取電容信號,或者以恒定時(shí)間間隔交替地獲取左測量單元IlOL的輸出值和右測量單元IlOR的輸出值。
[0054]互鎖信號產(chǎn)生器122基于由狀態(tài)確定器121確定的安全眼鏡140的狀態(tài)產(chǎn)生互鎖信號?;ユi信號是指互鎖設(shè)置信號或互鎖釋放信號。將光源單元130從其互鎖狀態(tài)釋放的信號是互鎖釋放信號,而將釋放的光源單元130互鎖并且禁止輻射發(fā)射的信號是互鎖設(shè)置信號。在實(shí)施例中,如果在光源單元130的互鎖狀態(tài)下狀態(tài)確定器121確定用戶佩戴了安全眼鏡140,則互鎖信號產(chǎn)生器122產(chǎn)生互鎖釋放信號并且將信號發(fā)送到光源控制器123。該情況下,產(chǎn)生的互鎖信號可以是晶體管-晶體管邏輯(TTL)信號。
[0055]如果在光源單元130的互鎖狀態(tài)下輸入互鎖釋放信號,則光源控制器123打開光源單元130,并且如果在光源單元130的互鎖釋放狀態(tài)下輸入互鎖設(shè)置信號,則關(guān)閉光源單元 130。
[0056]圖7是示出安裝有控制單元的一些部分的安全眼鏡的外觀的視圖??刂茊卧?20的元件狀態(tài)確定器121包括安裝到安全眼鏡140的微控制器(MCU)。從而,狀態(tài)確定器121獲取由感測單元110測量的電容信號并且直接使用電容信號,無需額外的信號處理或轉(zhuǎn)換。
[0057]以有線或無線方式將由狀態(tài)確定器121確定的安全眼鏡140的狀態(tài)發(fā)送到互鎖信號產(chǎn)生器122。在無線傳輸?shù)那闆r下,安全眼鏡140的狀態(tài)可以被轉(zhuǎn)換為RF信號以供發(fā)送。當(dāng)然,本實(shí)施例的信號傳輸不限于RF信號傳輸,并且可以替換地采用各種其他無線通信方法。
[0058]為感測單元110和安全眼鏡140的MCU供電的電池141被安裝到安全眼鏡140。這可以有利地消除到安全眼鏡140的單獨(dú)電源線纜的連接。
[0059]可以在控制超聲/光聲成像裝置的操作的工作站或控制臺處安裝控制單元120的其他元件。當(dāng)然,本發(fā)明的實(shí)施例不限制控制單元120的各個(gè)元件的安裝或安裝位置,只要可以執(zhí)行其功能,它們可以被安裝在任何系統(tǒng)元件的位置。
[0060]圖8示出根據(jù)多個(gè)安全眼鏡的狀態(tài)來控制激光的互鎖的激光互鎖系統(tǒng)的整體配置。在單層互鎖系統(tǒng)100上登記多個(gè)安全眼鏡140。具體地,當(dāng)使用單個(gè)超聲/光聲成像裝置時(shí),可能涉及包括受到從相應(yīng)的裝置輻射的激光影響的人的多個(gè)用戶,包括檢查者、對象、助手等。
[0061]如果用戶數(shù)目是三或更多(n ≥3),例如,則可以分別提供具有感測單元110-1、
110-2、......、110-n以及狀態(tài)確定器121-1、121-2、.......121_n的多個(gè)安全眼鏡140-1、
140-2、......、140-n。各個(gè)安全眼鏡140的狀態(tài)確定器121_1、121_2、......、121_n向
互鎖信號產(chǎn)生器122發(fā)送表示各個(gè)安全眼鏡140的狀態(tài),即,針對用戶是否正常佩戴各自
的安全眼鏡140-1、140-2........140-n的確定結(jié)果的無線信號,例如,諸如RF信號。當(dāng)
用戶正常地佩戴多個(gè)安全眼鏡140-1、140-2........140-n時(shí),互鎖信號產(chǎn)生器122向光
源控制器123發(fā)送互鎖釋放信號。如果至少一個(gè)用戶沒有正常地佩戴安全眼鏡140-1、140-2........140-n,則單元122發(fā)送互鎖設(shè)置信號。
[0062]替換地,如果在超聲/光聲成像裝置上登記單單一副安全眼鏡,則從狀態(tài)確定器121輸出的基于是否發(fā)生接觸的確定結(jié)果的信號可以是互鎖信號。因而,在實(shí)施例中可以省略互鎖信號產(chǎn)生器122。如果登記的安全眼鏡的數(shù)目是恒定的,則每當(dāng)使用超聲/光聲成像裝置時(shí)用戶的數(shù)目可以不同。于是,為了防止激光被從實(shí)際上沒有使用的安全眼鏡輸出的電容信號不必要地互鎖,用戶使用裝置裝有的輸入單元在超聲/光聲成像裝置的使用期間選擇用戶實(shí)際佩戴的安全眼鏡。這里,可以在超聲/光聲成像裝置的工作站或控制臺提供輸入單元。每一副安全眼鏡可以具有標(biāo)識符。一旦安全眼鏡被選擇,安裝到所選擇的安全眼鏡的感測單元就獲取電容信號,并且向互鎖信號產(chǎn)生器發(fā)送表示安全眼鏡的狀態(tài)的信號。替換地,安全眼鏡可以具有開/關(guān)按鈕,使得當(dāng)用戶按下按鈕時(shí)操作狀態(tài)確定器。
