专利名称：多功能成像装置和用于该装置的适配器的制作方法
技术领域：
本发明涉及多功能成像装置和用于该装置的适配器。本发明特别适用于医疗领域的眼科、皮肤病科和耳鼻喉科以及牙科领域。
贯穿整个说明书，除非上下文要求别的形式，应该理解单词“包括”或其变形意味着包括陈述的整体或整体组，但不排除任何其它的整体或整体组。
背景技术：
下面的发明背景描述有利于理解本发明。但是，应该理解描述并没有承认或认可所参引的任何资料在本申请优先权日时已经在澳大利亚公开、已知或构成公知常识的一部分。
通常购买商用的医疗诊断仪器很贵。在偏远或人口稀少的地区，如果衡量这种仪器将要服务的人口数量，购买诊断仪器的花费也许从经济上来说不切实际。这就意味着病人必须到遥远的服务提供者那里，以便经过这种仪器来诊断。那么就经济和或许健康而言对病人都是代价高昂。
既使在上述问题不存在的情况下，仍存在缺少能正确操作这种仪器的技术专家的问题。
在PCT/AU01/00570中，申请人描述了一种特别适用于人口稀少和偏远地区的便携式狭缝灯。但是，这种所描述的便携式狭缝灯诊断能力有限—便携式狭缝灯只能提供眼睛前面片段的成像功能。而且，所描述的便携式狭缝灯要求操作者自己熟悉灯上设置的各种开关和杆来正确操作装置。
发明内容
本发明寻求提供一种多功能成像装置和用于该装置的适配器。适配器的光学结构允许多功能成像装置进行多种诊断活动。
这样，多功能成像装置所能服务的病人数量增加了。同时，多功能成像装置的多功能性使得这种地区更供得起，因为装置的费用可以由多个公共医疗卫生服务提供者分摊。
用于多功能成像装置的理想成像装置是数字照相机。优选使用的数字照相机，因为数字图像在形式上是即时可获得的，其在需要时可以迅速传输或修改。优选数字图像，还因为它能存储在可移动介质中。
多功能成像装置还包括简化的控制结构，用这种结构可以控制适配器的光学系统。这种控制水平超出在适配器内光源的简单控制启动，并包括控制这种光源的亮度。使用简化的控制结构让人们不用经过医疗专业的训练而容易地操作装置，以这种方式用装置拍摄图像，然后，医疗专家根据图像给出诊断报告。
本发明还有便携性的优点。这已经通过提供一个装多功能成像系统各种部件的盒子和采用舒适地提在操作员手中的多功能成像装置来实现。
设计成与多功能成像装置一起使用的适配器包括连接装置，其设计成在需要的时侯允许容易拆卸各个适配器。同时，连接装置设计成在使用时保证各个适配器可靠地连接多功能成像装置。
各个适配器设计成具有不同的诊断功能。在此描述的本发明中，适配器用于实现下列功能
？拍摄狭缝灯图像；？拍摄红色反射图像；？成像对象的荧光；？成像泪膜；？拍摄对象的眼底图像；？拍摄对象的非侵害畸变时间(nibut)图像；？拍摄牙齿图像；？起耳镜作用；和？拍摄皮肤图像。
多功能成像装置也适于在系统中使用。如上述的系统包括易于携带装置的盒子和需要存储和/或进一步处理拍摄图像的处理装置。理想地，系统经过USB或FirewireTM连接器连接，因为这些连接器允许多功能成像装置从处理装置获得电源。但是，也可以使用无线传输，提供的多功能成像装置具有单独的电源。
作为从处理装置获得的组合电源，并且预期多功能成像装置导致装置有限操作时间，这种情况可以采用提供备份电源或提供连接外部电源例如主电源的装置。
处理装置优选平板PC。平板PC的优点在下面更详细地描述。
现在，参考附图，仅通过示例来描述本发明，其中图1是连接了适配器的多功能成像装置的侧视图；图2是图1的多功能成像装置的正侧图；图3是图1的多功能成像装置的后侧图；图4是图1的多功能成像装置的正视图；图5是普通适配器和图1的部分多功能成像装置的正视图；
图6是图5的普通适配器的后侧图；图7是连接到图5中多功能成像装置部分上的图5的普通适配器的截面图；图8是狭缝灯适配器的光学系统和电子系统的示意图；图9是红色反射适配器的光学系统和电子系统的示意图；图10是荧光适配器的光学系统和电子系统的示意图；图11是泪膜适配器的光学系统和电子系统的示意图；图12是眼底适配器的光学系统和电子系统的示意图；图13是nibut适配器的光学系统和电子系统的示意图；图14是牙齿适配器的顶部平面图；图15a是耳镜适配器的光学系统和电子系统的顶部示意图；图15b是图15a所示的耳镜适配器的光学系统和电子系统的侧视图；图16是皮肤适配器的光学系统和电子系统的示意图；图17是形成多功能成像系统的部件正侧图。
具体实施例方式
根据本发明的第一方面，提供具有适配器12的多功能成像装置10。现在参照图1-5来描述多功能成像装置10。
多功能成像装置10由机体14组成。在实施例中所示的机体14是“L”形状。机体14的较短部分16起提手作用并且宽度W比机体14的较长部分18窄。机体14的第一端20具有位于其上的I/O端口22。机体14的第二端24设置成接收和可靠地保持适配器12。
第二端24具有凹槽面26。透镜28位于凹槽面26的中心并由此突出。接口触点30也位于凹槽26上。在所示的实施例中，接口触点30是位于透镜28的下面，当多功能成像装置10确定方向时，可以拍摄物体的图像(此后称为“正常方向”)。在内侧壁32a，32b内，沟槽34a，34b邻接凹槽面26。
透镜28形成部分数字照相机36。数字照相机36装在机体14的较长部分18内。尽管可以使用任何数字照相机，但具有·小于15帧每秒的帧率；和/或·在视网膜图像上分辨率大于30μm点；和/或·感光度＜1 lux，的数字照相机也许不能产生适于诊断目的的图像。
