专利名称：具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于医用器械领域，具体涉及一种具有红外线热扫描功能的具有红外 线热扫描功能的电子支气管镜系统。
现有技术医用红外线成像来源于军工技术，使用已有40多年的历史，随着医学、红外线成 像、及多媒体等多种技术的发展，红外线成像的温度分辨率已经达到0. 05度，空间分辨能 力已经达到0. Smrad,图像清晰度有了很大的提高，结果分析直观方便，其在临床上的应用 范围正在扩大。目前红外线成像诊断在以下方面显示出一定优势1，判断急、慢性炎症的部 位、范围、程度；2，监测血管性病变的供血功能状态；3，肿瘤预警指示、全程监视及疗效评 估。由此可见，红外线成像时对B超、CT、MR等其他形态学诊断方法的重要补充。电子支气管镜是工作端部前端装置有电子CCD处理芯片的支气管镜，电子支气管 镜是进行喉科手术的常用器械，电子支气管镜连接有摄像主机、监视器和冷光源主机，配合 各种各样的手术器械，医生可以深入喉内，进行喉科手术及检查等。目前尚没有出现将红外线热扫描探头结合电子支气管镜两者结合进行使用的内 窥镜系统。因此，设计一种将红外线热扫描技术与电子支气管镜结合使用的具有红外线热 扫描功能的电子支气管镜系统技术迫在眉睫。
实用新型内容本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种具有红外线热扫描功能的电 子支气管镜系统，该电子支气管镜系统是将红外线热扫描系统引进电子支气管镜系统中， 通过红外线热扫描系统的探头对喉及其组织进行立体的扫描，多平面连续横切扫描得到的 数据传输至红外线热扫描系统主机进行图像处理，清晰显示支气管壁的立体血管静态图 像，为医生提供一幅支气管道及其组织的红外线热扫描图像，丰富呼吸道疾病的诊断手段， 提高诊断的准确性。为了实现上述技术目的，本实用新型是通过以下技术方案来实现的本实用新型所述的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统，包括电子支气管 镜及与电子支气管镜连接的冷光源主机、摄像主机、内镜监视器，所述电子支气管镜上还设 有红外线热扫描系统，所述红外线热扫描系统包括红外线热扫描探头、红外线热扫描处理 系统主机和红外线热扫描系统监视器。本实用新型中，所述电子支气管镜采用CCD电子光学系统，该电子支气管镜包括 包括软质内镜端部、器械通道、供氧通道、控制手把和数据输出端。所述软质内镜端部的外 径小于等于5. 5mm，其长度小于等于700mm，所述软质内镜端部的先端部能弯曲；所述器械 通道的直径小于等于2. 5mm ；所述电子支气管镜，其光路采用直径为1. 5 3. Omm光学镜头 的电子CCD光学系统，其该电子CCD光学系统的CCD芯片的尺寸采用< 1/4"，至少48万有 效像素的(XD，镜头视场角100°或以上。
3[0009]在本实用新型中，所述红外线热扫描探头包括探头工作端部、操作手把和数据线， 所述探头工作端部穿过电子支气管镜的器械通道并从软质内镜端部的前端伸出，所述数据 线通过接头与红外线热扫描处理系统主机连接，所述红外线热扫描系统监视器与红外线热 扫描处理系统主机连接。本实用新型所述的红外线热扫描探头，其探头工作端部长度范围为500 2000mm，该探头工作端部的外径小于等于3. 0mm，所述探头工作端部前端即探头先端部长度 小于50mm，所述探头先端部里设计有红外区，红外区装有红外装置，红外装置包括红外光 源发射器，红外接收镜头；红外光源发射器和红外接收镜头组成一组红外装置，工作端部里 面集成有三组相同的红外装置，三组红外装置互成60度设计；红外区可以受电机的驱动旋 转，并做线性和环形的移动，从而对被扫描体做线性和环形的扫描。本实用新型所述的红外线热扫描探头的操作手把，其结构包括控制开关，模式选 择开关，微调开关等。所述的数据线通过接头与红外线热处理系统主机连接。本实用新型所述的红外线热处理系统主机，其操作面板和操作键盘或手持操作设 备提供丰富的控制按钮，开关、模式选择、红外强度微调、监视器菜单等按钮。模式选择可以 切换不同的显示模式，包括普通显示模式和夜视显示模式，普通显示模式是指红外扫描在 内镜冷光源和红外光源的照射下进行的显示模式，夜视显示模式是指没有内镜冷光源和红 外光源的照射下，依靠组织物的自身不同辐射强度来成像，医生对两种模式下的图像对比 分析，可以得到另外一个角度的更好的诊断效果。本实用新型所述的红外线热处理系统主机，其后面板的输出端口外接操作键盘或 手持操作设备、红外线热扫描系统监视器等，红外线热扫描系统监视器的扫描与红外线热 扫描探头扫描相一致，实现同步扫描。本实用新型所述的红外线热扫描系统，其工作原理支气管组织内血管的血流，动 脉血温度较高，静脉血温度较低，两者存在某种热交换机制，两者都向外辐射不同波长的红 外线，其温度不但受到血管内血流的影响，也受自身的新陈代谢的影响，所以支气管及其组 织内发生异变的部分的温度会由于血管丰富与否和新陈代谢的活跃程度的不同而表现出 差异性，对外辐射的红外线的波长也各不相同。研究表明，血液中的成分(血清、血浆、血红 蛋白、白蛋白、红细胞、淋巴细胞、血小板)在光谱中对红外光的吸收最低，意味着血液除了 对外辐射红外线外，还对周围组织的红外线的吸收影响很小，红外线热扫描系统的精度小 于等于0. 