专利名称：光活检癌前病变图像诊断仪的制作方法
技术领域：
本发明属于医用诊断仪器，特别是一种光活检癌前病变图像诊断仪。
背景技术：
中国专利CN85100424中揭示的恶性肿瘤固定荧光诊断仪，采用近紫外光作为激发光，经石英光导纤维传输到活体组织表面，使该活体组织激发产生其固有荧光。对于恶性肿瘤，可激发出其色差可用肉眼分辨的固有荧光。
中国专利002169746提出了对上述诊断仪光源装置的改进，其中诊断仪光源装置使用状态模式图如图1所示，综合揭示了诊断仪的方框图。该诊断仪的工作过程如下操作者预先打开诊断仪光源装置2中的激发光光源201，这样便处于激发光诊断工作方式。这时，光源201的激发光透过滤色片116的单色光，直接照射至聚焦透镜105，注入光导纤维103，传输至待检组织200上。此时，待检组织200便激发产生固有荧光，所产生的固有荧光可直接由操作者用眼睛观察，或通过照相机220照相，或者通过CCD摄像元件240摄取，通过接口电路204传送至计算机205。接着，可以经图像处理后进行图像显示或打印，或者将所处理的结果存盘。
此时，操作者要在普通白光照明条件下观察，可利用脚踏板开关210控制照射光切换机构202动作，切换机构202响应该控制便将遮光板107设置于光路中遮住激发光，同时点亮照明灯203。这样，便只有照明光靠聚焦透镜105注入光纤103，照射待检组织200。与此同时，照射光切换机构202所包括的切换状态检测器230，检出该遮光板107的切换状态，向计算机205提供一检测信号，以便计算机205通过接口电路204调整CCD摄像元件240的采样时间，保证不同照射光条件下得到的是合适亮度的图像。
总之，现有的诊断仪可快速无损伤、准确地适用于口腔、子宫颈、阴道、肛门、直肠等早期恶性肿瘤诊断，但是仍有不足，主要表现在1、激发光源和照明光源的光纤头不能弯曲调节，尤其是深入如子宫颈、阴道等内腔时，很难准确地对准病灶，因而使弱光CCD摄像头很难获得有关病灶区域的荧光图像；2、CCD摄像头不能调节，因而有损被检测对象荧光图像的清晰度，图像的大小不适合后续计算机的处理。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有诊断仪的缺点，提供一种光活检癌前病变图像诊断仪，该诊断仪可以调节CCD摄像头的聚焦和影像缩放，而且可以调节光纤头的弯曲和方向，以更方便医护人员的使用，更有利于对被检组织的癌前病变的诊断。
本发明的技术解决方案如下
一种光活检癌前病变图像诊断仪，包括由激光光源、照明光源、光源切换装置、遮光板和聚焦透镜组成的光源系统，由计算机、打印机、显示器和信号线组成的信号处理系统，其特点在于还有由CCD弱光摄像装置和光纤调节机构安装在可调节的座体上而形成的摄像控制器，所说的光纤调节机构的光纤头穿过座体向前延伸在该CCD弱光摄像装置弱光摄像头的前方；所述的座体包括一底座和一浮动座，该浮动座位于底座之上，该底座上设有一齿辊，该齿辊在底座的两侧端分别装设有左拨盘和右拨盘，浮动座的底面设有齿条，该齿条与齿辊相啮合；所述的CCD弱光摄像装置固定在该浮动座的上部，其前端为弱光摄像头，其后端面板上设有采样键、CCD调焦钮、影像缩放钮、CCD电源插口和计算机信号线插口；所述的光纤调节机构在该浮动座中，一光纤穿过该浮动座伸出形成光纤头，该光纤头四周设有四根牵引钢丝，分别与位于浮动座两侧的左调节定位盘和右调节定位盘连接；所述的浮动座的后端还设有光纤保护套，供光纤的穿入和固定；所述的CCD弱光摄像头也可组合在光纤头的端口。
本发明的技术效果由于本发明将CCD弱光摄像装置和光纤调节机构安装在一座体上形成一摄像控制器，可对光纤方向和CCD摄像进行调节，具体包括1、座体由底座和浮动座构成，底座上设有一齿辊，该齿辊两侧设有左、右拨盘，浮动座底面设有齿条与所述齿辊啮合，当底座固定后，通过拨动左、右拨盘旋动齿辊，即可通过所啮合的齿条带动浮动座作前、后运动，对光纤头和CCD摄像头进行位置调整；2、CCD摄像装置设有调焦机构、影像缩放机构，可通过后端面设置的调焦钮进行调焦，影像缩放钮调节影像的大小，还有一采样键用于对实时图像的冻结、定格和储存；3、在浮动座中还设有光纤调节机构，在底座调整后，还可通过拨动左调节定位盘，带动相应的牵引钢丝运动，实现光纤头的左、右方向摆动，拨动右调节定位盘实现光纤头的上、下运动，二者相结合，可实现光纤头空间的旋转运动和定位，可使光纤头以任意角度延伸在CCD摄像端口前面，便于对准并照射和激发被检测组织，这样可对待检组织进行多次重复的诊断摄像，也可一边摄像一边调节光纤头的空间位置，即可在一定范围内，摄取待检组织不同部位的荧光图像。