第二端24具有一对把手38，它们位于侧面40a和侧面40b。把手38的功能从下面提供的多功能成像装置10使用的实例中显而易见，因而，在此不详细讨论。
多个用户控制器44位于较短部分16和较长部分18的结合处42。用户控制器44位于在正常方向面对用户的结合处42的表面。
用户控制器44包括两个LED46a，46b，两个推动按钮48a，48b和两个增益控制器50a，50b。用户控制器44电连接接口触点30并允许用户调整连接到多功能成像装置10上的适配器12的光学和/或电操作。这将在下面更详细地描述。
还有图像拍摄按钮52也位于结合处42上，但是在用户控制器44相对的结合处42的表面上。图像拍摄按钮52是控制与数字照相机36连接。当按压图像拍摄按钮52时，数字照相机36记录聚焦的图像，并存储在存储器(未示出)中。
存储器可以是任何形式，除了实施例描述的之外，存储器可以是例如从Canon公司可获得的Compact FlashTM卡，从Sony美国公司可获得的SnoyTM记忆棒，或例如从Hewlett-Packard公司可获得的SecureDigital Memory卡。不考虑实际选择的存储器形式，存储器接收并保持在I/O端口22内。需要时例如在存储器存满了数字图像或在存储器中存储的图像要传输到进一步处理的其它装置时，存储器可以从I/O端口22拆卸。
现在将要描述具有如图5-7所示的普通结构的适配器12。将分别描述各个适配器12的光学系统，电子系统和其它常规部件。
如图5所示，各个适配器12由机体100组成。机体100基本上是矩形，具有后面102，两侧面104a，104b和前面106。
后面102与凹槽面26具有相同的尺寸和形状。孔108位于后面102的中央。孔108延伸贯穿整个适配器12，从而孔108也位于前面106的中央。接口触点110位于孔108附近。
两个按扣112a，112b邻接后面102。按扣112a从侧面104a上延伸，同时按扣112b从侧面104b上延伸。每个按扣112具有设置的内凹槽114，以便当施加合适的压力时，按扣112可以朝孔108弯曲。按扣112a，112b分别适于可拆卸地保持在沟槽34a，34b内。
橡胶盖116在前面106的周围并且沿侧面104的部分朝后面102延伸。橡胶盖116盖住各个按扣112的部分118。在基本上邻接部分118的位置上的橡胶盖116的外表面122内形成把手120。
当按扣112可拆卸地保持在沟槽34内时，存在下列情况·孔108与数字照相机36的光轴X对准，从而至少部分光轴X不被适配器112的剩余部分遮盖；·接口触点110形成与接口触点30的连接；和·橡胶盖116的外表面122与多功能成像装置10的外表面接平，由此使得适配器12看起来与多功能成像和装置象一整体。
现在将描述适配器12的光学系统、电子系统和其它常规部件。
图8示出狭缝灯适配器150的光学系统和电子系统。
从狭缝灯适配器150的前面106突起的是两个狭缝灯装置152a，152b。两个狭缝灯装置152是这样转变角度的，当多功能手提成像装置10放在病人左眼前方的正常方向时，狭缝灯装置152a可作为狭缝灯操作，而当放在病人右眼前方的正常方向时，狭缝灯装置152b可作为狭缝灯操作。多功能成像装置的操作员能够选择是狭缝灯装置152a还是152b以下面详细描述的方法操作。
各个狭缝灯装置152a，152b包括一对相邻的固态灯154a，154b和有关的光学系统156。固态灯154a，154b是白色LED并组合在一起形成光源158。由于它们较低的功率需求和散热以及它们内部聚焦的光，使用LED是优选小灯泡，但是，对本发明来说不是必要的。
光源158产生两束交叠的锥形光160a，160b。交叠的锥形光160a，160b组形成最初拉长的光束162。当光束162经过在构件164a，164b之间形成的窄缝166时，最初拉长的光束162被构件164a，164b横向修整，。
通过改变构件164a，164b任一位置或两者位置可以调整窄缝166的宽度。如果窄缝166更窄，人眼前部的光学部分被看见。当窄缝166非常窄时，照亮透明组织的阻滞。优选窄缝166尺寸大约为0.08mm。
由窄缝166形成的光束称为中间光束168。然后，中间光束168照射到均匀半圆形横截面的棱镜172的平面170上，平面170垂直于中间光束168。棱镜172聚焦中间光束168，使得窄缝166和拉长光束162对准。棱镜172也纵向修整中间光束168返回到对应锥形光160a，160b交叠形成的部分的部分。
通过棱镜172的光束是窄光束174。该窄光束174朝病人眼睛的角膜聚焦。
光学系统176固定地设置在孔108内，以便于数字照相机36拍摄窄光束174通过眼睛结构的反射图像。附加光源178也位于前面106上。附加光源178提供角膜背景照明，因此帮助提供高质量的眼睛图像。
图9示出红色反射适配器200的光学系统和电子系统。
在该适配器中，分束器202设置在基本上邻近后面102位置的孔108内。以白色LED形式的光源204位于凹槽204内的分束器202上面。光源204与光轴X定位是这样，在分束器202的位置测量它们之间的角度是90°。
在该结构中，从光源204发射的光朝分束器202照射(凹槽206吸收任何散射光)。当光与分束器202接触时，光分成这样，使得有些光被反射90°沿光轴X方向朝病人的眼睛照射。
因为透过分束器202的光可以造成不必要的反射来干涉待记录图像的完整性，在红色反射适配器200内形成附加孔208。附加孔208在横向孔108的位置延伸贯穿整个主体100。附加孔208与光源204在相同的平面上，并且基本上有相同的尺寸和形状。以这种方式，透过分束器202的光沿附加孔208照射，直到它离开红色反射适配器200的主体100为止。