[0063]雖然上述實(shí)施例將控制單元120的狀態(tài)確定器121描述為安裝到安全眼鏡140,但是實(shí)施例是作為示例給出,并且在控制單元120的各個(gè)構(gòu)成元件的安裝位置方面,本發(fā)明的實(shí)施例不受限制。
[0064]在與圖2至8有關(guān)的描述中,描述了這樣的實(shí)施例,其中響應(yīng)于用戶與安全眼鏡之間的接觸而確定用戶佩戴安全眼鏡,并且當(dāng)用戶沒有佩戴安全眼鏡時(shí),作為響應(yīng)互鎖激光。下文中,描述激光互鎖系統(tǒng)的實(shí)施例,其中響應(yīng)于超聲/光聲成像裝置的使用而發(fā)生激光的互鎖。
[0065]圖9是激光互鎖系統(tǒng)200的控制框圖,包括:感測單元210,其感測探針與人體之間的接觸;控制單元220,其根據(jù)感測單元210的感測結(jié)果控制光源單元230 ;以及光源單元230,其在控制單元220的控制下產(chǎn)生激光。激光互鎖系統(tǒng)200基于探針與對象之間是否發(fā)生接觸來確定超聲/光聲成像裝置是否被使用。即,如果探針與對象之間發(fā)生接觸,則確定超聲/光聲成像裝置被使用。這里,探針可以包括發(fā)送用于和接收超聲的一般超聲探針以及安裝到超聲探針用于輻射激光束的光纖束。
[0066]感測單元210被安裝到探針,并且感測探針與對象之間的接觸。接觸感測方法包括機(jī)械方法和電方法。激光互鎖系統(tǒng)200采用機(jī)械方法來感測探針與對象之間的接觸。下文中,參照附圖給出其詳細(xì)實(shí)施例。
[0067]圖10A、10B和IOC是示出激光互鎖系統(tǒng)中使用的探針以及安裝到探針用于機(jī)械地感測接觸的感測單元的截面視圖。假定超聲和激光被輻射到的平面被稱為前平面,則圖1OA和IOC是探針的截平面視圖,而圖1OB是探針的前視圖。
[0068]參照圖10A,探針260包括用于發(fā)送和接收超聲信號的超聲探針264以及用于輻射激光的光纖束265。超聲探針264容納多個(gè)轉(zhuǎn)換器(未示出),用于將超聲信號改變?yōu)殡娦盘柣蛘邔㈦娦盘柛淖優(yōu)槌曅盘枴?梢栽谵D(zhuǎn)換器的上面和下面分別提供光纖束265a和265b,以將從光源單元230產(chǎn)生的激光發(fā)送到對象。
[0069]超聲/光聲成像裝置可以向探針260的內(nèi)部元件施加與瞬時(shí)高壓信號對應(yīng)的脈沖星信號,并且可以將探針260的內(nèi)部元件與外部屏蔽用于安全。在光纖發(fā)送高能激光的情況下,熱點(diǎn)(hot spot)出現(xiàn),其可能造成損害或者需要替換。從而,根據(jù)本實(shí)施例的探針260被描述為超聲探針264,即轉(zhuǎn)換器所在的區(qū)域與激光傳輸區(qū)域(光纖束265a和265b)分離。
[0070]一起參照圖1OA和10B,移動(dòng)件263被配置為包圍其中包含多個(gè)轉(zhuǎn)換器的超聲探針264,并且被固定到超聲探針264。將光纖束265a和265b的每個(gè)的一端固定到移動(dòng)件263,以維持超聲探針264與光纖束265a和265b的每個(gè)的一端之間的恒定距離。在移動(dòng)件263周圍形成探針把手以包圍移動(dòng)件263。在移動(dòng)件263與探針把手261之間插入引導(dǎo)單元262用于引導(dǎo)移動(dòng)件263的線性移動(dòng)。引導(dǎo)單元262包括安裝到探針把手261的第一引導(dǎo)(guide) 262a和安裝到移動(dòng)件263的第二引導(dǎo)262b。
