專利名稱:具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于醫(yī)用器械領(lǐng)域,具體涉及具有紅外線熱掃描功能的具有紅外線熱 掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng)。
現(xiàn)有技術(shù)醫(yī)用紅外線成像來源于軍工技術(shù),使用已有40多年的歷史,隨著醫(yī)學(xué)、紅外線成 像、及多媒體等多種技術(shù)的發(fā)展,紅外線成像的溫度分辨率已經(jīng)達(dá)到0. 05度,空間分辨能 力已經(jīng)達(dá)到0. Smrad,圖像清晰度有了很大的提高,結(jié)果分析直觀方便,其在臨床上的應(yīng)用 范圍正在擴大。目前紅外線成像診斷在以下方面顯示出一定優(yōu)勢1,判斷急、慢性炎癥的部 位、范圍、程度;2,監(jiān)測血管性病變的供血功能狀態(tài);3,腫瘤預(yù)警指示、全程監(jiān)視及療效評 估。由此可見,紅外線成像時對B超、CT、MR等其他形態(tài)學(xué)診斷方法的重要補充。電子喉鏡是硬質(zhì)內(nèi)鏡端部前端裝置有電子CCD處理芯片的硬質(zhì)喉鏡,電子喉鏡是 進(jìn)行喉科手術(shù)的常用器械,硬質(zhì)電子喉鏡連接有攝像主機、監(jiān)視器和冷光源主機,配合各種 各樣的手術(shù)器械,醫(yī)生可以深入喉內(nèi),進(jìn)行喉科手術(shù)及檢查等。目前尚沒有出現(xiàn)將紅外線熱掃描探頭結(jié)合電子喉鏡兩者結(jié)合進(jìn)行使用的內(nèi)窺鏡 系統(tǒng)。因此,設(shè)計一種將紅外線熱掃描技術(shù)與電子喉鏡結(jié)合使用的具有紅外熱掃描功能的 電子喉鏡系統(tǒng)技術(shù)迫在眉睫。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種具有紅外熱掃描功能的電子 喉鏡系統(tǒng),該電子喉鏡系統(tǒng)是將紅外線熱掃描探頭及系統(tǒng)引進(jìn)電子喉鏡系統(tǒng)中,通過紅外 線熱掃描探頭對喉及其組織進(jìn)行立體的掃描,多平面連續(xù)橫切掃描得到的數(shù)據(jù)傳輸至紅外 線熱掃描系統(tǒng)主機進(jìn)行圖像處理,清晰顯示喉管的立體血管靜態(tài)圖像,為醫(yī)生提供一幅喉 及其組織的紅外線熱掃描圖像,了解喉部的功能,得到意想不到的診斷效果。為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的本實用新型所述的具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),包括硬質(zhì)電子喉鏡及 與硬質(zhì)電子喉鏡連接的冷光源主機、攝像主機、內(nèi)鏡監(jiān)視器,所述硬質(zhì)電子喉鏡上還設(shè)有紅 外線熱掃描系統(tǒng),所述紅外線熱掃描系統(tǒng)包括紅外線熱掃描探頭、紅外線熱掃描處理系統(tǒng) 主機和紅外線熱掃描系統(tǒng)監(jiān)視器。在本實用新型中,所述硬質(zhì)電子喉鏡為采用電子CCD光學(xué)系統(tǒng)的硬質(zhì)喉鏡,其包 括硬質(zhì)內(nèi)鏡端部、冷光源接頭、數(shù)據(jù)接頭、至少一條直線型的器械通道,硬質(zhì)內(nèi)鏡端部的外 徑小于等于10mm,該硬質(zhì)內(nèi)鏡端部長度小于等于200mm,所述器械通道的直徑小于等于 3. 0mm,可以允許標(biāo)準(zhǔn)的手術(shù)器械進(jìn)入喉部進(jìn)行手術(shù);所述硬質(zhì)電子喉鏡,其光路采用直徑 為1. 5 3. Omm光學(xué)鏡頭的電子CXD光學(xué)系統(tǒng),且該電子CXD光學(xué)系統(tǒng)的CXD芯片的尺寸 采用彡1/4〃,至少48萬有效像素的(XD,鏡頭視場角100°或以上。