图10示出荧光适配器250的光学系统和电子系统。
荧光适配器250的光学系统和电子系统包括两个蓝色二极管252a，252b和黄色滤光片254。蓝色二极管252a，252b从荧光适配器250的前面106突出。黄色滤光片254设置在光轴X路径的孔108内。
两个蓝色二极管252a，252b用于均匀地照亮待成像的眼睛。黄色滤光片254用于滤除朝数字照相机36照射的任何反射光。
图11示出泪膜适配器300的光学系统和电子系统。
具有开口端304a，304b中空的、透明圆柱体302固定地设置在孔108内。圆柱体302与孔108尺寸相等，从而末端304a与前面106接平，末端304b与后面102接平。
反射膜薄片306围绕圆柱体302的外壁308。反射膜306和圆柱体302的结合产生反射效果。
多个LED316位于圆柱体302的开口端304a。LED316围绕末端304a的圆周等距隔开。因此，LED316的数量和间隔必须产生同源光源。
图12示出眼底适配器350的光学系统和电子系统。
在该适配器中，分束器352和双凸透镜354设置在孔108内。分束器352基本上邻近后面102。双凸透镜354基本上邻近前面106。
以白色LED形式的光源356位于在凹槽358内的分束器352上面。光源356相对双凸透镜354的定位是这样，在分束器352的位置测量它们之间的角度是90°。
在这个结构中，从光源356发射的光朝分束器352照射(凹槽358吸收任何散射光)。当光与分束器352接触时，光被分成有些光朝双凸透镜354反射90°。然后，这些光被双凸透镜354聚焦，从而光能透过虹膜并且透镜来显示病人眼睛的眼底。剩余的光透过分束器352。
由于透过分束器352的光能产生不必要的反射，其干涉待记录眼底图像的完整性，在眼底适配器350内形成附加孔360。附加孔360在横向孔108的位置延伸贯穿整个机体100。附加孔360与光源356在相同的平面，并且基本上与光源356具有相同的尺寸和形状。以这种方式，透过分束器352的光沿附加孔360照射，直到它离开眼底适配器350的机体100为止。
图13示出nibut适配器400的光学系统和电子系统。
具有开口端404a，404b的中空透明圆柱体402固定设置在孔108内。圆柱体402与孔108的尺寸相等，末端404a与前面106接平，末端404b与后面102接平。
反射膜薄片406围绕圆柱体402的外壁408。反射膜406和圆柱体402的组合产生反射镜的作用。
透明薄片410围绕圆柱体402的内壁412。透明薄片410具有印制在其上的栅格图案414。
多个LED416位于圆柱体402的开口端404b处。LED416围绕末端404b的圆周等距隔开。因此，LED416的数量和间隔必须产生同源光源。
图14示出牙齿适配器450的顶部平面图。
牙齿适配器450包括两个光源452a，452b和两个倾斜孔454a，454b。光源452a，452b在相对孔108相反的位置从前面106突出。倾斜孔454a，454b延伸贯穿整个牙齿适配器450的机体100，也在相对孔108相反的位置并且与光源452a，452b的位置对准。因此，倾斜孔454a对应于光源452a，倾斜孔454b对应于光源452b。
倾斜孔454a，454b各适于设置牙齿反射镜456。孔454a，454b的尺寸使得牙齿反射镜456牢固地保持在内，但不延伸，牙齿反射镜456不可以在其内滑动地调整自己的位置。
在示出的实施例中，倾斜孔454a，454b相对前面106的角度是83°。但是倾斜孔454a，454b的角度取决于孔454和它们相对应的光源452之间的距离。详细地说，角度应该是这样，以便光源452直接朝保持在其相应倾斜孔454内的牙齿反射镜456的反射镜部分458照射光。
图15a和15b示出耳镜适配器500的光学系统和电子系统。
耳镜适配器500包括透镜502，光源504，聚焦装置506和耳塞508。
透镜502在基本上邻接但与前面106间隔开的位置固定地设置在孔108内。以LED形式的光源504位于透镜502和前面106之间的孔108的区域内。光源504的方向在下面描述。
在示出的实施例中，聚焦装置506呈透镜滑动座510形式。透镜滑动座510的旋转调整照相机36和透镜502之间的距离，由此调整透镜502的焦距。
耳塞508适于设置在耳镜适配器的前面106上。耳塞508与用于标准手持耳镜的耳塞相同，在末端512具有小开口。
光源504朝孔108的周围设置并定向为其中的光通过在末端的512小开口直接向外照射。
图16示出皮肤适配器550的光学系统和电子系统。
具有开口端554a，554b的中空透明圆柱体552固定地设置在孔108内。圆柱体552与孔108尺寸相等，从而末端554a与前面106接平，末端554b与后面102接平。
反射膜薄片556围绕圆柱体552的外壁558。反射膜556和圆柱体552的结合产生反射镜效果。
多个LED560位于圆柱体552的开口端554a。LED560围绕末端554a的圆周等距隔开。因此，LED560的数量和间隔必须产生同源光源。
还有放大透镜562位于圆柱体552的开口端554a处。在示出的实施例中，放大透镜562放大成像区的系数为10。但是可以使用各种放大级别的放大透镜562。
