[發(fā)明專利]用于眼科外科照明的具有近端漸縮部的光纖

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680070477.4
• 申請(qǐng)日: 2016-12-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108289604B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·T·史密斯;A·米爾斯帕西
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 愛(ài)爾康公司
• 主分類號(hào): A61B3/00
• 分類號(hào): A61B3/00
• 代理公司: 中國(guó)貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 杜文樹(shù)

眼科照明系統(tǒng)可以包括光纖，該光纖被配置成傳輸由光源輸出且由聚光器聚焦的光束。該光纖可以包括近端部、遠(yuǎn)端部、和中心部。該近端部可以被配置成接收由該聚光器聚焦的光束。該遠(yuǎn)端部可以被配置成發(fā)射該光束以照亮術(shù)野。該中心部可以在該近端部與該遠(yuǎn)端部之間延伸。該近端部的芯直徑可以大于該中心部和該遠(yuǎn)端部的芯直徑。眼科照明方法可以包括使用聚光器將由光源發(fā)射的光束聚焦到光纖的近端部上。該方法還可以包括使用該光纖將該光束傳輸?shù)叫g(shù)野。

技術(shù)領(lǐng)域

在此披露的實(shí)施例可以與眼科照明系統(tǒng)有關(guān)。更確切地，在此描述的實(shí)施例可以涉及使用具有漸縮近端部的光纖在眼科手術(shù)期間照亮術(shù)野，如患者的眼睛。漸縮近端部可以允許光纖有效地接收未對(duì)準(zhǔn)的光束。

背景技術(shù)

眼科顯微外科手術(shù)需要精確切割和/或去除患者眼睛的不同身體組織。在手術(shù)期間，眼科照明設(shè)備可以為術(shù)野提供光。使用者(如外科醫(yī)生或其他醫(yī)學(xué)專業(yè)人士)可以將設(shè)備插入眼睛中以照亮眼睛內(nèi)部。光源和其他照明光學(xué)器件(如準(zhǔn)直器和聚光器)將光束引導(dǎo)朝向照明設(shè)備的光纖。

在照明光學(xué)器件的組裝期間，生產(chǎn)商可以嘗試優(yōu)化光束的與將光束耦合進(jìn)光纖中相關(guān)聯(lián)的各個(gè)參數(shù)。例如，耦合效率可以是將光束耦合進(jìn)光纖中的描述。高耦合效率可以使得相對(duì)較大量的來(lái)自光源的未失真光經(jīng)由光纖傳輸?shù)叫g(shù)野。低耦合效率可以導(dǎo)致較少的光被傳輸?shù)叫g(shù)野，并且光以不希望的角度輪廓被傳輸。一種在生產(chǎn)期間改進(jìn)耦合效率的方式包括精確地對(duì)準(zhǔn)照明光學(xué)器件部件(例如，準(zhǔn)直器、聚光器、光纖等)并且然后將部件固定，這樣使得它們隨后不會(huì)變?yōu)槲磳?duì)準(zhǔn)的。例如，在將聚光器和光纖對(duì)準(zhǔn)后，會(huì)聚光束的束斑可以在光纖近端處居于中心。然而，任何成角度的或側(cè)向的未對(duì)準(zhǔn)都可以造成光耦合效率損失。

耦合進(jìn)光纖的效率對(duì)甚至很小的進(jìn)入聚光器和/或其他部件的光束未對(duì)準(zhǔn)都可以是敏感的。未對(duì)準(zhǔn)可以由不同來(lái)源產(chǎn)生。在使用期間的溫度變化可以導(dǎo)致進(jìn)入聚光器的準(zhǔn)直光束未對(duì)準(zhǔn)。例如，照明光學(xué)器件周?chē)沫h(huán)境非典型地暖或冷，導(dǎo)致部件出現(xiàn)熱致膨脹或壓縮。在使用照明光學(xué)器件期間的振動(dòng)也可以導(dǎo)致未對(duì)準(zhǔn)。照明光學(xué)器件易受機(jī)械沖擊的影響，如在運(yùn)輸期間掉落或接觸到重型設(shè)備。這些誤差來(lái)源可以通過(guò)納入其他光學(xué)部件(如折疊鏡和分束器)而惡化。溫度變化、振動(dòng)、和/或沖擊可以使得照明光學(xué)器件和它們反射的光束變?yōu)槲磳?duì)準(zhǔn)的。此外，在照明光學(xué)器件的壽命期間，基于粘合劑的或基于機(jī)械的安裝的緩慢潛變可以使得照明光學(xué)器件和它們反射的光束變?yōu)槲磳?duì)準(zhǔn)的。

在一些照明光學(xué)器件組件中，即使小至大約0.01°的角度未對(duì)準(zhǔn)都可以使得通過(guò)光纖傳輸?shù)墓獾牧匡@著下降。由于對(duì)未對(duì)準(zhǔn)的敏感度相對(duì)較高，在所有溫度和操作條件下維持高的光纖耦合效率持續(xù)照明光學(xué)器件組件的壽命可以是重要的。包括通過(guò)移動(dòng)聚光器和/或其他光學(xué)部件而感測(cè)并主動(dòng)校正光纖耦合效率損失的裝置的組件可以解決一些問(wèn)題。然而，由于其高復(fù)雜性和成本，這樣的耦合效率傳感器和主動(dòng)反饋光學(xué)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)難以按成本有效方式來(lái)設(shè)計(jì)和實(shí)施。

因此，仍需要通過(guò)解決上文討論的需求中的一者或多者來(lái)適應(yīng)光束的未對(duì)準(zhǔn)同時(shí)維持高耦合效率的改進(jìn)的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容

所提出的解決方案通過(guò)降低眼科照明系統(tǒng)對(duì)光束未對(duì)準(zhǔn)的敏感度的獨(dú)特解決方案而填補(bǔ)了未滿足的醫(yī)療需求。眼科照明系統(tǒng)可以包括具有漸縮近端部的光纖。漸縮近端部可以具有比光纖的更遠(yuǎn)端部大的芯直徑。漸縮近端部可以通過(guò)將甚至未對(duì)準(zhǔn)的光有效地耦合進(jìn)光纖中而充當(dāng)漏斗。其結(jié)果是，眼科照明系統(tǒng)可以對(duì)未對(duì)準(zhǔn)較不敏感。眼科照明系統(tǒng)還可以包括聚光器，所述聚光器被配置成基于漸縮近端部的較大的芯直徑引導(dǎo)會(huì)聚光束朝向光纖。

與一些實(shí)施例一致，可以提供眼科照明裝置。裝置可以包括光纖，所述光纖被配置成傳輸由光源輸出且由聚光器聚焦的光束。光纖可以包括近端部、遠(yuǎn)端部、以及中心部，所述近端部被配置成接收由聚光器聚焦的光束，所述遠(yuǎn)端部被配置成發(fā)射光束以照亮術(shù)野，所述中心部在近端部與遠(yuǎn)端部之間延伸。近端部的芯直徑可以大于中心部的芯直徑和遠(yuǎn)端部的芯直徑。