作為上述技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),所述紅外線熱掃描探頭包括探頭工作端部、操作手把和數(shù)據(jù)線,所述探頭工作端部穿過電子喉鏡的直線型器械通道并從硬質(zhì)內(nèi)鏡端部的前端 伸出,所述數(shù)據(jù)線通過接頭與紅外線熱掃描處理系統(tǒng)主機連接,所述紅外線熱掃描系統(tǒng)監(jiān) 視器與紅外線熱掃描處理系統(tǒng)主機連接。本實用新型所述的紅外線熱掃描探頭的探頭工作端部長500 2000mm,所述探頭 前端的探頭先端部長度小于50mm,探頭先端部的外徑小于等于3. 0mm,探頭先端部里設(shè)計 有紅外區(qū),紅外區(qū)裝有紅外裝置,紅外裝置包括紅外光源發(fā)射器和紅外接收鏡頭;紅外光源 發(fā)射器和紅外接收鏡頭組成一組紅外裝置,探頭先端部的紅外區(qū)里面集成有三組相同的紅 外裝置,三組紅外裝置互成60度設(shè)計;紅外區(qū)可以受電機的驅(qū)動旋轉(zhuǎn),并做線性和環(huán)形的 移動,,從而對被掃描體做線性和環(huán)形的掃描。本實用新型所述的紅外線熱掃描探頭的操作手把,其結(jié)構(gòu)包括控制開關(guān),模式選 擇開關(guān),微調(diào)開關(guān)等。所述的數(shù)據(jù)線通過接頭與紅外線熱處理系統(tǒng)主機連接。本實用新型所述的紅外線熱處理系統(tǒng)主機,其操作面板和操作鍵盤或手持操作設(shè) 備提供豐富的控制按鈕,開關(guān)、模式選擇、紅外強度微調(diào)、監(jiān)視器菜單等按鈕。模式選擇可以 切換不同的顯示模式,包括普通顯示模式和夜視顯示模式,普通顯示模式是指紅外掃描在 內(nèi)鏡冷光源和紅外光源的照射下進(jìn)行的顯示模式,夜視顯示模式是指沒有內(nèi)鏡冷光源和紅 外光源的照射下,依靠組織物的自身不同輻射強度來成像,醫(yī)生對兩種模式下的圖像對比 分析,可以得到另外一個角度的更好的診斷效果。本實用新型所述的紅外線熱處理系統(tǒng)主機,其后面板的輸出端口外接操作鍵盤或 手持操作設(shè)備、紅外線熱掃描系統(tǒng)監(jiān)視器等,紅外線熱掃描系統(tǒng)監(jiān)視器的掃描與紅外線熱 掃描探頭掃描相一致,實現(xiàn)同步掃描。本實用新型所述的紅外線熱掃描系統(tǒng),其工作原理喉道組織內(nèi)血管的血流,動脈 血溫度較高,靜脈血溫度較低,兩者存在某種熱交換機制,兩者都向外輻射不同波長的紅外 線,喉道及其周邊粘膜組織自身的溫度不但受到血管內(nèi)血流的影響,也受自身的新陳代謝 的影響,所以組織內(nèi)發(fā)生異變的部分的溫度會由于血管豐富與否和新陳代謝的活躍程度的 不同而表現(xiàn)出差異性,比如癌變或者炎癥等,對外輻射的紅外線的波長也各不相同。研究表 明,血液中的成分(血清、血漿、血紅蛋白、白蛋白、紅細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、血小板)在光譜中對 紅外光的吸收最低,意味著血液除了對外輻射紅外線外,還對周圍組織的紅外線的吸收影 響很小,紅外線熱掃描系統(tǒng)的精度小于等于0. 05度,空間分辨能力至少達(dá)到0. 8mrad,紅外 線熱掃描探頭在喉中作近距離進(jìn)行掃描,得到精細(xì)精確的紅外圖像。本實用新型所述的紅外線熱掃描系統(tǒng),其工作過程喉道內(nèi)血管中血流及組織輻 射的紅外線,通過進(jìn)入喉道內(nèi)的紅外掃描探頭的精密紅外探測器-紅外接收鏡頭接收后, 處理芯片將光信號轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)過預(yù)處理(如放大、濾波等),由前置放大器和主放大 器放大到一定電平之后便進(jìn)入紅外線熱處理系統(tǒng)主機。同時輸入主機的信號還有同步信 號、參照黑體信號等。多平面連續(xù)橫切掃描得到的數(shù)據(jù)傳輸至紅外線熱掃描系統(tǒng)主機進(jìn)行 圖像處理,輸出到紅外線系統(tǒng)監(jiān)視器,清晰顯示喉管立體血管靜態(tài)圖像,醫(yī)生可通過圖像進(jìn) 行分析,可以發(fā)現(xiàn)喉道及周邊粘膜組織血管異常豐富、血管異常稀疏或者存在血管缺失區(qū) 域等異常情況,給醫(yī)生及時提供即時的診斷依據(jù)。