根据本发明的第二方面有多功能成像系统600，其中相同的部件用相同的标号。多功能成像系统600包括在本发明第一方面中描述的多功能成像装置10和各个适配器12以及处理装置602。各个前述的部件10，12，602都设置在盒子606的预模压分隔间604内。这样允许多功能成像系统600的部件以简洁、有效的方式从一个场所转向另一场所。
在图17所示的本发明第二方面的实施例中，多功能成像装置10已经从上述装置进行了改型。I/O端口22内不是设置存储器，而是I/O端口22适于设置USB电缆608的一端。电缆608的另一端连接处理装置602。
设置USB电缆608的多功能成像装置10的改型具有显著但不是实质的设计优点。特别是，USB连接让数据从多功能成像装置10以高传送速率传送到处理装置602中。而且，它让多功能成像装置10从处理装置602获取电源—由此不需要单独的电源。
在示出的实施例中，处理装置602以平板PC610的形式出现。平板PC610适于从它的预模压分隔间604通过绕枢轴点612的枢转抬起。
平板PC610最好选择笔记本电脑或桌上型电脑，进一步提供系统的设计优点。特别是，平板PC610坚固并易于使用，数据能够通过铁笔614而不是键盘输入。同时，平板PC最好是声音命令。当前的平板PC的硬件结构对计划的目的已经足够了。平板PC的低重量和大尺寸高分辨率的屏幕也是明显的优点。
盒子606具有内置电源变压器616。电源变压器616经过电缆618提供电源给平板PC608。为了易于使用，电源变压器616具有内置在盒子606侧壁622内的电源连接器620。在实施例中所示的电源连接器620适于接收标准3针电缆线(未示出)。电源连接器620也包括用于开启或关闭电源变压器616的开关624。
除了提供电源给平板PC608之外，电源变压器616连接于内置在盒子606内的电池(未示出)。电池提供平板PC所需的额外电源。
现在根据上述多功能成像系统600的情况来描述多功能成像装置10的使用。
打开盒子606，展示出多功能成像装置10，适配器12和平板PC610。然后，平板PC610绕枢轴点612枢转，直到它到达操作者认为舒适使用的位置。此后多功能成像装置10经过USB电缆608连接到平板PC610。
如上所述，使用USB电缆608提供电源给多功能成像装置10。如果平板PC610具有单个充满的电池而不用从外电源获得电力时，多功能成像系统600预期可操作1-2小时的时间。为了让多功能成像系统600可操作更长的一段时间，建议利用连接主电源或某些其它形式的电源或形成盒子606部件的电池。对于前面的建议，可以通过将标准3针电缆(未示出)的一端插入电源连接器620并将另一端插入主电源或另外的电源来实现。如果没有连接，那么电缆618必须接入平板PC610的电源连接器并且电源开关624设定为开启。
现在按照上面描述适配器的顺序来描述各个适配器12。不过，本领域的普通技术人员应该理解这仅仅是出于解释的目的。
通过给适配器12施加力直到按扣112与沟槽34啮合将狭缝灯适配器150连接到多功能成像装置10上。这种方法用图5和6来解释。
然后，多功能成像装置10抬到保持狭缝灯装置152照射到病人眼睛的前面的平面和位置。为了便于操作者舒适操作，操作者可以抓住多功能数字成像装置10的把手38。
如果狭缝灯装置152直接保持在病人右眼的前面，操作者按压推动按钮48a。在该适配器12的情况下，按压推动按钮48a激活狭缝灯装置152b和附加光源178。这也会引起LED46a点亮，因而告诉操作者多功能成像装置10设定为成像病人的右眼。
狭缝灯装置152b的激活导致窄光束174从根据上述的光学装置射出。如果操作正常的狭缝灯，那么它会以相同的方式进行多功能成像装置10的操作。
按压图像拍摄按钮52使得数字照相机36拍摄窄光束174经过眼睛结构反射的图像，该图像基本是直接从多功能成像装置10看到的准确的狭缝图像。然后下载该图像，经过USB电缆608传到用于存储和/或进一步处理的平板PC610中。
如果操作者需要改变光源158产生的亮度，例如，在病人的虹膜是蓝色或棕色或其它较暗的颜色的情况下，可以适当地操纵增益控制器50a来完成。如果操作者需要改变附加光源178产生的亮度，由此调整背景的照明水平，可以适当地操纵增益控制器50b来完成。
如果狭缝灯装置152直接保持在病人左眼的前面，操作者按压推动按钮48b。根据该适配器12的情况，按压推动按钮48b激活狭缝灯装置152a和附加光源178。这也会引起LED46b点亮，因而告诉操作者多功能成像装置10设定为成像病人的左眼。
狭缝灯装置152a的激活导致窄光束174从根据上述的光学装置射出。如果操作正常的狭缝灯，那么它会以相同的方式进行多功能成像装置10的操作。
按压图像拍摄按钮52使得数字照相机36拍摄窄光束174经过眼睛结构反射的图像，该图像基本是直接从多功能成像装置10看到的准确的狭缝图像。然后下载该图像，经过USB电缆608传到用于存储和/或进一步处理的平板PC610中。
如果操作者需要改变光源158产生的亮度，例如，在病人的虹膜是蓝色或棕色或其它较暗的颜色的情况下，可以适当地操纵增益控制器50b来完成。如果操作者需要改变附加光源178产生的亮度，由此调整背景照明的水平，可以适当地操纵增益控制器50a来完成。
应该注意一次只能操作一个狭缝灯装置152。因此，如果狭缝灯装置152b激活，按钮48a的按压操作停止狭缝灯装置152b。类似地，如果狭缝灯装置152b激活，按钮48b的按压操作停止狭缝灯装置152a。那么当适于多功能成像装置10的新的操组模式时，只有LED46a，46b其中之一点亮。
