專利名稱：具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于醫用器械領域，具體涉及一種具有紅外線熱掃描功能的具有紅外 線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統。
現有技術醫用紅外線成像來源于軍工技術，使用已有40多年的歷史，隨著醫學、紅外線成 像、及多媒體等多種技術的發展，紅外線成像的溫度分辨率已經達到0. 05度，空間分辨能 力已經達到0. Smrad,圖像清晰度有了很大的提高，結果分析直觀方便，其在臨床上的應用 范圍正在擴大。目前紅外線成像診斷在以下方面顯示出一定優勢1，判斷急、慢性炎癥的部 位、范圍、程度；2，監測血管性病變的供血功能狀態；3，腫瘤預警指示、全程監視及療效評 估。由此可見，紅外線成像時對B超、CT、MR等其他形態學診斷方法的重要補充。電子支氣管鏡是工作端部前端裝置有電子CCD處理芯片的支氣管鏡，電子支氣管 鏡是進行喉科手術的常用器械，電子支氣管鏡連接有攝像主機、監視器和冷光源主機，配合 各種各樣的手術器械，醫生可以深入喉內，進行喉科手術及檢查等。目前尚沒有出現將紅外線熱掃描探頭結合電子支氣管鏡兩者結合進行使用的內 窺鏡系統。因此，設計一種將紅外線熱掃描技術與電子支氣管鏡結合使用的具有紅外線熱 掃描功能的電子支氣管鏡系統技術迫在眉睫。
實用新型內容本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供一種具有紅外線熱掃描功能的電 子支氣管鏡系統，該電子支氣管鏡系統是將紅外線熱掃描系統引進電子支氣管鏡系統中， 通過紅外線熱掃描系統的探頭對喉及其組織進行立體的掃描，多平面連續橫切掃描得到的 數據傳輸至紅外線熱掃描系統主機進行圖像處理，清晰顯示支氣管壁的立體血管靜態圖 像，為醫生提供一幅支氣管道及其組織的紅外線熱掃描圖像，豐富呼吸道疾病的診斷手段， 提高診斷的準確性。為了實現上述技術目的，本實用新型是通過以下技術方案來實現的本實用新型所述的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統，包括電子支氣管 鏡及與電子支氣管鏡連接的冷光源主機、攝像主機、內鏡監視器，所述電子支氣管鏡上還設 有紅外線熱掃描系統，所述紅外線熱掃描系統包括紅外線熱掃描探頭、紅外線熱掃描處理 系統主機和紅外線熱掃描系統監視器。本實用新型中，所述電子支氣管鏡采用CCD電子光學系統，該電子支氣管鏡包括 包括軟質內鏡端部、器械通道、供氧通道、控制手把和數據輸出端。所述軟質內鏡端部的外 徑小于等于5. 5mm，其長度小于等于700mm，所述軟質內鏡端部的先端部能彎曲；所述器械 通道的直徑小于等于2. 5mm ；所述電子支氣管鏡，其光路采用直徑為1. 5 3. Omm光學鏡頭 的電子CCD光學系統，其該電子CCD光學系統的CCD芯片的尺寸采用< 1/4"，至少48萬有 效像素的(XD，鏡頭視場角100°或以上。
3[0009]在本實用新型中，所述紅外線熱掃描探頭包括探頭工作端部、操作手把和數據線， 所述探頭工作端部穿過電子支氣管鏡的器械通道并從軟質內鏡端部的前端伸出，所述數據 線通過接頭與紅外線熱掃描處理系統主機連接，所述紅外線熱掃描系統監視器與紅外線熱 掃描處理系統主機連接。本實用新型所述的紅外線熱掃描探頭，其探頭工作端部長度范圍為500 2000mm，該探頭工作端部的外徑小于等于3. 0mm，所述探頭工作端部前端即探頭先端部長度 小于50mm，所述探頭先端部里設計有紅外區，紅外區裝有紅外裝置，紅外裝置包括紅外光 源發射器，紅外接收鏡頭；紅外光源發射器和紅外接收鏡頭組成一組紅外裝置，工作端部里 面集成有三組相同的紅外裝置，三組紅外裝置互成60度設計；紅外區可以受電機的驅動旋 轉，并做線性和環形的移動，從而對被掃描體做線性和環形的掃描。本實用新型所述的紅外線熱掃描探頭的操作手把，其結構包括控制開關，模式選 擇開關，微調開關等。