[0071]如果檢查者在抓住探針把手261的同時(shí)將探針260的超聲信號發(fā)送/接收表面推到對象的診斷區(qū)域上,則超聲探針264和與其固定的移動(dòng)件263在與對象相對的方向沿著引導(dǎo)單元262縮回,如圖1OC所示。該情況下,探針把手261的一端可以彎向超聲探針264,并且可以在探針把手261的一端與移動(dòng)件263的一端之間安裝諸如彈簧的彈性件266,其允許當(dāng)不再向超聲信號發(fā)送/接收表面施加壓力時(shí)移動(dòng)件263返回到其初始位置。
[0072]可以將感測單元210安裝到移動(dòng)件263的沒有安裝彈性件266的另一端。感測單元210可以采取開關(guān)的形式,諸如微動(dòng)開關(guān)。如果移動(dòng)件263隨著向超聲信號發(fā)送/接收表面施加壓力而縮回,則通過探針把手261的末端或在末端處形成的結(jié)構(gòu)按下安裝到移動(dòng)件263的末端的開關(guān)210,如圖1OC所示。由于當(dāng)對象與探針260接觸時(shí)按下開關(guān)210,并且當(dāng)對象沒有與探針260接觸時(shí)不按下開關(guān)210,感測單元210的輸出值根據(jù)對象是否與探針260接觸而不同。當(dāng)然,作為示例給出參照圖10AU0B和IOC的如上所述的感測單元210的配置,并且感測單元的種類和安裝位置不限于上述實(shí)施例。
[0073]再次參照圖9,控制單元220包括從感測單元210獲取輸出信號的信號獲取器221、以及根據(jù)感測單元210的輸出信號打開或關(guān)閉光源單元230的光源控制器222。信號獲取器221可以實(shí)時(shí)地或在預(yù)定時(shí)段獲取感測單元210的輸出信號。
[0074]假定感測單元210采取開關(guān)的形式,如果按下開關(guān)則向信號獲取器221發(fā)送感測單元210的輸出信號。如果在光源單元230的互鎖狀態(tài)下信號獲取器221獲取開(switch-on)信號,則光源控制器222打開光源單元230,并且如果在互鎖釋放狀態(tài)下信號獲取器221獲取關(guān)(switch-on)信號,則關(guān)閉光源單元230。開關(guān)的輸出信號是開/關(guān)信號,從而可以充當(dāng)互鎖信號。
[0075]圖11是激光互鎖系統(tǒng)的控制框圖。雖然根據(jù)本實(shí)施例的激光互鎖系統(tǒng)在基于對象與探針之間是否發(fā)生接觸的確定結(jié)果來產(chǎn)生激光方面類似于先前描述的實(shí)施例,但是可以與先前描述的實(shí)施例不同地電感測對象與探針之間是否發(fā)生接觸。
[0076]參照圖11,激光互鎖系統(tǒng)300包括:感測單元310,用于電感測探針與對象之間的接觸;光源單元330,用于產(chǎn)生激光;以及光源控制單元320,用于根據(jù)感測單元310的感測結(jié)果來確定對象與探針之間是否發(fā)生接觸,并根據(jù)確定的結(jié)果來控制光源單元330。
[0077]圖12A和12B示出圖解根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的激光互鎖系統(tǒng)300中使用的探針360和安裝到探針360用于電感測探針360與對象之間的接觸的感測單元310的截面視圖。雖然圖12A和12B中示出的探針360包括用于輻射激光的光纖束,但是為了便于描述省略其圖示。
[0078]如上面關(guān)于圖4的實(shí)施例所述,可以使用作為電容傳感器的感測單元310來感測傳感器與對象之間的接觸。于是,在本實(shí)施例中,將電容傳感器安裝到探針360,并且控制單元320通過分析電容傳感器的輸出值來確定對象是否與探針360接觸。
[0079]參照圖12A,可以將電容傳感器形式的感測單元310安裝到探針360的頭部。為實(shí)現(xiàn)可靠的感測,可以將感測單元310L和310R分別安裝到探針360的頭部的左端和右端。因而,感測單元310包括右測量單元310R和左測量單元310L。
[0080]參照圖12B,右測量單元310R和左測量單元310L分別包括第一襯底312R和312L、在第一襯底312R和312L上形成的地電極313R和313L、第二襯底311R和311L、以及在第二襯底311R和311L上形成的測量電極314R和314L。聚合物外殼315R和315L,例如聚氨酯外殼可以包圍探針360,并且可以將右測量單元310R和左測量單元310L固定到聚氨酯外殼。這里,在地電極313R和313L與測量電極314R和314L之間形成的第二襯底311R和311L可以充當(dāng)存儲電荷的電介質(zhì),并且右測量單元的地電極313R和左測量單元的地電極313L可以彼此連接。如圖12A和12B中所示,將地電極313R和313L插入到探針360中可以最小化由于脈沖發(fā)生產(chǎn)生的消極影響。