然后，给把手120施加压力来实现狭缝灯适配器150拆卸，从而按扣112在它们各自的内凹槽114内朝孔108移动。这种移动造成按扣112从沟槽34中退出。那么可以容易地拆卸狭缝灯适配器150。
随着狭缝灯适配器150的拆除，红色反射适配器200可以连接到多功能成像装置10上。连接红色反射适配器200经过和上述连接狭缝灯适配器150相同的程序。
一旦连接上，多功能成像装置10就抬到沿数字照相机36的光轴X传输的光朝病人眼睛照射的平面和位置。
按压推动按钮48b触发光源204的激活。当光源204激活时，LED46b点亮。因为用狭缝灯适配器150，光源204的亮度可以通过增益控制器50b的合适操纵来控制。
如果操作正常红色反射产生装置，它将以相同的方式进行多功能成像装置10的操作。按压图像拍摄按钮52使得数字照相机36拍摄红色反射图像。然后下载该图像，经过USB电缆608传到用于存储和/或进一步处理的平板PC610中。
为了从眼睛后面获得红色反射图像，建议沿光轴X传输的光朝偏离中心光轴的病人眼睛照射。理想地，光的照射角度在5°-20°之间。
一旦拍摄完需要红色反射的所有图像，红色反射适配器200用荧光适配器250代替。拆除适配器12和连接其它适配器12的程序在上面已经描述，不再重复。
在使用这种结构的多功能成像装置10之前，荧光染料要投影到病人的眼睛里。
然后，多功能成像装置10抬到平面和位置，以便在激活时，蓝色二极管252照明投影到待成像的病人眼睛里的荧光染料。
按压推动按钮48b触发蓝色二极管252的激活。如果蓝色二极管252被激活，LED46b点亮。因为用狭缝灯适配器150，蓝色二极管252的亮度可以通过适当地操纵增益控制器50b来控制。
如果操作正常荧光成像装置，它将以相同的方式进行多功能成像装置10的操作。按压图像拍摄按钮52使得数字照相机36拍摄荧光染料的图像。黄色滤光片254的定位使得图像具有淡淡的黄色，但是，如上所述，这样有助于滤除其它反射光。然后下载该图像，经过USB电缆608传到用于存储和/或进一步处理的平板PC610中。
一旦拍摄完需要荧光的所有图像，荧光适配器250用泪膜适配器300代替。
具有泪膜适配器300连接在其上的多功能成像装置10抬到沿数字照相机36的光轴X传输的光朝病人眼睛照射的平面和位置。
按压推动按钮48b触发LED316的激活。当LED316激活时，LED46b点亮。因为用狭缝灯适配器150，LED316的亮度可以通过适当地操纵增益控制器50b来控制。
如果操作正常泪膜分析器，它将以相同的方式进行多功能成像装置10的操作。按压图像拍摄按钮52使得数字照相机36拍摄泪膜的图像。然后下载该图像，经过USB电缆608传到用于存储和/或进一步处理的平板PC610中。
一旦拍摄完需要泪膜的所有图像，泪膜适配器300用眼底适配器350代替。
然后，多功能成像装置10抬到沿数字照相机36的光轴X传输的光朝病人眼睛照射的平面和位置。
按压推动按钮48b触发光源356的激活。当光源356激活时，LED46b点亮。因为用狭缝灯适配器150，光源356的亮度可以通过适当地操纵增益控制器50b来控制。
如果操作正常的眼底照相机，它将以相同的方式进行多功能成像装置10的操作。按压图像拍摄按钮52使得数字照相机36拍摄眼底图像。然后下载该图像，经过USB电缆608传到用于存储和/或进一步处理的平板PC610中。
一旦拍摄完需要眼底的所有图像，眼底适配器350用nibut适配器400来代替。
多功能成像装置10抬到沿数字照相机36的光轴X传输的光朝病人眼睛照射的平面和位置。
按压推动按钮48b触发量LED416的激活。当LED416激活时，LED46b点亮。因为用狭缝灯适配器150，LED416的亮度可以通过适当地操纵增益控制器50b来控制。
LED416的激活使得在眼睛上形成一系列圆形栅格装置。然后，该栅格用作眼睛异常或其它兴趣点的参考。
按压图像拍摄按钮52使得数字照相机36拍摄眼睛完全具有圆形栅格装置的图像。然后下载该图像，经过USB电缆608传到用于存储和/或进一步处理的平板PC610中。
一旦拍摄完需要nibut适配器400的所有图像，nibut适配器400用牙齿适配器450代替。
在连接上牙齿适配器450之后，消毒的牙齿反射镜456插入倾斜孔454a或454b，最适合操作者进行的活动。
按压推动按钮48b触发对应于设置牙齿反射镜456的倾斜孔454的光源452的激活。当光源452激活时，LED46b点亮。因为用狭缝灯适配器150，LED416的亮度可以通过适当地操纵增益控制器50b来控制。
当光源452激活时，光源452将光照射到牙齿反射镜456进行反射的反射部分。然后，操作者可以用该反射光看到嘴里其它不容易看见的区域。尽管从图14中看不出来，牙齿反射镜456的反射部分是在数字照相机36的光轴X内，按压图像拍摄按钮52，让操作者拍摄使用牙齿反射镜456看到嘴里任何区域的图像。然后下载该图像，经过USB电缆608传到用于存储和/或进一步处理的平板PC610中。
一旦拍完所有牙齿图像，牙齿适配器450用耳镜适配器500代替。牙齿反射镜456也从适配器中拆除并消毒以备下次使用。
在连接耳镜适配器500之后，耳塞508连接到它的前面106。然后，耳镜适配器500这样定位，以便耳塞508插入病人耳中。
按压推动按钮48b触发LED504的激活。当LED504激活时，LED46b点亮。因为用狭缝灯适配器150，LED504的亮度可以通过适当地操纵增益控制器50b来控制。
