医用内窥镜的视角测量装置及测量方法与流程

本发明涉及内窥镜技术领域，特别涉及一种医用内窥镜的视角测量装置及测量方法。

背景技术：

医用内窥镜是一种临床重要的诊疗设备，可通过自然孔道或者外科切口进入人体内部，进行观察、诊断或治疗。视场角是指内窥镜能同时观察到的最大范围，即以顶点位于内窥镜头端部的锥角值，单位是度。视向角是指内窥镜插入部头端部的几何轴与内窥镜前端部物镜光轴的夹角。医用内窥镜的视场角和视向角是两个非常重要的视角参数，它们将直接影响到医用硬性内窥镜使用时观察物体的位置和范围，因此对内窥镜的视场角和视向角进行准确测量显得尤为重要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种医用内窥镜的视角测量装置及测量方法。

为了实现上述发明目的，本发明实施例提供了以下技术方案：

一种医用内窥镜的视角测量装置，包括转台支架和标靶支架，所述转台支架的内部或侧壁设置有带竖直角度盘的竖直角转台，竖直角转台的顶部设置有带水平角度盘的水平角转台，水平角转台上设置有用于安装内窥镜探头的夹具，内窥镜探头的前方设置有镜前十字丝；所述标靶支架顶部设置有经纬线标靶，经纬线标靶包括经线、纬线、经线标尺、纬线标尺、纬线移动部件和经线移动部件，经线与纬线相互垂直设置，纬线移动部件用于调节纬线移动，纬线标尺用于测量纬线的移动距离，经线移动部件用于调节经线移动，经线标尺用于测量经线的移动距离。

另一方面，本发明实施例中提供了一种应用上述的医用内窥镜的视角测量装置进行测量的医用内窥镜的视角测量方法，该方法包括以下步骤：

移动经线和纬线，使得视场中心轴与经纬线交点a0b0在一条轴心线上的步骤；

调整镜前十字丝，使得镜前十字丝与经纬线交点a0b0重合；

以经纬线交点a0b0为起始点，调节经线移动调节手轮，使经线移动至内窥镜显示器视场下端边缘，此时经纬线交点为a0b3，旋转竖直角转台，使成像在内窥镜显示器中的镜前十字丝与经纬线交点a0b3重合，在竖直角转台的竖直角度盘中读取角度值c1；以经纬线交点a0b0为起始点，调节经线移动调节轮，使经线移动至内窥镜显示器视场上端边缘，此时经纬线交点为a0b4，旋转竖直角转台，使成像在内窥镜显示器中的镜前十字丝与经纬线交点a0b4重合，在竖直角转台的竖直角度盘中读取角度值c2，即经线上测得视场角为c1+c2；

以经纬线交点a0b0为起始点，调节纬线移动调节手轮，使纬线移动至内窥镜显示器视场下端边缘，此时经纬线交点为a3b0，旋转水平角转台，使成像在内窥镜显示器中的镜前十字丝与经纬线交点a3b0重合，在水平角转台的水平角度盘中读取角度值d1；以经纬线交点a0b0为起始点，调节纬线移动调节轮，使纬线移动至内窥镜显示器视场上端边缘，此时经纬线交点为a4b0，旋转水平角转台，使成像在内窥镜显示器中的镜前十字丝与经纬线交点a4b0重合，在水平角转台的水平角度盘中读取角度值d2，即纬线上测得视场角为d1+d2；

经线上测得视场角c1+c2与纬线上测得视场角d1+d2中的最小者即为视场角测得值。

与现有技术相比，本发明的有益效果：使用本发明测量装置能适用于软性和硬性内窥镜视场角、视向角测量，可使用经纬线标靶与竖直角转台互为测量基准，校验角度的准确性，而且测量装置的结构简单，测量方法简单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的医用内窥镜的视角测量装置的结构示意图。