本實用新型所述的具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),其臨床手術(shù)方法如下 所述患者首先做適當(dāng)體位,向患者口腔部放入支撐器并固定,做好消毒等準(zhǔn)備工作,然后向患者喉部緩慢插入硬質(zhì)電子喉鏡,硬質(zhì)電子喉鏡提供清晰的患者喉管的圖像,進(jìn)行常規(guī) 檢查,經(jīng)過硬質(zhì)電子喉鏡的器械通道可以配合處理患者喉管的各種病癥;紅外線熱掃描探 頭的工作端部經(jīng)硬質(zhì)電子喉鏡的器械通道進(jìn)入喉部,啟動紅外線熱掃描功能,對喉壁及周 圍組織進(jìn)行掃描,輸出到紅外線熱掃描系統(tǒng)監(jiān)視器,提供醫(yī)生對喉管道潛在病癥診斷的依 據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是目前的醫(yī)用紅外成像技術(shù)的紅外分辨率的精度高,而且已經(jīng)逐漸廣泛應(yīng)用在很多 領(lǐng)域,特別是醫(yī)療領(lǐng)域。本實用新型所述的具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡,以硬質(zhì)電子 喉鏡為平臺,引入紅外線熱掃描探頭進(jìn)入喉管內(nèi),利用紅外線熱掃描探頭做線性和環(huán)形的 移動,對喉道內(nèi)血管血液運動產(chǎn)生的溫度差異而形成的紅外線輻射進(jìn)行線性和環(huán)形的掃描 監(jiān)測,以得到多平面連續(xù)橫切掃描成像,然后將多平面連續(xù)橫切掃描得到的數(shù)據(jù)傳輸至紅 外線熱掃描系統(tǒng)主機進(jìn)行圖像處理,清晰顯示喉管立體血管靜態(tài)圖像,為醫(yī)生判斷喉部病 變及功能狀態(tài)提供可靠的客觀依據(jù)。此外,本實用新型紅外線熱掃描處理系統(tǒng)提供多種工 作模式,包括普通顯示模式和夜視顯示模式,醫(yī)生可以通過分析和比較不同顯示模式的診 斷圖像,做出正確診斷。本實用新型極大地豐富喉部病的診斷手段,有效地提高診斷的準(zhǔn)確 性。
圖1是本實用新型的具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng)示意圖。圖2是本實用新型的硬質(zhì)電子喉鏡的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型的硬質(zhì)電子喉鏡的端部示意圖。圖4是本實用新型的紅外線熱掃描探頭外觀結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實用新型的紅外線熱掃描探頭的工作端部示意圖。圖6是本實用新型中三組紅外裝置分布示意圖。圖7是本實用新型的具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng)的臨床手術(shù)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的詳述如圖1所示,本實用新型所述的具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),包括硬 質(zhì)電子喉鏡1,冷光源主機3,攝像主機4及內(nèi)鏡監(jiān)視器8,紅外線熱掃描探頭2,紅外線熱處 理系統(tǒng)主機5,操作鍵盤或手持操作設(shè)備6,紅外線熱掃描系統(tǒng)監(jiān)視器7。圖2為本實用新型中的硬質(zhì)電子喉鏡1的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。所述硬質(zhì)電子喉鏡1, 其結(jié)構(gòu)包括硬質(zhì)內(nèi)鏡端部11,冷光源接頭12,數(shù)據(jù)輸出端13,器械通道14。所述硬質(zhì)內(nèi)鏡 端部11的外徑小于等于10mm,該硬質(zhì)內(nèi)鏡端部11長度小于等于200mm,所述硬質(zhì)電子喉鏡 1帶有一條直線型器械通道14,所述器械通道14的直徑小于等于3. Omm,可以允許標(biāo)準(zhǔn)的手 術(shù)器械進(jìn)入喉部進(jìn)行手術(shù);所述硬質(zhì)電子喉鏡1,其光路采用直徑為1. 