图1是现有光活检癌前病变图像诊断仪方框图；图2是本发明光活检癌前病变图像诊断仪最佳实施例方框图；图3是图2中控制器后视图；图4是图2中控制器右视剖视图。
图2、图3和图4中1—摄像控制器；
11—CCD弱光摄像装置；111—弱光摄像头；112—采样键；113—调焦钮；114—影像缩放钮；115—CCD电源插口；116—计算机信号线插口；12—光纤调节机构；121—光纤头；122—牵引钢丝；123—左调节定位盘；124—右调节定位盘；125—光纤；126—光纤保护套；13—座体；131—浮动座；132—齿条；133—齿辊；134—左拨盘；135—右拨盘；136—底座；2—光源系统；21—激发光光源；22—照明光源；23—光源切换装置；24—遮光板；25—聚焦透镜；3—信号处理系统；31—计算机32—打印机；33—显示器；34—信号线；
具体实施例方式请参阅图2、图3、和图4，由图可见，本发明光活检癌前病变图像诊断仪包括光源系统2、信号处理系统3和摄像控制器1三部分，该光源系统2由激发光光源21、照明光源22、光源切换装置23、遮光板24和聚焦透镜25组成的，该信号处理系统3由计算机31、打印机32、显示器33和信号线34组成，其特点是由CCD弱光摄像装置11和光纤调节机构12安装在一可调节的座体13上形成的摄像控制器1，所说的光纤调节机构12的光纤头121穿过座体13向前延伸在该CCD弱光摄像装置11弱光摄像头111的前方。
该摄像控制器1的座体13(见图3和图4)，包括一底座136和一浮动座131，该浮动座131位于底座136之上，该底座136上设有一齿辊133，该齿辊133两端分别固定连接一左拨盘134和右拨盘135，带动齿辊133转动，推动浮动座131底面的齿条132作前后运动，用于调节浮动座131中装设的光纤头121和CCD弱光摄像装置11的前后位置。
该浮动座131中设有光纤调节机构12，一光纤125穿过该浮动座131伸出形成光纤头121，该光纤头121四周设有四根牵引钢丝122，其中两根水平方向的牵引钢丝122的另一端固定在与左调节定位盘123相连的盘体上，另两根上下牵引钢丝122的另一端则固定在右调节定位盘124相连的盘体上，拨动左调节定位盘123，带动牵引钢丝运动，实现光纤头121的水平方向摆动，拨动右调节定位盘124带动牵引钢丝运动，实现光纤头121的上下运动，二者相结合，可实现光纤头121空间任意旋转和定位，即可使光纤头121以任意角度延伸在CCD摄像端口前面，以使光纤头121对准并照射和激发待测组织进行光活检癌前病变的诊断。
该浮动座131的后端面设有光纤保护套126，供光纤125的穿入固定并起保护作用，一般是具有弹性的橡胶体制成的，该光纤125的另一端与光源系统2相连接，其端面位于聚焦透镜25的焦平面上。
CCD弱光摄像装置11的后端面设有采样键112、CCD调焦钮113、影像缩放钮114、CCD电源插口115和计算机信号线插口116，采样键112用于对实时图像的冻结、定格和储存，CCD调焦钮113用于调焦，影像缩放钮114用于调节影像的大小，以便于计算机31的后续信号处理。