[0081]在各個(gè)測量單元的地電極313R和313L與測量電極314R和314L之間產(chǎn)生電容,當(dāng)對象與探針360接觸時(shí)還在對象與測量電極314R和314L之間產(chǎn)生電容。因而,感測單元310的輸出值根據(jù)對象是否與探針360接觸而不同。
[0082]控制單元320包括:狀態(tài)確定器321,用于使用感測單元310的輸出值來確定對象是否與探針360接觸;以及光源控制器322,用于根據(jù)狀態(tài)確定器321的確定結(jié)果來打開或關(guān)閉光源單元330。
[0083]將感測單元310的輸出值輸入到狀態(tài)確定器321。再次參照圖12A,狀態(tài)確定器321可以是安裝在探針360內(nèi)的微控制器(MCU)。關(guān)于控制單元320的各個(gè)元件的安裝或安裝位置,本發(fā)明的實(shí)施例不受限制,只要可以執(zhí)行其功能,它們可以被安裝在系統(tǒng)的不同單元上。[0084]狀態(tài)確定器321基于感測單元310的輸出值來確定對象是否與探針360接觸。在實(shí)施例中,如果感測單元310的輸出值超過預(yù)設(shè)閾值,則可以確定對象與探針360接觸。這里,預(yù)設(shè)閾值可以是當(dāng)人體與感測單元310接觸時(shí)可以輸出的最小值。
[0085]與狀態(tài)確定器321的確定結(jié)果有關(guān)的信號可以是互鎖信號。表不探針360與對象接觸的信號是互鎖釋放信號,并且表示探針360未與對象接觸的信號是互鎖設(shè)置信號。因而,基于來自狀態(tài)確定器321的確定結(jié)果,如果對象與探針360接觸,則光源控制器322打開光源單元330,并且如果對象沒有與探針360接觸,則關(guān)閉光源單元330。
[0086]當(dāng)在探針360內(nèi)沒有產(chǎn)生脈沖時(shí),執(zhí)行感測單元310的感測操作。從而,當(dāng)在探針360內(nèi)沒有產(chǎn)生脈沖時(shí),獲取來自感測單元310的輸出值。例如,當(dāng)獲取具有5厘米的深度的超聲圖像時(shí),將有必要在非常短的時(shí)間之內(nèi)獲取來自感測單元310的輸出值,因?yàn)槊}沖持續(xù)時(shí)間小于3.3微秒。
[0087]為此,在實(shí)施例中,向感測單元310提供恒定電流達(dá)預(yù)定時(shí)間以直接測量每個(gè)測量單元的電壓,并且將測量的電壓輸入到在狀態(tài)確定器321中提供的比較器。基于來自狀態(tài)確定器321的結(jié)果,可以確定探針360與對象之間是否發(fā)生接觸。具體地,假定輸入到比較器的閾電壓是指示感測單元310與對象之間的接觸的最小電壓,則根據(jù)感測單元310和對象之間是否發(fā)生接觸來輸出‘0’或‘I’的信號值。從比較器輸出的信號可以是互鎖信號。向光源控制器322發(fā)送互鎖信號,以將光源單元330從其互鎖狀態(tài)釋放,或者保持光源單元330互鎖。
[0088]在圖9至12中描述的實(shí)施例中,使用安裝到探針的傳感器來確定探針與對象之間是否發(fā)生接觸。在下面的實(shí)施例中,使用關(guān)于對象的超聲數(shù)據(jù)來確定探針與對象之間是否發(fā)生接觸。
[0089]圖13示出使用關(guān)于對象的超聲數(shù)據(jù)來確定探針是否與對象接觸的激光互鎖系統(tǒng)的控制框圖,圖14示出圖解超聲數(shù)據(jù)獲取單元的配置的控制框圖,并且圖15示出圖解控制單元的配置的控制框圖。
[0090]參照圖13,激光互鎖系統(tǒng)400包括:獲取單元410,其獲取關(guān)于對象的超聲數(shù)據(jù)的超聲數(shù)據(jù);控制單元420,其基于所獲取的超聲數(shù)據(jù)來確定探針與對象之間是否發(fā)生接觸,并且基于確定結(jié)果產(chǎn)生激光互鎖信號;以及光源單元430,其響應(yīng)于互鎖信號而產(chǎn)生激光。