当LED504激活时，LED504将光通过在末端512的小开口照射到病人耳中。因为耳塞508插入病人耳朵的插入深度随病人的不同而不同，操作者可以以适当的方式操纵透镜滑动座510来聚焦数字照相机36提供的图像。
按压图像拍摄按钮52，数字照相机36拍摄病人耳朵的图像。然后下载该图像，经过USB电缆608传到用于存储和/或进一步处理的平板PC610中。
一旦拍摄完所有需要的病人耳朵图像，耳镜适配器500用皮肤适配器550代替。耳塞508从耳镜适配器500中摘除并放置起来。
然后，多功能成像装置10定位成这样，以便皮肤适配器550的前面106邻近病人皮肤要被成像的区域。
按压推动按钮48b触发LED560的激活。当LED560激活时，LED46b点亮。因为用狭缝灯适配器150，LED560的亮度可以通过适当地操纵增益控制器50b来控制。
此后操作员可以沿病人的皮肤自由移动多功能成像装置10。由于放大透镜562，按压图像拍摄按钮52使得数字照相机36以10倍放大率拍摄皮肤的图像。然后下载该图像，经过USB电缆608传到用于存储和/或进一步处理的平板PC610中。
一旦拍摄完所有的皮肤图像，在从多功能成像装置10中拆除前，擦掉在皮肤适配器550前面的残留物。然后，多功能成像装置10和适配器12重新放回它们各自的预模压的分隔间604中。
从上述描述应该注意，已经描述了用户控制器44方便右手操作的操作者。但是，用户控制器44可以反转为适合左手操作的操作者，例如，通过从平板PC610改变软件上载。而且，除了多功能成像装置10连接狭缝灯适配器150之外，使用的控制设置选择可以表明平板PC610要成像的眼睛。详细地说，使用推动按钮48a和增益控制器50a将表明平板PC610对病人的右眼成像，而使用推动按钮48b和增益控制器50b将表明平板PC610对病人的左眼成像。
在狭缝灯适配器150的可替换设置中，狭缝灯装置152可以以这样的方式安装，即允许相对多功能成像装置10的正常方向水平和/或垂直调整角度。
在荧光适配器250的可替换设置中，蓝色二极管252a，252b可以用其它的光源和蓝色滤光片代替。而且，荧光适配器250可以设置成更多或更少蓝色二级管252。
在第二实施例的可替换装置中，除了用户控制器44之外，可以由操作者给出声音命令到平板PC610，平板PC610可操作执行这种命令(例如，拍摄图像等)。盒子606也可以具有头座装置，以允许在操作时正确定位病人的头。而且，IrDA键盘可以设置在盒子606的盖内。
在第二实施例另一个可替换设置中，USB连接可以用FirewireTM连接器代替。另外，可以省略所有的物理连接，多功能处理装置10能够经过无线装置与平板PC610连接。
显而易见，本领域的普通技术人员对上述实施例和适配器作出的变化和变型都落入本发明的范围内。特别是
·“L”形的机体14的设置可以用“T”形设置来代替；·较短部分16可以设置在正常方向，朝操作者倾斜；·可以有多种接口触点30，110；·按扣112和相关的沟槽34可以定位在其它位置；·数字照相机36可以用胶片照相机代替，使用将胶片负片数字化的装置以允许拍摄的图像由处理装置602来存储或处理。
权利要求
1.一种多功能成像装置，包括机体；和装在机体内的成像装置其中机体适于可拆卸地配合多个适配器其中之一，各个适配器具有整体延伸的孔，其在配合时与成像装置的光轴对准，使得至少部分光轴没有遮挡，并且其中各个适配器具有用于单独的诊断目的照明在光轴内的对象的光学系统。
2.如权利要求1所述的多功能成像装置，其特征在于，成像装置是数字照相机。
3.如权利要求1或2所述的多功能成像装置，其特征在于，机体具有控制装置，控制装置可操作控制适配器的光学系统。
4.如权利要求3所述的多功能成像装置，其特征在于，控制装置包括至少一个推动按钮，光学系统包括至少一个光源，按压至少一个推动按钮触发至少一个光源的激活。
5.如权利要求3或4所述的多功能成像装置，其特征在于，控制装置还包括至少一个增益控制器，用于控制至少一个光源的亮度水平。
6.如前述任一项权利要求所述的多功能成像装置，还包括用于存储成像装置拍摄的图像的可移动存储器。
7.如前述任一项权利要求所述的多功能成像装置，其特征在于，机体适于用手携带。
8.一种用于如权利要求1-7任一项的多功能成像装置的适配器，该适配器包括用于诊断目的照明在成像装置的光轴内的对象的光学系统；用于可拆卸地连接机体的装置；和整体延伸的孔，其中，当可拆卸地与机体连接时，孔与光轴对准，从而至少部分成像装置的光轴不被遮挡。
9.如权利要求8所述的适配器，其特征在于，多功能成像装置还包括控制装置和由控制装置可操作的光学系统。
10.如权利要8或9所述的适配器，具有设置成起狭缝灯作用的光学系统。
11.如权利要求10所述的适配器，其特征在于，光学系统设置成包括第一狭缝灯装置和第二狭缝灯装置。
12.如权利要求10或11所述的适配器，其特征在于，光学系统包括由至少一个固态灯产生的光束。
13.如权利要求12所述的适配器，其特征在于，光学系统包括限定窄狭缝的构件，当光束通过窄狭缝时，光束被窄狭缝横向修整。
14.如权利要求13所述的适配器，其特征在于，构件的位置可以调整以相应地调整窄缝的宽度。
15.如权利要求13或14所述的适配器，其特征在于，窄缝的宽度是0.08mm。
16.如权利要求13-15任一项所述的适配器，其特征在于，光学系统还包括与窄狭缝对准的聚焦装置，聚焦装置设置成将横向修整的光束聚焦成狭缝光。