本发明光活检癌前病变图像诊断仪的工作过程如下1、将摄像控制器1的光纤头121对准待测组织并初步定位，再通过旋转左拨盘134或右拨盘135，进行前后位置调整；2、同时旋转左调节定位盘123和右调节定位盘124，调整光纤头121的空间位置，以对准待测组织或改变待测部位；3、接通电源使电源系统2、信号处理系统3和摄像控制器1都处于待工作状态；4、打开激发光光源21，激发光通过滤色片获得3000～4000的近紫外光经聚焦透镜25聚焦后注入光纤125中，经光纤头121照射待检组织或病灶上，待检组织受激后反射的荧光由CCD弱光摄像头111对其进行摄像，调节聚焦和影像缩放比例，合适时，按下采样键，通过信号线34进入计算机31进行实时图像采样、图像分析和形成彩色图文报告处理，然后送显示器33显示，必要时可送入打印机32进行打印，或者将所处理的结果存入图像数据库；5、也可以通过光源切换装置23，控制遮光板24设置在激发光的光路中遮住激发光，同时点亮照明灯22，普通照明光被遮光板24反射，经聚焦透镜25注入光纤125，由光纤头121照射待检组织或病灶，与此同时，光源切换装置23向计算机31提供一检测信号，以便计算机31通过信号线34调整CCD摄像元件的采样时间，保证不同照射条件下得到亮度合适的图像。
综上所述，本发明提供了一种改进的光活检癌前病变图像诊断仪，经实验证明，本发明诊断仪结构紧凑，特别是建立了光纤头、CCD弱光摄像装置和座体组成的摄像控制器，诊断仪的调节和使用更方便，利用本诊断仪不仅可对恶性肿瘤进行诊断，而且可进行癌前病变的普查和诊断。
所述的CCD摄像头111也可以组合在光纤头121的端口，输出的信号通过信号线直接输入计算机31，用当今现有的技术是不难做到的，如果是这样，诊断仪的操作将更加方便。
权利要求
1.一种光活检癌前病变图像诊断仪，包括由激光光源(21)、照明光源(22)、光源切换装置(23)、遮光板(24)和聚焦透镜(25)组成的光源系统(2)，由计算机(31)、打印机(32)、显示器(33)和信号线(34)组成的信号处理系统(3)，其特征在于还有由CCD弱光摄像装置(11)和光纤调节机构(12)安装在一可调节的座体(13)上形成的摄像控制器(1)，所说的光纤调节机构(12)的光纤头(121)穿过座体(13)向前延伸在该CCD弱光摄像装置(11)弱光摄像头(111)的前方。
2.根据权利要求1所述的诊断仪，其特征在于所述的座体(13)包括一底座(136)和一浮动座(131)，该浮动座(131)位于底座(136)之上，该底座(136)上设有一齿辊(133)，该齿辊(133)在底座(136)的两侧端分别装设有左拨盘(134)和右拨盘(135)，浮动座(131)的底面设有齿条(132)，与齿辊(133)相啮合。
3.根据权利要求2所述的诊断仪，其特征在于所述的CCD弱光摄像装置(11)固定在该浮动座(131)的上部，其前端为弱光摄像头(111)，其后端面板上设有采样键(112)、CCD调焦钮(113)、影像缩放钮(114)、CCD电源插口(115)和计算机信号线插口(116)。
4.根据权利要求1或2或3所述的诊断仪，其特征在于所述的光纤调节机构(12)在该浮动座(131)中，一光纤(125)穿过该浮动座(131)伸出形成光纤头(121)，该光纤头(121)四周设有四根牵引钢丝(122)，分别与位于浮动座两侧的左调节定位盘(123)和右调节定位盘(124)连接。
5.根据权利要求4所述的诊断仪，其特征在于所述的浮动座(131)的后端还设有光纤保护套(126)，供光纤(125)的穿入和固定。
6.根据权利要求4所述的诊断仪，其特征在于所述的CCD弱光摄像头(111)组合在光纤头(121)的端口。
全文摘要
一种光活检癌前病变图像诊断仪，包括由激光光源、照明光源、光源切换装置、遮光板和聚焦透镜组成的光源系统，由计算机、打印机、显示器和信号线组成的信号处理系统，其特征在于还有由CCD弱光摄像装置和光纤调节机构安装在可调节的座体上形成的摄像控制器，所说的光纤调节机构的光纤头穿过座体向前延伸在该CCD弱光摄像装置弱光摄像头的前方。本发明诊断仪结构紧凑，调节和使用更方便，特别是利用摄影控制器可使光纤头以任意角度延伸在CCD摄像端口前面，便于对准并照射和激发被检测组织，进行光活检癌前病变诊断。
文档编号A61B6/00GK1502305SQ02145340
公开日2004年6月9日 申请日期2002年11月22日 优先权日2002年11月22日
发明者虞震芬, 曾堃 申请人:上海生标科技有限公司