[0091]超聲數(shù)據(jù)獲取單元410向?qū)ο蟀l(fā)送超聲信號,并且一旦接收到從對象反射的超聲信號就獲取超聲數(shù)據(jù)。參照圖14,超聲數(shù)據(jù)獲取單元410包括傳輸信號產(chǎn)生器411、其中包含多個(gè)轉(zhuǎn)換器的超聲探針410、波束形成器413、以及超聲數(shù)據(jù)產(chǎn)生器414。
[0092]傳輸信號產(chǎn)生器411產(chǎn)生考慮到轉(zhuǎn)換器的位置和焦點(diǎn)獲得多個(gè)圖像幀所需的傳輸信號。對于單獨(dú)的圖像幀,傳輸信號產(chǎn)生器411重復(fù)地執(zhí)行傳輸信號的產(chǎn)生。
[0093]—旦從傳輸信號產(chǎn)生器411接收到傳輸信號,超聲探針412就將傳輸信號改變?yōu)槌曅盘栆韵驅(qū)ο蟀l(fā)送超聲信號,并且一旦接收到從對象反射的超聲回聲信號就產(chǎn)生接收信號。接收信號可以是模擬信號,并且超聲探針412可以是3D探針或2D陣列探針,盡管雖然關(guān)于超聲探針的種類沒有限制。超聲探針412可以在如上圖10至12中所述的探針之內(nèi)。
[0094]波束形成器413通過模數(shù)轉(zhuǎn)換將從超聲探針412接收的信號改變?yōu)閿?shù)字信號。另外,波束形成器413響應(yīng)于與轉(zhuǎn)換器的位置和通過轉(zhuǎn)換器處理的信號的焦點(diǎn)關(guān)聯(lián)的延遲而向數(shù)字信號施加時(shí)間延遲,從而產(chǎn)生已補(bǔ)償延遲的數(shù)字聚焦的接收信號。
[0095]超聲數(shù)據(jù)產(chǎn)生器414使用來自波束形成器413的聚焦的接收信號產(chǎn)生超聲數(shù)據(jù)。超聲數(shù)據(jù)可以是RF或同相/正交(IQ)數(shù)據(jù)。超聲數(shù)據(jù)產(chǎn)生器414可以執(zhí)行產(chǎn)生超聲數(shù)據(jù)所需的各種形式的信號處理(例如,增益調(diào)節(jié)和濾波)。
[0096]參照圖15,控制單元420包括圖像產(chǎn)生器421、輪廓檢測器422、狀態(tài)確定器423、和光源控制器424。圖像產(chǎn)生器421使用從超聲數(shù)據(jù)獲取單元接連發(fā)送的超聲數(shù)據(jù)來產(chǎn)生2D超聲圖像。當(dāng)超聲/光聲成像裝置產(chǎn)生3D超聲圖像時(shí),可以在3D體積數(shù)據(jù)中設(shè)置參考截面,并且從體積數(shù)據(jù)推導(dǎo)出與參考截面對應(yīng)的2D超聲圖像。2D超聲圖像可以是B模式圖像。
[0097]輪廓檢測器422從2D超聲圖像檢測對象的輪廓??梢允褂弥T如Sobel、Prewitt、Robert、和Canny掩膜的邊緣掩膜來檢測輪廓。替換地,可以使用邊緣結(jié)構(gòu)張量從本征值的差檢測輪廓。
[0098]狀態(tài)確定器423將輪廓檢測器422檢測的對象的輪廓與關(guān)于對象的輪廓樣本信息比較。關(guān)于對象的輪廓樣本信息可以存儲在控制單元420的存儲器設(shè)備中。在實(shí)施例中,如果用戶輸入關(guān)于要診斷的對象的一部分的信息,則狀態(tài)確定器423從存儲在存儲器設(shè)備中的關(guān)于多個(gè)輪廓樣本的信息提取關(guān)于對象的輪廓樣本信息,從而將提取的信息與檢測到的對象輪廓進(jìn)行比較。
[0099]如果提取的輪廓樣本信息與檢測到的對象輪廓之間的差超過預(yù)設(shè)閾值(例如,70%),則確定超聲探針沒有與對象接觸。否則,可以確定超聲探針與對象之間發(fā)生接觸。
[0100]狀態(tài)確定器423的確定結(jié)果可以充當(dāng)互鎖信號。向光源控制器424輸入與狀態(tài)確定器423的確定結(jié)果有關(guān)的信號,并且光源控制器424響應(yīng)于輸入信號而通過光源單元430產(chǎn)生激光。例如,如果光源單元430被設(shè)置為互鎖狀態(tài),并且狀態(tài)確定器423的確定結(jié)果表示超聲探針與對象之間發(fā)生接觸,則輸入到光源控制器424的信號是用于將光源單元430從互鎖狀態(tài)釋放的互鎖釋放信號,從而允許光源單元430發(fā)射激光。相反地,如果光源單元430處于互鎖釋放狀態(tài),并且狀態(tài)確定器423的確定結(jié)果表示超聲探針與對象之間未發(fā)生接觸,則輸入到光源控制器424的信號是用于將光源單元430設(shè)置為互鎖狀態(tài)的互鎖設(shè)置信號,從而停止從光源單元430發(fā)射激光。
