[發(fā)明專利]可視化儀器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480056618.8
• 申請(qǐng)日: 2014-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN105722451A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·赫魯斯卡;Z·瓦格納;M·施特賴歇爾;D·C·萊納;B·E·羅爾夫斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國王系統(tǒng)公司
• 主分類號(hào): A61B1/267
• 分類號(hào): A61B1/267
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 王小東

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2013年8月26日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)61/870,076的優(yōu)先權(quán)。所述 專利申請(qǐng)的公開的全部內(nèi)容特此以援引方式并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開總體上涉及包括與顯示裝置通信聯(lián)接的相機(jī)的可視化儀器。更具體地，本 公開涉及包括能插入內(nèi)部空間中的相機(jī)的可視化儀器。

背景技術(shù)

可視化儀器包括醫(yī)療和非醫(yī)療儀器。醫(yī)療可視化儀器用于大量手術(shù)，包括喉鏡檢 查、結(jié)腸鏡檢查、照鼻鏡檢查、支氣管鏡檢查、膀胱鏡檢查、子宮鏡檢查、腹腔鏡檢查、關(guān)節(jié)鏡 檢查等。通常，醫(yī)療可視化儀器包括相機(jī)和布置成在手術(shù)期間支承相機(jī)的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)可被 構(gòu)造用于特定手術(shù)，因此可對(duì)應(yīng)于手術(shù)為儀器命名。示例性的儀器包括喉鏡、氣管鏡、內(nèi)窺 鏡等。非醫(yī)療可視化儀器用于觀察例如機(jī)器、建筑物和爆炸裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

在將喉鏡插入患者的口腔中之后，喉鏡提供聲襞和聲門的視圖。常常是在患者仰 臥時(shí)執(zhí)行直接喉鏡檢查。在進(jìn)行直接喉鏡檢查期間，通常在右側(cè)將喉鏡插入嘴中，將喉鏡朝 向左側(cè)推動(dòng)，使舌頭移到視線之外并且形成用于插入氣管導(dǎo)管的路徑?？商鸷礴R葉片，使 其向上和向下運(yùn)動(dòng)來移動(dòng)會(huì)厭并且使得可以看到聲門。一旦喉鏡就位，就可將氣管導(dǎo)管插 入路徑內(nèi)。喉鏡葉片可設(shè)置有導(dǎo)向表面，用于引導(dǎo)氣管導(dǎo)管插入。

喉鏡可配備有光學(xué)裝置，用于向患者身體外部提供聲襞的視圖。光學(xué)裝置包括均 適于傳遞光學(xué)圖像的透鏡、反射鏡和光纖。裝置還可被設(shè)置成獲取光學(xué)圖像并且在視頻顯 示屏和/或監(jiān)視器中顯示對(duì)應(yīng)圖像。

傳統(tǒng)的可視化儀器具有如下限制：諸如起霧從而使照明不足以產(chǎn)生優(yōu)良的光學(xué)圖 像，不能夠遠(yuǎn)程投影圖像，有用于插入氣管導(dǎo)管的額外手術(shù)步驟和成本，這只是幾個(gè)例子。 另外，需要減小相機(jī)大小來減少醫(yī)療手術(shù)和兒科護(hù)理的侵入性。

發(fā)明內(nèi)容

本文中公開了可視化儀器和制成可視化儀器的方法。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中， 所述可視化儀器是可視喉鏡。在另一個(gè)示例性實(shí)施方式中，所述可視化儀器被構(gòu)造用于非 醫(yī)療使用。在可視化儀器的實(shí)施方式中，所述可視化儀器包括相機(jī)。所述相機(jī)包括：光源，所 述光源被構(gòu)造成照亮目標(biāo)空間中的結(jié)構(gòu)；圖像傳感器，所述圖像傳感器具有成像表面；以及 光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)透鏡并包括棱鏡。所述光學(xué)系統(tǒng)被構(gòu)造成接收從 被照亮的結(jié)構(gòu)反射的光并且將被照亮的結(jié)構(gòu)的光學(xué)圖像向著所述圖像傳感器折射。所述圖 像傳感器生成圖像流，所述圖像流包括對(duì)應(yīng)于所述光學(xué)圖像的圖像。所述相機(jī)還包括：支承 結(jié)構(gòu)，所述支承結(jié)構(gòu)支承所述光源、所述圖像傳感器和所述光學(xué)系統(tǒng)；以及外殼，所述外殼 包圍所述支承結(jié)構(gòu)、所述光源、所述圖像傳感器和所述光學(xué)系統(tǒng)。

在本公開的實(shí)施方式中，公開了一種可視化儀器，所述可視化儀器包括相機(jī)。所述 相機(jī)包括：光源，所述光源適于照亮目標(biāo)空間中的結(jié)構(gòu)；支承結(jié)構(gòu)；扁平線纜；圖像傳感器， 所述圖像傳感器與所述扁平線纜電聯(lián)接；以及光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)透 鏡并包括棱鏡。所述棱鏡與所述圖像傳感器相鄰地定位。所述圖像傳感器生成圖像流。所述 光學(xué)系統(tǒng)被密封在所述支承結(jié)構(gòu)中。所述儀器還包括組件外殼，所述組件外殼包圍所述支 承結(jié)構(gòu)、所述光源、所述圖像傳感器和所述光學(xué)系統(tǒng)。

在本公開的實(shí)施方式中，公開了一種制成可視化儀器的方法，所述方法包括：將圖 像傳感器電聯(lián)接到扁平線纜；將光源安裝在支承外殼上；以及將光學(xué)系統(tǒng)插入所述支承外 殼中。所述光學(xué)系統(tǒng)包括透鏡和棱鏡。在將所述光學(xué)系統(tǒng)插入所述支承外殼中之后，將所述 棱鏡與所述圖像傳感器相鄰地定位。所述方法還包括：將所述光學(xué)系統(tǒng)密封在所述支承外 殼中；以及用組件外殼包圍所述支承外殼。

在本公開的實(shí)施方式中，將所述圖像傳感器附接于所述棱鏡。在將所述光學(xué)系統(tǒng) 插入所述支承外殼中之前，可將所述圖像傳感器附接于所述棱鏡。

在本公開的實(shí)施方式中，所述儀器包括電路，所述電路被構(gòu)造成將所述圖像傳感 器輸出的圖像流重新取向，使得重新取向的圖像流匹配被所述光源照亮的結(jié)構(gòu)的取向。在 一個(gè)示例中，所述電路包括取向處理器。

本發(fā)明的特征和實(shí)現(xiàn)這些特征的方式將變得更清楚，通過參照下面結(jié)合附圖對(duì)本 發(fā)明的實(shí)施方式的描述，將更好地理解發(fā)明本身。

附圖說明

圖1和圖2是本公開中闡述的可視喉鏡的一個(gè)實(shí)施方式的后位和側(cè)向平面圖；