5 3. Omm光學(xué)鏡頭 的電子C⑶光學(xué)系統(tǒng),該電子C⑶光學(xué)系統(tǒng)的C⑶芯片的尺寸采用< 1/4",至少48萬有效 像素的(XD,鏡頭視場角100°或以上。圖3為本實用新型中所述的硬質(zhì)電子喉鏡1的先端部111示意圖。硬質(zhì)電子喉鏡1的先端部111集成設(shè)計了以下各個部分光學(xué)鏡頭131,導(dǎo)光光纖122,器械通道出口 141。圖4為本實用新型中所述的紅外線熱掃描探頭2的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。紅外線熱掃 描探頭2結(jié)構(gòu)包括探頭工作端部21,操作手把22和數(shù)據(jù)線23。所述的紅外線熱掃描探頭 2的探頭工作端部21長度為500 2000mm,探頭工作端部21的外徑小于等于3. Omm ;所述 的操作手把22設(shè)計控制按鈕221,包括控制開關(guān),模式選擇開關(guān),微調(diào)開關(guān)等;所述的數(shù)據(jù) 線23通過接頭與紅外線熱處理系統(tǒng)主機5連接。圖5為本實用新型中所述探頭先端部211結(jié)構(gòu)示意圖。所述探頭先端部211里設(shè) 計有紅外區(qū)212,紅外區(qū)212裝有紅外裝置213,紅外裝置213包括紅外光源發(fā)射器,紅外接 收鏡頭;紅外光源發(fā)射器和紅外接收鏡頭組成一組紅外裝置213,探頭先端部212的紅外區(qū) 212里面集成有三組相同的紅外裝置213,三組紅外裝置213互成60度設(shè)計;紅外區(qū)212可 以受電機的驅(qū)動旋轉(zhuǎn),并做線性和環(huán)形的移動,,從而對被掃描體做線性和環(huán)形的掃描(如 圖6所示)。圖7為本實用新型所述的具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng)的臨床手術(shù)示 意圖。其臨床手術(shù)方法如下所述患者首先做適當(dāng)體位,向患者口腔部放入支撐器10并固 定,做好消毒等準(zhǔn)備工作,然后向患者喉部9緩慢插入硬質(zhì)電子喉鏡1,硬質(zhì)電子喉鏡1提供 清晰的患者喉管9的圖像,進(jìn)行常規(guī)檢查,經(jīng)過硬質(zhì)電子喉鏡1的器械通道14可以配合處 理患者喉管9的各種病癥;紅外線熱掃描探頭2的探頭工作端部21經(jīng)硬質(zhì)電子喉鏡1的器 械通道14進(jìn)入喉,啟動紅外線熱掃描功能,對喉壁及周圍組織進(jìn)行掃描,輸出到紅外熱掃 描系統(tǒng)監(jiān)視器7,提供醫(yī)生對喉管道9潛在病癥診斷的依據(jù)。圖1為本實用新型做所述的紅外線處理主機5,其操作面板和操作鍵盤或手持操 作設(shè)備6提供豐富的控制按鈕,開關(guān)、模式選擇、紅外強度微調(diào)、監(jiān)視器菜單等按鈕。模式選 擇可以切換不同的顯示模式,包括普通顯示模式和夜視顯示模式,普通顯示模式是指紅外 掃描在內(nèi)鏡冷光源3和紅外光源的照射下進(jìn)行的顯示模式,夜視顯示模式是指沒有內(nèi)鏡冷 光源和紅外光源的照射下,依靠組織物的自身不同輻射強度來成像,醫(yī)生對兩種模式下的 圖像對比分析,可以得到另外一個角度的更好的診斷效果。
權(quán)利要求1.具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),包括硬質(zhì)電子喉鏡及與硬質(zhì)電子喉鏡連接 的冷光源主機、攝像主機、內(nèi)鏡監(jiān)視器,其特征在于所述硬質(zhì)電子喉鏡上還設(shè)有紅外線熱 掃描系統(tǒng),所述紅外線熱掃描系統(tǒng)包括紅外線熱掃描探頭、紅外線熱掃描處理系統(tǒng)主機和 紅外線熱掃描系統(tǒng)監(jiān)視器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有紅外熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),其特征在于所述硬 