[0101]根據(jù)上述實(shí)施例的激光互鎖系統(tǒng)100、200、300和400被適配為根據(jù)用戶是否佩戴安全眼鏡或者探針與對象之間是否發(fā)生接觸來產(chǎn)生激光。根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的激光互鎖系統(tǒng)可以考慮用戶是否佩戴安全眼鏡以及探針與對象之間是否發(fā)生接觸來產(chǎn)生激光。對用戶是否佩戴安全眼鏡以及探針與對象之間是否發(fā)生接觸的確定如上所述。
[0102]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的醫(yī)學(xué)器材可以包括上述激光互鎖系統(tǒng)的至少一個(gè)。包括圖2至8的激光互鎖系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)器材可以包括各種激光器材、光聲成像裝置、或超聲/光聲成像裝置中的任何一個(gè)。包括圖9至15的激光互鎖系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)器材、或者包括考慮用戶是否佩戴安全眼鏡以及探針與對象之間是否發(fā)生接觸的激光互鎖系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)器材可以包括超聲/光聲成像裝置,并且可以包括圖10和12中示出的探針。
[0103]如從以上描述顯而易見,對于根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的激光互鎖系統(tǒng)及其控制方法,僅當(dāng)檢查者或?qū)ο笳_地佩戴安全眼鏡時(shí)、或僅在光聲成像裝置的實(shí)際使用期間執(zhí)行激光產(chǎn)生,這可以保護(hù)檢查者或?qū)ο蟮难劬Σ⑶曳乐共槐匾墓摹?br> [0104]雖然已經(jīng)示出和描述本發(fā)明的實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,可以在這些實(shí)施例中進(jìn)行改變而不脫離其范圍在權(quán)利要求及其等同物中限定的本發(fā)明的原理和精神。`
【權(quán)利要求】
1.一種激光互鎖系統(tǒng),其特征在于: 感測單元(110),用于感測用戶與安全眼鏡之間是否發(fā)生接觸; 光源單元(130),用于產(chǎn)生激光輻射;以及 控制單元(120),用于基于來自該感測單元的輸出值確定用戶是否佩戴著安全眼鏡,并且響應(yīng)于指示用戶是否佩戴著安全眼鏡的確定結(jié)果,產(chǎn)生互鎖信號以打開或關(guān)閉該光源單兀用于選擇性的激光產(chǎn)生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,該感測單元包括安裝到安全眼鏡的鼻托的電容傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,該控制單元包括: 至少一個(gè)狀態(tài)確定器,用于基于左測量單元和右測量單元的輸出值來確定用戶是否正常地佩戴安全眼鏡;以及 互鎖信號產(chǎn)生器,用于如果所述狀態(tài)確定器的確定結(jié)果表示用戶正常地佩戴安全眼鏡則產(chǎn)生用于該光源單元的互鎖釋放信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,如果左測量單元和右測量單元的每個(gè)輸出值超過預(yù)設(shè)第一閾值,則該狀態(tài)確定器確定用戶正常地佩戴安全眼鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,如果左測量單元和右測量單元的每個(gè)輸出值超過預(yù)設(shè)第一閾值并且維持輸出值達(dá)預(yù)設(shè)閾時(shí)間或更長,則該狀態(tài)確定器確定用戶正常地佩戴安全眼鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個(gè)狀態(tài)確定器包括多個(gè)狀態(tài)確定器,每個(gè)狀態(tài)確定器被安裝到多個(gè)安全眼鏡的相應(yīng)的安全眼鏡,并且 