05度，空间分辨能力至少达到0. Smrad,红外线热扫描探头在支气管内作近距离 进行扫描，得到精细精确的红外图像。本实用新型所述的红外线热扫描系统，其工作过程支气管内血管中血流及组织 辐射的红外线，通过进入支气管内的红外扫描探头的精密红外探测器-红外接收镜头接收 后，处理芯片将光信号转换成电信号，经过预处理(如放大、滤波等)，由前置放大器和主放 大器放大到一定电平之后便进入红外线热处理系统主机。同时输入主机的信号还有同步信 号、参照黑体信号等。多平面连续横切扫描得到的数据传输至红外线热扫描系统主机进行 图像处理，输出到红外线系统监视器，清晰显示支气管立体血管静态图像，医生可通过图像 进行分析，可以发现支气管及周边组织血管异常丰富、血管异常稀疏或者存在血管缺失区 域等异常情况，给医生及时提供即时的诊断依据。本实用新型所述的红外线热处理系统主机，其后面板的输出端口外接操作键盘或手持操作设备、红外线热扫描系统监视器等，红外线热扫描系统监视器的扫描与红外线热 扫描探头扫描相一致，实现同步扫描。本实用新型所述的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统，其临床手术方法 如下所述患者首先做适当体位，做好消毒等准备工作，然后向患者喉部缓慢插入电子支气 管镜，缓慢在电子支气管镜提供图像下经过气管，进入支气管中进行观察，到达目标位置固 定后，从电子支气管镜的器械通道通入红外线热扫描探头的工作端部，红外线热扫描探头 的工作端部伸出电子支气管镜的先端部若干距离后，启动红外线热扫描功能，边退出电子 支气管镜，边对支气管及周围组织进行扫描，输出到监视器，提供医生对支气管道潜在病症 诊断的依据。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是目前的医用红外成像技术的红外分辨率的精度高，而且已经逐渐广泛应用在很多 领域，特别是医疗领域。本实用新型所述的具有红外线热扫描探头的电子支气管镜，是以电 子支气管镜为平台，引入红外线热扫描探头进入支气管内，利用红外线热扫描探头做线性 和环形的移动，对支气管壁血管血液运动产生的温度差异而形成的红外线辐射进行线性和 环形的扫描监测，以得到多平面连续横切扫描成像，然后将多平面连续横切扫描得到的数 据传输至红外线热扫描系统主机进行图像处理，清晰显示支气管立体血管静态图像，为医 生判断支气管病变及功能状态提供可靠的客观依据。此外，本实用新型红外线热扫描处理 系统提供多种工作模式，包括普通显示模式和夜视显示模式，医生可以通过分析和比较不 同显示模式的诊断图像，做出正确诊断。本实用新型极大地丰富呼吸道疾病的诊断手段，有 效地提高诊断的准确性。
图1是本实用新型的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统的手术示意图。图2是本实用新型中电子支气管镜的外观结构示意图。图3是本实用新型的电子支气管镜的软质内镜端部的先端部示意图。图4是本实用新型的红外线热扫描探头外观结构示意图。图5是本实用新型的探头先端部示意图。图6是本实用新型中三组红外装置分布示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的详述如图1所示，本实用新型所述的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统包括 电子支气管镜1，冷光源主机3，摄像主机4及内镜监视器8，红外线热扫描探头2，红外线热 处理系统主机5，操作键盘或手持操作设备6，红外线热扫描系统监视器7。图2为本实用新型中的电子支气管镜1的外观结构示意图。本实用新型所述的电 子支气管镜1，其结构包括软质内镜端部11，器械通道12，供氧通道13，控制手把14，数据输 出端15等。所述软质内镜端部11的外径小于等于5. 5mm，其长度小于等于700mm，所述软 质内镜端部11的先端部111能弯曲；所述器械通道的直径小于等于2. 5mm ；所述电子支气 管镜，其光路采用直径为1. 5 3. Omm光学镜头的电子CCD光学系统，其该电子CCD光学系统的C⑶芯片的尺寸采用彡1/4"，至少48万有效像素的(XD，镜头视场角100°或以上。图3所示为本实用新型中所述的软质内镜端部11的先端部111示意图。所述软 质内镜端部11先端部111集成设计了以下各个部分光学镜头151，导光光纤152，器械通 道出口 121，供氧通道出口 131等。图4为本实用新型中红外线热扫描探头2的外观结构示意图。红外线热扫描探 头2结构包括探头工作端部21，操作手把22和数据线23。所述探头工作端部21长500 2000mm，其外径小于等于2. 5mm ；所述的操作手把22设计控制按钮221，包括控制开关，模式 选择开关，微调开关等；所述的数据线23通过接头与红外线热处理系统主机5连接。图5所示为本实用新型中所述探头工作端部21的前端即探头先端部211的结构 示意图。所述探头先端部211内设计有红外区212，红外区212装有红外装置213，红外装 置213包括红外光源发射器，红外接收镜头；红外光源发射器和红外结构镜头组成一组红 外装置213，所述探头先端部211红外区212里面集成有三组相同的红外装置213，三组红 外装置213互成60度设计；红外区212可以受电机的驱动旋转，并做线性和环形的移动，从 而对被扫描体做线性和环形的扫描(如图6所示)。