所述的數據線通過接頭與紅外線熱處理系統主機連接。本實用新型所述的紅外線熱處理系統主機，其操作面板和操作鍵盤或手持操作設 備提供豐富的控制按鈕，開關、模式選擇、紅外強度微調、監視器菜單等按鈕。模式選擇可以 切換不同的顯示模式，包括普通顯示模式和夜視顯示模式，普通顯示模式是指紅外掃描在 內鏡冷光源和紅外光源的照射下進行的顯示模式，夜視顯示模式是指沒有內鏡冷光源和紅 外光源的照射下，依靠組織物的自身不同輻射強度來成像，醫生對兩種模式下的圖像對比 分析，可以得到另外一個角度的更好的診斷效果。本實用新型所述的紅外線熱處理系統主機，其后面板的輸出端口外接操作鍵盤或 手持操作設備、紅外線熱掃描系統監視器等，紅外線熱掃描系統監視器的掃描與紅外線熱 掃描探頭掃描相一致，實現同步掃描。本實用新型所述的紅外線熱掃描系統，其工作原理支氣管組織內血管的血流，動 脈血溫度較高，靜脈血溫度較低，兩者存在某種熱交換機制，兩者都向外輻射不同波長的紅 外線，其溫度不但受到血管內血流的影響，也受自身的新陳代謝的影響，所以支氣管及其組 織內發生異變的部分的溫度會由于血管豐富與否和新陳代謝的活躍程度的不同而表現出 差異性，對外輻射的紅外線的波長也各不相同。研究表明，血液中的成分(血清、血漿、血紅 蛋白、白蛋白、紅細胞、淋巴細胞、血小板)在光譜中對紅外光的吸收最低，意味著血液除了 對外輻射紅外線外，還對周圍組織的紅外線的吸收影響很小，紅外線熱掃描系統的精度小 于等于0. 05度，空間分辨能力至少達到0. Smrad,紅外線熱掃描探頭在支氣管內作近距離 進行掃描，得到精細精確的紅外圖像。本實用新型所述的紅外線熱掃描系統，其工作過程支氣管內血管中血流及組織 輻射的紅外線，通過進入支氣管內的紅外掃描探頭的精密紅外探測器-紅外接收鏡頭接收 后，處理芯片將光信號轉換成電信號，經過預處理(如放大、濾波等)，由前置放大器和主放 大器放大到一定電平之后便進入紅外線熱處理系統主機。同時輸入主機的信號還有同步信 號、參照黑體信號等。多平面連續橫切掃描得到的數據傳輸至紅外線熱掃描系統主機進行 圖像處理，輸出到紅外線系統監視器，清晰顯示支氣管立體血管靜態圖像，醫生可通過圖像 進行分析，可以發現支氣管及周邊組織血管異常豐富、血管異常稀疏或者存在血管缺失區 域等異常情況，給醫生及時提供即時的診斷依據。本實用新型所述的紅外線熱處理系統主機，其后面板的輸出端口外接操作鍵盤或手持操作設備、紅外線熱掃描系統監視器等，紅外線熱掃描系統監視器的掃描與紅外線熱 掃描探頭掃描相一致，實現同步掃描。本實用新型所述的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統，其臨床手術方法 如下所述患者首先做適當體位，做好消毒等準備工作，然后向患者喉部緩慢插入電子支氣 管鏡，緩慢在電子支氣管鏡提供圖像下經過氣管，進入支氣管中進行觀察，到達目標位置固 定后，從電子支氣管鏡的器械通道通入紅外線熱掃描探頭的工作端部，紅外線熱掃描探頭 的工作端部伸出電子支氣管鏡的先端部若干距離后，啟動紅外線熱掃描功能，邊退出電子 支氣管鏡，邊對支氣管及周圍組織進行掃描，輸出到監視器，提供醫生對支氣管道潛在病癥 診斷的依據。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是目前的醫用紅外成像技術的紅外分辨率的精度高，而且已經逐漸廣泛應用在很多 領域，特別是醫療領域。本實用新型所述的具有紅外線熱掃描探頭的電子支氣管鏡，是以電 子支氣管鏡為平臺，引入紅外線熱掃描探頭進入支氣管內，利用紅外線熱掃描探頭做線性 和環形的移動，對支氣管壁血管血液運動產生的溫度差異而形成的紅外線輻射進行線性和 環形的掃描監測，以得到多平面連續橫切掃描成像，然后將多平面連續橫切掃描得到的數 據傳輸至紅外線熱掃描系統主機進行圖像處理，清晰顯示支氣管立體血管靜態圖像，為醫 生判斷支氣管病變及功能狀態提供可靠的客觀依據。此外，本實用新型紅外線熱掃描處理 系統提供多種工作模式，包括普通顯示模式和夜視顯示模式，醫生可以通過分析和比較不 同顯示模式的診斷圖像，做出正確診斷。本實用新型極大地豐富呼吸道疾病的診斷手段，有 效地提高診斷的準確性。