其中該互鎖信號產(chǎn)生器從被分別安裝到多個(gè)安全眼鏡的多個(gè)狀態(tài)確定器接收與每個(gè)用戶是否正常地佩戴相應(yīng)的安全眼鏡有關(guān)的確定結(jié)果,并且如果從多個(gè)狀態(tài)確定器發(fā)送的所有確定結(jié)果顯示每個(gè)用戶正常地佩戴相應(yīng)的安全眼鏡,則產(chǎn)生用于該光源單元的互鎖釋放信號。
7.—種控制從超聲/光聲成像裝置產(chǎn)生的激光的激光互鎖系統(tǒng),該系統(tǒng)特征在于: 感測單元(210),用于感測對象與探針之間的接觸; 光源單元(230),用于使用激光產(chǎn)生輻射;以及 控制單元(220),用于響應(yīng)于來自該感測單元的指示對象與探針之間的接觸的輸出信號而控制該光源單元的激光產(chǎn)生。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,該感測單元包括被安裝到探針的開關(guān),并且根據(jù)探針與對象之間是否發(fā)生接觸來打開或閉合開關(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,如果該感測單元的輸出值表示探針與對象之間發(fā)生接觸,則該控制單元打開該光源單元,并且如果該感測單元的輸出值表示探針與對象之間未發(fā)生接觸,則關(guān)閉該光源單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,如果該感測單元的輸出值超過預(yù)設(shè)閾值,則該控制單元確定探針與對象之間發(fā)生接觸,并且如果該感測單元的輸出值表示探針與對象之間未發(fā)生接觸,則關(guān)閉該光源單元。
11.一種控制從超聲/光聲成像裝置產(chǎn)生的激光的激光互鎖系統(tǒng),該系統(tǒng)特征在于: 超聲數(shù)據(jù)獲取單元(210),用于獲取關(guān)于對象的超聲數(shù)據(jù);光源單元(230),用于使用激光產(chǎn)生激光輻射;以及 控制單元(220),用于響應(yīng)于獲取的超聲數(shù)據(jù)而打開或關(guān)閉該光源單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其特征在于,該控制單元使用獲取的超聲數(shù)據(jù)來確定對象與探針之間是否發(fā)生接觸,并且根據(jù)該確定結(jié)果打開或關(guān)閉該光源單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于,該控制單元包括: 圖像產(chǎn)生器,用于使用獲取的超聲數(shù)據(jù)產(chǎn)生二維(2D)超聲圖像; 輪廓檢測器,用于從2D超聲圖像中檢測對象的輪廓;以及 狀態(tài)確定器,用于將檢測到的對象輪廓與對應(yīng)于對象的輪廓樣本信息比較,以便計(jì)算輪廓差。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于,如果計(jì)算出的輪廓差小于預(yù)設(shè)閾值,則該狀態(tài)確定器確定對象與探針之間發(fā)生接觸,并且 其中該控制單元進(jìn)一步包括光源控制器,用于如果該狀態(tài)確定器確定對象與探針之間發(fā)生接觸則打開該光源單元。
15.一 種醫(yī)學(xué)器材,其特征在于根據(jù)權(quán)利要求1至14的任何一個(gè)所述的激光互鎖系統(tǒng)。
【文檔編號】A61B8/06GK103584883SQ201310361715
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月17日
【發(fā)明者】吳政澤 申請人:三星電子株式會社
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