一种内嵌于内窥镜摄像系统手柄的激光输出控制装置的制作方法

1.本发明涉及一种内嵌于内窥镜摄像系统手柄的激光输出控制装置，属于微创医疗器械技术领域。


背景技术：

2.医用内窥镜摄像系统是医生用来观察病患体内或管腔内脏器的实时影像用以辅助医生进行外科手术的医疗器械。在采用硬性内窥镜系统的微创手术，尤其是腹腔镜手术中，由于人体内外温度的差异及人体内的潮湿环境，内窥镜前端保护窗口上容易起雾导致图像模糊，在申请号为202010095217 .0的专利《一种防雾内窥镜系统的装置》中描述了一种采用近红外光加热防雾的装置，该发明所述的装置能有效实现防雾的功能，为了实现快速加热防雾的目的，该发明所述的近红外光通常采用2w或以上大功率激光。在实际使用过程中，存在内窥镜未接入摄像手柄时激光已被打开，或激光未关闭时内窥镜已与摄像手柄断开连接的现象，以上现象发生时，高强度激光将直接从内窥镜摄像系统的摄像手柄射出，会导致使用者或患者灼伤等严重风险情况的发生。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种内嵌于内窥镜摄像系统手柄的激光输出控制装置，通过检测内窥镜与摄像手柄的光学适配器的连接状态，旨在解决内窥镜未连接摄像手柄的光学适配器时，高强度激光从摄像手柄的光学适配器射出，对使用者眼睛或身体造成伤害的问题。
4.现结合附图详细说明本发明的技术方案。
5.一种内嵌于内窥镜摄像系统手柄的激光输出控制装置，涉及内窥镜（1），摄像手柄（2），内窥镜（1）含目镜罩（11），摄像手柄（2）含摄像手柄外壳（20），光学适配器（21），其特征在于，目镜罩（11）还含永磁体（12），摄像手柄（2）还含磁场传感器（26），激光器（22），激光器驱动模块（23），激光控制按键（24），控制模块（25）；其中，永磁体（12）是具有永久磁性的磁体，为合金永磁体或铁氧体永磁体，具有耐高温特性，形状为圆环形，放置于内窥镜（1）后端的内窥镜目镜罩（11）内，磁场方向与内窥镜平行；磁场传感器（26）是将磁场及其变化的量转变成磁控信号的传感器，位于光学适配器（21）的内部， 内嵌于光学适配器（21）的前端；激光器（22），位于摄像手柄（2）的内部，是半导体激光二极管；激光器驱动模块（23）是驱动激光器（22）打开或关闭的驱动模块，位于摄像手柄（2）内部与激光器（22）连接，激光器驱动模块（23）的驱动芯片优选方案为恒流源驱动芯片；激光控制按键（24）是按压回弹式电子开关，是发出打开或关闭激光器（22）控制按键信号的结构，位于摄像手柄外壳（20）表面；控制模块（25）是摄像手柄（2）的信号处理与控制单元，控制模块（25）分别与磁场
传感器（26）、激光控制按键（24）和激光器驱动模块（23）连接，控制模块（25）的芯片优选方案为arm或单片机。
6.本发明的优点在于：该激光输出控制装置，确保摄像手柄仅在连接内窥镜后，才有激光输出，可有效阻止高强度激光从摄像手柄光学适配器接口直接射出，避免使用者眼睛或身体受到干扰或伤害，同时该激光输出控制装置采用无线磁控方式，不涉及物理按键及信号线缆，设计简洁，使用过程中具有较高的便捷性及可靠性。
附图说明
7.图1：激光输出控制装置示意图。
8.图2：实施例的激光输出控制装置工作连接示意图。
具体实施方式
9.现结合附图和实施例详细说明本发明的技术方案和工作原理。
10.实施例：本实施例具有与发明内容所述结构完全相同的结构，为避免重复，仅罗列关键数据。永磁体（12）是能耐180度高温的合金永磁体中的钕铁硼磁体，形状为圆环形，磁场传感器（26）是霍尔传感器，激光器（22）是半导体激光二极管，具有激光强度反馈pd功能引脚，激光器驱动模块（23），采用恒流源驱动芯片sy8705b驱动电流达到3a，控制模块（25）采用stm32单片机。
11.工作原理为：在内窥镜（1）的目镜罩（11）连接到摄像手柄（2）的光学适配器（21）后，磁场传感器（26）会受到来自永磁体（12）的磁场作用而产生磁控信号，磁控信号传输到控制模块（25），当激光控制按键（24）受到人为按压后输出开关信号到控制模块（25），控制模块（25）在同时收到磁场传感器（26）发出的磁控信号和激光控制按键（24）发出的开关信号后，控制模块（25）将输出控制指令到激光器驱动模块（23），激光器驱动模块（23）驱动激光器（22）打开，激光器（22）输出激光，反之，若内窥镜（1）的目镜罩（11）未连接到摄像手柄（2）的光学适配器（21），则即使按动激光控制按键（24）也无法打开激光器（22），从而实现对激光输出的安全控制。
12.本发明的技术方案，可以有效地对内嵌于内窥镜摄像系统手柄的激光输出进行控制，实现激光输出安全控制的功能。