圖1是本實用新型的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統的手術示意圖。圖2是本實用新型中電子支氣管鏡的外觀結構示意圖。圖3是本實用新型的電子支氣管鏡的軟質內鏡端部的先端部示意圖。圖4是本實用新型的紅外線熱掃描探頭外觀結構示意圖。圖5是本實用新型的探頭先端部示意圖。圖6是本實用新型中三組紅外裝置分布示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳述如圖1所示，本實用新型所述的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統包括 電子支氣管鏡1，冷光源主機3，攝像主機4及內鏡監視器8，紅外線熱掃描探頭2，紅外線熱 處理系統主機5，操作鍵盤或手持操作設備6，紅外線熱掃描系統監視器7。圖2為本實用新型中的電子支氣管鏡1的外觀結構示意圖。本實用新型所述的電 子支氣管鏡1，其結構包括軟質內鏡端部11，器械通道12，供氧通道13，控制手把14，數據輸 出端15等。所述軟質內鏡端部11的外徑小于等于5. 5mm，其長度小于等于700mm，所述軟 質內鏡端部11的先端部111能彎曲；所述器械通道的直徑小于等于2. 5mm ；所述電子支氣 管鏡，其光路采用直徑為1. 5 3. Omm光學鏡頭的電子CCD光學系統，其該電子CCD光學系統的C⑶芯片的尺寸采用彡1/4"，至少48萬有效像素的(XD，鏡頭視場角100°或以上。圖3所示為本實用新型中所述的軟質內鏡端部11的先端部111示意圖。所述軟 質內鏡端部11先端部111集成設計了以下各個部分光學鏡頭151，導光光纖152，器械通 道出口 121，供氧通道出口 131等。圖4為本實用新型中紅外線熱掃描探頭2的外觀結構示意圖。紅外線熱掃描探 頭2結構包括探頭工作端部21，操作手把22和數據線23。所述探頭工作端部21長500 2000mm，其外徑小于等于2. 5mm ；所述的操作手把22設計控制按鈕221，包括控制開關，模式 選擇開關，微調開關等；所述的數據線23通過接頭與紅外線熱處理系統主機5連接。圖5所示為本實用新型中所述探頭工作端部21的前端即探頭先端部211的結構 示意圖。所述探頭先端部211內設計有紅外區212，紅外區212裝有紅外裝置213，紅外裝 置213包括紅外光源發射器，紅外接收鏡頭；紅外光源發射器和紅外結構鏡頭組成一組紅 外裝置213，所述探頭先端部211紅外區212里面集成有三組相同的紅外裝置213，三組紅 外裝置213互成60度設計；紅外區212可以受電機的驅動旋轉，并做線性和環形的移動，從 而對被掃描體做線性和環形的掃描(如圖6所示)。如圖1所示，本實用新型所述的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統的臨 床手術方法如下所述患者首先做適當體位，做好消毒等準備工作，然后向患者喉部9緩慢 插入電子支氣管鏡1，緩慢在電子支氣管鏡1提供圖像下經過氣管91，進入支氣管10中進 行觀察，到達目標位置固定后，從電子支氣管鏡1的器械通道12通入紅外線熱掃描探頭2 的工作端部21，紅外線熱掃描探頭2的探頭工作端部21伸出電子支氣管鏡1的先端部111 若干距離后，啟動紅外線熱掃描功能，邊退出電子支氣管鏡1，邊對支氣管10及周圍組織進 行掃描，輸出到監視器，提供醫生對支氣管道10潛在病癥診斷的依據。如圖1所示，本實用新型所述的紅外線處理主機5，其操作面板和操作鍵盤或手持 操作設備6提供豐富的控制按鈕，開關、模式選擇、紅外強度微調、監視器菜單等按鈕。模式 選擇可以切換不同的顯示模式，包括普通顯示模式和夜視顯示模式，普通顯示模式是指紅 外掃描在內鏡冷光源3和紅外光源的照射下進行的顯示模式，夜視顯示模式是指沒有內鏡 冷光源和紅外光源的照射下，依靠組織物的自身不同輻射強度來成像，醫生對兩種模式下 的圖像對比分析，可以得到另外一個角度的更好的診斷效果。