17.如权利要求16所述的适配器，其特征在于，聚焦装置是均匀半圆形横截面的棱镜。
18.如权利要求10-17任一项所述的适配器，其特征在于，光学系统还包括向对象提供背景照明的光源。
19.如权利要求10-18任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个推动按钮，推动按钮可操作触发狭缝灯的激活。
20.如权利要求10-19任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个增益控制器，增益控制器可操作控制狭缝灯产生的狭缝光的亮度。
21.如权利要求19或从属于权利要求19的权利要求20当引用权利要求11时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括第一推动按钮和第二推动按钮，第一推动按钮可操作触发第一狭缝灯装置的激活，第二推动按钮可操作触发第二狭缝灯装置的激活。
22.如权利要求20或从属于权利要求20的权利要求21当引用权利要求18时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括增益控制器，其可操作控制提供背景照明的光源的亮度。
23.如权利要求8或9所述的适配器，具有设置成成像红色反射的光学系统。
24.如权利要求23所述的适配器，其特征在于，光学系统包括设置在孔内的分束器，和基本上与分束器成直角定位的光源。
25.如权利要求24所述的适配器，其特征在于，至少部分由分束器分离的光沿成像装置的光轴反射。
26.如权利要求25所述的适配器，在与光源相同的平面内具有附加孔，用于将至少有些没有被分束器沿成像装置光轴反射的光传输远离成像装置的光轴。
27.如权利要求24-26任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个推动按钮，推动按钮可操作触发光源的激活。
28.如权利要求24-27任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个增益控制器，增益控制器可操作控制光源的亮度。
29.如权利要求8或9所述的适配器，具有设置成成像对象的荧光的光学系统。
30.如权利要求29所述的适配器，其特征在于，光学系统包括至少一个产生蓝光的光源。
31.如权利要求30所述的适配器，其特征在于，光学系统包括多个产生蓝光的光源，该多个光源围绕适配器设置，从而对象均匀地被蓝光照明。
32.如权利要求29-31任一项所述的适配器，其特征在于，光学系统包括至少一个沿成像装置的光轴路径设置在孔内的黄色滤光片。
33.如权利要求30-32任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个推动按钮，推动按钮可操作触发至少一个光源的激活。
34.如权利要求30-33任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个增益控制器，增益控制器可操作控制至少一个光源的亮度。
35.如权利要求8或9所述的适配器，具有设置成成像泪膜的光学系统。
36.如权利要求35所述的适配器，其特征在于，光学系统包括具有开口端的圆柱体，多个光源围绕开口端之一的圆周设置。
37.如权利要求36所述的适配器，其特征在于，光源是发光二级管。
38.如权利要求36或37所述的适配器，其特征在于，多个光源的设置使得产生同源光源。
39.如权利要求36-38任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个推动按钮，推动按钮可操作触发多个光源的激活。
40.如权利要求36-39任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个增益控制器，增益控制器可操作控制多个光源的亮度。
41.如权利要求8或9所述的适配器，具有设置成起眼底照相机作用的光学系统。
42.如权利要求41所述的适配器，其特征在于，光学系统包括设置在孔内的分束器和基本上与分束器成直角定位的光源。
43.如权利要求42所述的适配器，其特征在于，至少部分由分束器分离的光沿成像装置的光轴反射。
44.如权利要求43所述的适配器，其特征在于，沿成像装置光轴反射的光被双凸透镜聚焦透过人眼的虹膜和晶体。
45.如权利要求42或43所述的适配器，在与光源相同的平面内具有附加孔，用于将至少有些没有被分束器沿成像装置光轴反射的光传输远离成像装置的光轴。
46.如权利要求42-45任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个推动按钮，推动按钮可操作触发光源的激活。
47.如权利要求42-46任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个增益控制器，增益控制器可操作控制光源的亮度。
48.如权利要求8或9所述的适配器，具有设置成拍摄对象的nibut图像的光学系统。
49.如权利要求48所述的适配器，其特征在于，光学系统包括具有开口端的圆柱体，多个光源围绕开口端之一的圆周设置。
50.如权利要求49所述的适配器，其特征在于，光源是发光二极管。
51.如权利要求49或50所述的适配器，其特征在于，多个光源的设置使得产生同源光源。