質(zhì)電子喉鏡為采用電子CCD光學(xué)系統(tǒng)的電子喉鏡,其包括硬質(zhì)內(nèi)鏡端部、冷光源接頭、數(shù)據(jù) 接頭、至少一條直線型器械通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),其特征在于所述 紅外線熱掃描探頭包括探頭工作端部、操作手把和數(shù)據(jù)線,所述探頭工作端部穿過電子喉 鏡的直線型器械通道并從硬質(zhì)內(nèi)鏡端部的前端伸出,所述數(shù)據(jù)線通過接頭與紅外線熱掃描 處理系統(tǒng)主機連接,所述紅外線熱掃描系統(tǒng)監(jiān)視器與紅外線熱掃描處理系統(tǒng)主機連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),其特征在于所述 探頭工作端部的前端為探頭先端部,探頭先端部里設(shè)有紅外區(qū),紅外區(qū)里至少安裝有一組 紅外裝置,所述紅外裝置包括紅外光源發(fā)射器和紅外接收鏡頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),其特征在于所述 紅外區(qū)的紅外裝置為三組,該三組紅外裝置互成60度設(shè)計。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有紅外熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),其特征在于所述探 頭工作端部長500 2000mm,所述探頭先端部長度小于50mm,所述探頭工作端部外徑小于 等于3. 0mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有紅外熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),其特征在于所述紅 外線熱掃描探頭的操作手把包括控制開關(guān)、模式選擇開關(guān)和微調(diào)開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有紅外熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),其特征在于所述紅 外線熱掃描處理系統(tǒng)主機還包括與其連接的操作面板、操作鍵盤或手持操作設(shè)備,所述操 作面板、操作鍵盤或手持操作設(shè)備上設(shè)有控制按鈕,開關(guān)按鈕、具有普通顯示模式和夜視顯 示模式的模式選擇按鈕、紅外強度微調(diào)功能按鈕和監(jiān)視器菜單按鈕。
專利摘要本實用新型屬于醫(yī)用器械領(lǐng)域,具體公開了一種具有紅外線熱掃描功能的電子喉鏡系統(tǒng),包括硬質(zhì)電子喉鏡及與硬質(zhì)電子喉鏡連接的冷光源主機、攝像主機、內(nèi)鏡監(jiān)視器,所述硬質(zhì)電子喉鏡上還設(shè)有紅外線熱掃描系統(tǒng),所述紅外線熱掃描系統(tǒng)包括紅外線熱掃描探頭、紅外線熱掃描處理系統(tǒng)主機和紅外線熱掃描系統(tǒng)監(jiān)視器。該電子喉鏡系統(tǒng)是在傳統(tǒng)硬質(zhì)電子喉鏡的基礎(chǔ)上,引入紅外線熱掃描技術(shù),利用紅外線熱掃描探頭做線性和環(huán)形的移動,清晰顯示喉管立體血管靜態(tài)圖像,為醫(yī)生判斷喉部病變及功能狀態(tài)提供可靠的客觀依據(jù)。此外,本實用新型紅外線熱掃描處理系統(tǒng)提供多種工作模式,包括普通顯示模式和夜視顯示模式,醫(yī)生可以通過分析和比較不同顯示模式的診斷圖像,做出正確診斷。本實用新型極大地豐富喉管病的診斷手段,有效地提高診斷的準(zhǔn)確性。
文檔編號A61B1/267GK201894631SQ20102065126
公開日2011年7月13日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者喬鐵, 謝景夏, 黃萬潮 申請人:廣州寶膽醫(yī)療器械科技有限公司