图2为实施例中经纬线标靶装置的结构示意图。

图中标记说明

1——检测装置底座；9——纬线移动调节手轮；

2——转台支架；10——经线移动调节手轮；

3——竖直角转台；11——经纬线标靶支架；

4——内窥镜探头；12——经线；

5——内窥镜探头夹具；13——纬线标尺，单位(mm)；

6——镜前十字丝；14——纬线；

7——水平角转台；15——经线标尺，单位(mm)。

8——经纬线标靶；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本实施例中提供了一种医用内窥镜的视角测量装置，包括底座1，底座1上设置有转台支架2，转台支架2的内部或侧壁设置有带竖直角度盘的竖直角转台3，竖直角转台3的顶部设置有带水平角度盘的水平角转台7。水平角转台与竖直角转台可采用分辨率为0.1°的光电编码器或倾角传感器。水平角转台7上设置有夹具5，内窥镜探头4安装于夹具5内，内窥镜探头4的前方设置有镜前十字丝6，底座1上还设置有标靶支架11，标靶支架11顶部设置有经纬线标靶8，经纬线标靶8包括经线12、纬线14、经线标尺15、纬线标尺13、纬线移动调节手轮9和经线移动调节手轮10，经线12与纬线14相互垂直设置，纬线移动调节手轮9用于调节纬线14移动，纬线标尺13用于测量纬线14的移动距离，经线移动调节手轮10用于调节经线12移动，经线标尺15用于测量经线12的移动距离。经线标尺与纬线标尺可采用分辨率为0.01mm的数显标尺位移计。

使用上述测量装置进行医用内窥镜的视角测量，例如测量视场角时，按照以下步骤执行：

一、将内窥镜探头4安置于夹具5上，固定镜前十字丝6。

二、将水平角转台7和竖直角转台3置于零位，即，水平角度盘和竖直角度盘均显示为零位。

三、启动内窥镜，使经纬线标靶8成像在内窥镜显示器中。

四、调节纬线移动调节手轮9，使经纬线交点在内窥镜显示器视场最右侧图像边缘，记录纬线标尺13的数据a1，再调节纬线移动调节手轮9，使经纬线交点在内窥镜显示器视场最左侧图像边缘，记录纬线标尺13的数据a2，计算(a2-a1)/2＝a0，调节纬线移动调节手轮9，使纬线位于a0处。

调节经线移动调节手轮10，使经纬线交点在内窥镜显示器视场最右侧图像边缘，记录经线标尺15的数据b1，再调节经线移动调节手轮10，使经纬线交点在内窥镜显示器视场最左侧图像边缘，记录经线标尺15的数据b2，计算(b2-b1)/2＝b0，调节经线移动调节手轮10，使经线位于b0处。

经过上述操作，经线与纬线的交点a0b0成像于显示器中，即视场中心轴与经纬线交点在一条轴心线上。

五、调整镜前十字丝6，使得镜前十字丝6与经纬线交点a0b0重合。

六、以经纬线交点a0b0为起始点，调节经线移动调节手轮10，使经线12移动至内窥镜显示器视场下端边缘，此时经纬线交点为a0b3，旋转竖直角转台3，使成像在内窥镜显示器中的镜前十字丝6与经纬线交点a0b3重合，在竖直角转台3的竖直角度盘中读取角度值c1；以经纬线交点a0b0为起始点，调节经线移动调节轮10，使经线12移动至内窥镜显示器视场上端边缘，此时经纬线交点为a0b4，旋转竖直角转台3，使成像在内窥镜显示器中的镜前十字丝6与经纬线交点a0b4重合，在竖直角转台3的竖直角度盘中读取角度值c2，即经线上测得视场角为c1+c2。

以经纬线交点a0b0为起始点，调节纬线移动调节手轮9，使纬线14移动至内窥镜显示器视场下端边缘，此时经纬线交点为a3b0，旋转水平角转台7，使成像在内窥镜显示器中的镜前十字丝6与经纬线交点a3b0重合，在水平角转台7的水平角度盘中读取角度值d1；以经纬线交点a0b0为起始点，调节纬线移动调节轮9，使纬线14移动至内窥镜显示器视场上端边缘，此时经纬线交点为a4b0，旋转水平角转台7，使成像在内窥镜显示器中的镜前十字丝6与经纬线交点a4b0重合，在水平角转台7的水平角度盘中读取角度值d2，即纬线上测得视场角为d1+d2。

经线上测得视场角c1+c2与纬线上测得视场角d1+d2中的最小者即为视场角测得值。

使用上述测量装置进行医用内窥镜的视角测量，例如测量视向角时，按照以下步骤执行：

一、将水平角转台7和竖直角转台3置于零位，即，水平角度盘和竖直角度盘均显示为零位；

二、将内窥镜探头4置于夹具5上(无需锁紧)，启动内窥镜；

三、调节经线调节手轮10，使经线12成像于内窥镜显示器最上方，返复手动内窥镜探头沿内窥镜几何轴轴向旋转和调节经线调节手轮10，使内窥镜视场中心轴旋转运动弧线最高点与经线12相切，锁紧夹具5，记录竖直角转台的竖直角度盘读数e0；

转动竖直角转台，使内窥镜显示器最下方与经线12相切，记录竖直角转台的竖直角度盘读数e1，该内窥镜视向角即为e1-e0。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。