52.如权利要求48至51任一项所述的适配器，其特征在于，圆柱体是透明的并且圆柱体内表面具有在其上印制的栅格图案。
53.如权利要求48至51任一项所述的适配器，其特征在于，圆柱体适于在它的内表面设置其上印制有栅格图案的薄膜。
54.如权利要求48-53任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个推动按钮，推动按钮可操作触发多个光源的激活。
55.如权利要求48-54任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个增益控制器，增益控制器可操作控制多个光源的亮度。
56.如权利要求8或9所述的适配器，具有设置成拍摄牙齿图像的光学系统。
57.如权利要求56所述的适配器，还包括至少一个适于设置牙齿反射镜的倾斜孔，使得牙齿反射镜的反射镜部分与成像装置的光轴相交。
58.如权利要求57所述的适配器，其特征在于，适配器具有两个适于设置牙齿反射镜的倾斜孔，两个倾斜孔相对彼此相反设置。
59.如权利要求57或58当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个推动按钮，推动按钮可操作触发光源的激活，当设置在倾斜孔内时，光源朝牙齿反射镜的反射部分照射。
60.如权利要求58所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个增益控制器，增益控制器可操作控制光源的亮度。
61.如权利要求8或9所述的适配器，具有设置成起耳镜作用的光学系统。
62.如权利要求61所述的适配器，其特征在于，适配器包括可移动耳塞。
63.如权利要求62所述的适配器，其特征在于，可移动耳塞在尖端具有开口，并且光学系统包括光源，其引导光束通过开口以照明耳朵部分。
64.如权利要求61-63任一项所述的适配器，其特征在于，光学系统包括与光轴相交的透镜和聚焦沿光轴可看见的图像的聚焦装置。
65.如权利要求63或64当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个推动按钮，推动按钮可操作触发光源的激活。
66.如权利要求63-65任一项所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个增益控制器，增益控制器可操作控制光源的亮度。
67.如权利要求8或9所述的适配器，具有设置成拍摄皮肤图像的光学系统。
68.如权利要求67所述的适配器，其特征在于，光学系统包括具有开口端的圆柱体，多个光源围绕开口端之一圆周设置。
69.如权利要求68所述的适配器，其特征在于，光源是发光二极管。
70.如权利要求67-69任一项所述的适配器，其特征在于，多个光源的设置使得光源产生同源光源。
71.如权利要求67-70任一项所述的适配器，其特征在于，光学系统还包括与成像装置光轴相交定位的放大透镜。
72.如权利要求68-71任一项当引用权利要求9时所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个推动按钮，推动按钮可操作触发激活多个光源。
73.如权利要求68-72任一项所述的适配器，其特征在于，控制装置包括至少一个增益控制器，增益控制器可操作控制多个光源的亮度。
74.如权利要求8-73任一项所述的适配器，其特征在于，用于可拆卸地连接机体的装置是适于与机体内的沟槽连接的按扣。
75.一种多功能成像系统，包括如权利要求1-7任一项所述的多功能成像装置；至少一个如权利要求8-74任一项所述的适配器，其可拆卸地与多功能成像装置相结合；和处理装置；其中，由多功能成像装置拍摄的图像传输到用于存储和/或进一步处理的存储装置中。
76.如权利要求75所述的多功能成像系统，其特征在于，传输所拍摄图像的方法是用数据电缆。
77.如权利要求75所述的多功能成像系统，其特征在于，传输所拍摄图像的方法是无线传输。
78.如权利要求76所述的多功能成像系统，其特征在于，数据电缆还用于从处理装置将电源供给多功能成像系统。
79.如权利要求75-78任一项所述的多功能成像系统，其特征在于，系统的部件适于设置在盒子预先形成的分隔间内，盒子还适于提供电源给处理装置。
80.如权利要求79所述的多功能成像系统，其特征在于，盒子还适于通过备份电池提供电源给处理装置。
81.如权利要求79或80所述的多功能成像系统，其特征在于，盒子适于通过连接主电源或其它外部电源提供电源给处理装置。
82.如权利要求75-81任一项所述的多功能成像系统，其特征在于，处理装置是平板PC。
83.一种基本上参考附图描述的多功能成像装置。
84.一种基本上参考附图描述的用于多功能成像装置的适配器。
85.一种基本上参考附图描述的多功能成像系统。
全文摘要
一种多功能成像装置(10)，包括机体(14)和内置于机体(14)内的成像装置(36)，其中机体(14)适于可拆卸地连接适配器(12)，适配器(12)具有整体延伸的孔(108)，连接时与成像装置(36)的光轴(X)对准，使得至少部分光轴(X)不被遮挡，其中适配器(12)具有出于诊断目的用于照明在光轴(X)内对象的光学系统。
文档编号H04N5/225GK1665440SQ03816069
公开日2005年9月7日 申请日期2003年5月8日 优先权日2002年5月8日
发明者卡纳加辛加姆·约根桑, 伊安·杰弗里·康斯特布尔, 加布里埃尔·苏普利夫斯基, 让-皮埃尔·吉隆 申请人:狮眼研究所有限公司