[發(fā)明專利]靜脈投影儀的光路系統(tǒng)及靜脈投影儀

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610082243.3
• 申請日: 2016-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN105581785A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王凱
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳新航向科技有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/00
• 分類號(hào): A61B5/00;G02B27/10;G03B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種靜脈投影儀的光路系統(tǒng)；另外，本發(fā)明還涉及一種 靜脈投影儀。

背景技術(shù)

一百多年前，人類的醫(yī)學(xué)進(jìn)步到開始運(yùn)用血管穿刺術(shù)來抽血和輸入血液、 生理鹽水等液體，但實(shí)施這種醫(yī)學(xué)技術(shù)的關(guān)鍵，就是首先要設(shè)法找到人體的 血管，才能下針穿刺血管進(jìn)行后續(xù)的治療。當(dāng)穿刺對象是兒童時(shí)，因?yàn)檠? 較細(xì)不易看清，穿刺對象是久病的老年人時(shí)，因?yàn)槎啻未┐袒虼┐滩课皇芟蕖? 血管纖弱等原因也難以找到合適的穿刺血管。如何快速準(zhǔn)確地在病人身上找 到血管就顯得非常重要。

目前，臨床所使用的定位血管的方法主要有兩種：目視法——以裸視來 尋找和定位血管，這種方法僅適合于靜脈位置較表淺且突出的病人，對于皮 下組織的血管大小、彎曲與分叉的狀態(tài)，實(shí)際上無法保證一目了然；觸摸法 ——以觸摸的感覺來尋找和定位血管，這種方法是醫(yī)護(hù)人員憑借多年的經(jīng)驗(yàn)， 以觸摸皮膚的感覺，分辨出血管與周圍組織的質(zhì)性不同，從而確定出血管的 位置及深淺。目前，手背皮下靜脈穿刺注射給液是最廣泛的臨床治療手段， 而進(jìn)行穿刺操作護(hù)士在為一些皮下靜脈纖弱的患者進(jìn)行靜脈穿刺注射操作 時(shí)，失敗比例極高，兒童患者更是會(huì)因此哭鬧，護(hù)士也經(jīng)常受到病人家屬的 埋怨甚至訓(xùn)斥，思想壓力極大。

綜上所述，靜脈穿刺是醫(yī)學(xué)上常用的醫(yī)療手段，但是扎針失敗率比較高， 尤其是對新生兒童以及肥胖人群等靜脈不明顯的患者來說失敗率更高，因此 增強(qiáng)靜脈對比度可以有效的提高扎針成功率，不僅減輕了醫(yī)務(wù)工作者的工作 量，而且減少了因穿刺失敗給患者帶來的痛苦，具有很重要的實(shí)際意義。

靜脈顯影的原理是由于靜脈血液中紅血球上的血紅蛋白失去氧氣后具有 一種特性，即可以吸收波長范圍在700～1000nm的近紅外光，而肌肉組織和 骨骼對該波長的光波則有很好的透射性，因此用該波長范圍內(nèi)的近紅外光源 對手指進(jìn)行透射時(shí)，由于手指靜脈血管與周圍肌肉組織對紅外光吸收的差異， 可以進(jìn)行對淺靜脈血管的造影，實(shí)現(xiàn)靜脈分辨。

靜脈顯示設(shè)備具有優(yōu)越的技術(shù)優(yōu)勢，可以在醫(yī)護(hù)人員原有工作技能基礎(chǔ) 上大大提高工作質(zhì)量，減少病患痛苦，改善醫(yī)療服務(wù)形象。近些年來，靜脈 投影技術(shù)飛速發(fā)展，性能不斷提升。靜脈顯示設(shè)備經(jīng)過了多個(gè)發(fā)展階段，目 前仍發(fā)展之中。

第一階段的靜脈顯示設(shè)備是紅色或橙色大功率LED燈，這一代產(chǎn)品通常 選用1～3W、波長630nm的紅色LED或者1～3W、波長615nm橙色LED， 這一代產(chǎn)品往往被設(shè)計(jì)成可以握在手里的LED燈的結(jié)構(gòu)，患者想要增強(qiáng)手背 靜脈顯示效果，就必須抓握住LED燈光棒，通過靜脈血液與周邊組織對這一 特定波長光吸收率不同在手背觀察到靜脈，進(jìn)而引導(dǎo)穿刺。這一代產(chǎn)品有如 下幾個(gè)缺點(diǎn)：1、嬰幼兒無法配合從而無法使用；2、兒童不愿配合；3、成 人手掌穿透效果差；4、抓握LED燈光棒時(shí)間稍長LED燈便會(huì)產(chǎn)生高熱；5、 明亮環(huán)境下使用效果較差。

第二階段的靜脈顯示設(shè)備是靜脈顯影儀，這一代產(chǎn)品使用波長850nm的 紅外光作為光源，為增強(qiáng)穿透力一般采用上下光源連用的方式。850nm紅外 光穿透力較630nm紅光好，采用下發(fā)光光源時(shí)可有效穿透成人手掌等較厚的 組織。但是850nm紅外光無法用肉眼觀察，所以需要使用感紅外攝像頭進(jìn)行 成像。成像后，經(jīng)過簡單的圖像處理，比如進(jìn)行對比度、亮度、伽馬曲線、 邊緣增強(qiáng)等處理后通過AV等模擬信號(hào)輸出到顯示屏上。這一代產(chǎn)品有如下 幾個(gè)缺點(diǎn)：1、患者進(jìn)行手背靜脈穿刺時(shí)需要抓握紅外下發(fā)光體，存在交叉感 染或患者不愿配合的問題；2、醫(yī)生需要一邊觀察屏幕一邊進(jìn)行穿刺，使用不 方便；3、分辨率受限。

第三階段的靜脈顯示設(shè)備是在靜脈顯影儀的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的靜脈投影 儀，感紅外攝像頭成像并處理后通過AV信號(hào)傳輸?shù)酵队皟x上，通過特殊的 光路設(shè)計(jì)使靜脈圖像原位投影到皮膚上，它解決了醫(yī)生需要一邊觀察屏幕一 邊為患者扎針的難題。但因其固有的缺陷造成分辨率低，幀頻慢等缺點(diǎn)，影 響此類產(chǎn)品的大規(guī)模推廣。目前的靜脈投影產(chǎn)品普遍采用模擬信號(hào)輸入，Lcos 光機(jī)投影輸出，雖然可以大幅降低成本，但是因?yàn)閳D像算法薄弱，顯示效果 不盡如人意。采用模擬視頻輸入使得分辨率及幀頻下降，這會(huì)導(dǎo)致靜脈邊緣 粗糙、不平滑，移動(dòng)時(shí)時(shí)延嚴(yán)重等現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種全新的靜 脈投影儀的光路系統(tǒng)。