本技术公开了一种一体式光纤超声内窥镜及制备方法,属于超声传感器领域。包括多芯光纤、介质膜、条形传感层、混合激发斜劈尖、增敏柱和内窥护套。增敏柱与条形传感层实现双重增敏,极大的提升了侧向传感的灵敏度,且通过传感层的条型结构在膜层平面上实现良好的方向性。混合激发斜劈尖在两个强度方向上分别实现双倍和四倍于传统单模光纤的侧声场激励。本发明解决现有光纤超声传感器体积较大、激发功率低,集成度低、灵敏度较低的问题。
背景技术
心血管疾病是全球范围内造成死亡的最主要原因,中国心脑血管病患病人数已达3.3亿。血管内超声(IVUS)利用导管将超声探头送入血管腔内获取血管影像并指导介入治疗,已成为冠脉血管检查的“金标准”。
现有IVUS设备主要采用压电陶瓷超声换能器,结合相控阵或机械旋转式超声导管实现。然而,压电探头存在带宽与尺寸、灵敏度相互制约的问题,难以同时满足小型化、高分辨和高穿透深度的需求,限制其在精准诊疗中的发展。因此,亟需开展全光纤小尺寸高灵敏的超声感知技术与高分辨超声成像技术研究,突破高集成高穿透的高清成像性能瓶颈,为血管内超声成像提供创新技术。
近年来,基于光纤超声换能器的超声内窥镜由于其小尺寸、大带宽的优点受到了研究人员的青睐。近年来报道了许多全光超声内窥方案,主要采用两根光纤或者更多光纤分别实现超声波的发射和探测,使得内窥镜直径维持在毫米量级,难以实现进一步小型化;也有研究人员提出采用单根双包层光纤实现收发一体式侧向激发,但激发能量较低且需要笨重的声反射镜来实现侧向探测。因此,亟需一种兼有小尺寸、高集成、高超声激发和高侧向灵敏度的光纤超声内窥镜。
实现思路