技术特征：
1.一种内嵌于内窥镜摄像系统手柄的激光输出控制装置，涉及内窥镜（1），摄像手柄（2），内窥镜（1）含目镜罩（11），摄像手柄（2）含摄像手柄外壳（20），光学适配器（21），其特征在于，还含永磁体（12），磁场传感器（26），激光器（22），激光器驱动模块（23），激光控制按键（24），控制模块（25）；其中，永磁体（12）是具有永久磁性的磁体，为合金永磁体或铁氧体永磁体，具有耐高温特性，形状为圆环形，放置于内窥镜（1）后端的内窥镜目镜罩（11）内，磁场方向与内窥镜平行；磁场传感器（26）是将磁场及其变化的量转变成磁控信号的传感器，位于光学适配器（21）的内部， 内嵌于光学适配器（21）的前端；激光器（22），位于摄像手柄（2）的内部，是半导体激光二极管；激光器驱动模块（23）是驱动激光器（22）打开或关闭的驱动模块，位于摄像手柄（2）内部与激光器（22）连接，激光器驱动模块（23）的驱动芯片优选方案为恒流源驱动芯片；激光控制按键（24）是按压回弹式电子开关，是发出打开或关闭激光器（22）控制按键信号的结构，位于摄像手柄外壳（20）表面；控制模块（25）是摄像手柄（2）的信号处理与控制单元，控制模块（25）分别与磁场传感器（26）、激光控制按键（24）和激光器驱动模块（23）连接，控制模块（25）的芯片优选方案为arm或单片机。

技术总结
本发明公开了一种内嵌于内窥镜摄像系统手柄的激光输出控制装置，属于微创医疗器械技术领域，摄像手柄处设置激光控制按键，摄像手柄控制模块通过判断内窥镜是否接入光学适配器作为激光控制的一个必要驱动条件。内窥镜目镜罩内置永磁体，摄像手柄前端的光学适配器内置磁场传感器，当内窥镜接入光学适配器后，永磁体的磁场作用于磁场传感器，磁场传感器产生磁控信号，按动摄像手柄激光控制按键产生按键信号，控制模块在同时接收到磁控信号和按键信号后方可驱动激光器，若未收到磁控信号，激光控制按键则无法驱动激光器，从而实现激光使用安全控制。安全控制。安全控制。


技术研发人员：马超 辜长明 姜建伟 刘东昊 孙刚磊 姜一真
受保护的技术使用者：青岛海泰新光科技股份有限公司
技术研发日：2021.10.24
技术公布日：2022/1/11