權利要求1.具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統，包括電子支氣管鏡及與電子支氣管鏡 連接的冷光源主機、攝像主機、內鏡監視器，其特征在于所述電子支氣管鏡上還設有紅外 線熱掃描系統，所述紅外線熱掃描系統包括紅外線熱掃描探頭、紅外線熱掃描處理系統主 機和紅外線熱掃描系統監視器。
2.根據權利要求1所述的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統，其特點在于 所述電子支氣管鏡采用CCD電子光學系統，所述電子支氣管鏡包括軟質內鏡端部、器械通 道、供氧通道、控制手把和數據輸出端。
3.根據權利要求2所述的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統，其特征在于 所述紅外線熱掃描探頭包括探頭工作端部、操作手把和數據線，所述探頭工作端部穿過電 子支氣管鏡的器械通道并從軟質內鏡端部的前端伸出，所述數據線通過接頭與紅外線熱掃 描處理系統主機連接，所述紅外線熱掃描系統監視器與紅外線熱掃描處理系統主機連接。
4.根據權利要求3所述的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統，其特征在于 所述探頭工作端部的前端為探頭先端部，探頭先端部里設有紅外區，紅外區里至少安裝有 一組紅外裝置，所述紅外裝置包括紅外光源發射器和紅外接收鏡頭。
5.根據權利要求4所述的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統，其特征在于 所述紅外區的紅外裝置為三組，該三組紅外裝置互成60度設計，且該三組紅外裝置隱藏在 探頭先端部的內部。
6.根據權利要求3所述的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統，其特征在于 所述探頭工作端部長500 2000mm，所述探頭工作端部外徑小于等于3. Omm,所述探頭先端 部長度小于50mm。
7.根據權利要求3所述的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統，其特征在于 所述紅外線熱掃描探頭的操作手把包括控制開關、模式選擇開關和微調開關。
8.根據權利要求1所述的具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統，其特征在于 所述紅外線熱掃描處理系統主機還包括與其連接的操作面板、操作鍵盤或手持操作設備， 所述操作面板、操作鍵盤或手持操作設備上設有控制按鈕、開關按鈕、具有普通顯示模式和 夜視顯示模式的模式選擇按鈕、紅外強度微調功能按鈕和監視器菜單按鈕。
專利摘要本實用新型屬于醫用器械領域，具體公開一種具有紅外線熱掃描功能的電子支氣管鏡系統，包括電子支氣管鏡及與電子支氣管鏡連接的冷光源主機、攝像主機、內鏡監視器，所述電子支氣管鏡上還設有紅外線熱掃描系統，所述紅外線熱掃描系統包括紅外線熱掃描探頭、紅外線熱掃描處理系統主機和紅外線熱掃描系統監視器。該電子支氣管鏡系統是在傳統電子支氣管鏡的基礎上，引入紅外線熱掃描技術，利用紅外線熱掃描探頭做線性和環形的移動，清晰顯示支氣管壁立體血管靜態圖像，為醫生判斷支氣管病變及功能狀態提供可靠的客觀依據。此外，本實用新型紅外線熱掃描處理系統提供多種工作模式，包括普通顯示模式和夜視顯示模式，醫生可以通過分析和比較不同顯示模式的診斷圖像，做出正確診斷。本實用新型極大地豐富呼吸道疾病的診斷手段，有效地提高診斷的準確性。
文檔編號A61B1/06GK201905863SQ201020651269
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者喬鐵 申請人:廣州寶膽醫療器械科技有限公司