如图1所示，本实用新型所述的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统的临 床手术方法如下所述患者首先做适当体位，做好消毒等准备工作，然后向患者喉部9缓慢 插入电子支气管镜1，缓慢在电子支气管镜1提供图像下经过气管91，进入支气管10中进 行观察，到达目标位置固定后，从电子支气管镜1的器械通道12通入红外线热扫描探头2 的工作端部21，红外线热扫描探头2的探头工作端部21伸出电子支气管镜1的先端部111 若干距离后，启动红外线热扫描功能，边退出电子支气管镜1，边对支气管10及周围组织进 行扫描，输出到监视器，提供医生对支气管道10潜在病症诊断的依据。如图1所示，本实用新型所述的红外线处理主机5，其操作面板和操作键盘或手持 操作设备6提供丰富的控制按钮，开关、模式选择、红外强度微调、监视器菜单等按钮。模式 选择可以切换不同的显示模式，包括普通显示模式和夜视显示模式，普通显示模式是指红 外扫描在内镜冷光源3和红外光源的照射下进行的显示模式，夜视显示模式是指没有内镜 冷光源和红外光源的照射下，依靠组织物的自身不同辐射强度来成像，医生对两种模式下 的图像对比分析，可以得到另外一个角度的更好的诊断效果。
权利要求1.具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统，包括电子支气管镜及与电子支气管镜 连接的冷光源主机、摄像主机、内镜监视器，其特征在于所述电子支气管镜上还设有红外 线热扫描系统，所述红外线热扫描系统包括红外线热扫描探头、红外线热扫描处理系统主 机和红外线热扫描系统监视器。
2.根据权利要求1所述的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统，其特点在于 所述电子支气管镜采用CCD电子光学系统，所述电子支气管镜包括软质内镜端部、器械通 道、供氧通道、控制手把和数据输出端。
3.根据权利要求2所述的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统，其特征在于 所述红外线热扫描探头包括探头工作端部、操作手把和数据线，所述探头工作端部穿过电 子支气管镜的器械通道并从软质内镜端部的前端伸出，所述数据线通过接头与红外线热扫 描处理系统主机连接，所述红外线热扫描系统监视器与红外线热扫描处理系统主机连接。
4.根据权利要求3所述的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统，其特征在于 所述探头工作端部的前端为探头先端部，探头先端部里设有红外区，红外区里至少安装有 一组红外装置，所述红外装置包括红外光源发射器和红外接收镜头。
5.根据权利要求4所述的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统，其特征在于 所述红外区的红外装置为三组，该三组红外装置互成60度设计，且该三组红外装置隐藏在 探头先端部的内部。
6.根据权利要求3所述的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统，其特征在于 所述探头工作端部长500 2000mm，所述探头工作端部外径小于等于3. Omm,所述探头先端 部长度小于50mm。
7.根据权利要求3所述的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统，其特征在于 所述红外线热扫描探头的操作手把包括控制开关、模式选择开关和微调开关。
8.根据权利要求1所述的具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统，其特征在于 所述红外线热扫描处理系统主机还包括与其连接的操作面板、操作键盘或手持操作设备， 所述操作面板、操作键盘或手持操作设备上设有控制按钮、开关按钮、具有普通显示模式和 夜视显示模式的模式选择按钮、红外强度微调功能按钮和监视器菜单按钮。
专利摘要本实用新型属于医用器械领域，具体公开一种具有红外线热扫描功能的电子支气管镜系统，包括电子支气管镜及与电子支气管镜连接的冷光源主机、摄像主机、内镜监视器，所述电子支气管镜上还设有红外线热扫描系统，所述红外线热扫描系统包括红外线热扫描探头、红外线热扫描处理系统主机和红外线热扫描系统监视器。该电子支气管镜系统是在传统电子支气管镜的基础上，引入红外线热扫描技术，利用红外线热扫描探头做线性和环形的移动，清晰显示支气管壁立体血管静态图像，为医生判断支气管病变及功能状态提供可靠的客观依据。此外，本实用新型红外线热扫描处理系统提供多种工作模式，包括普通显示模式和夜视显示模式，医生可以通过分析和比较不同显示模式的诊断图像，做出正确诊断。本实用新型极大地丰富呼吸道疾病的诊断手段，有效地提高诊断的准确性。
文档编号A61B1/06GK201905863SQ201020651269
公开日2011年7月27日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者乔铁 申请人:广州宝胆医疗器械科技有限公司