專利名稱：診斷儀光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種診斷儀光源裝置，尤其涉及提供近紫外光用于惡性腫瘤固有熒光診斷的診斷儀光源裝置。
中國(guó)專利CN85100424中揭示的惡性腫瘤固有熒光診斷儀，采用近紫外光作為激發(fā)光，經(jīng)石英光導(dǎo)纖維傳輸?shù)交铙w組織表面，使該活體組織激發(fā)產(chǎn)生其固有熒光。對(duì)于惡性腫瘤，可激發(fā)出其色差可用肉眼分辨的固有熒光。該診斷方法操作簡(jiǎn)便、迅速、無損傷，而且成本低、檢出準(zhǔn)確率高，尤其適用于口腔、子宮頸、陰道、肛管、直腸等早期性惡性腫瘤普查。
圖3示出了中國(guó)發(fā)明專利公報(bào)公開號(hào)CN 1164989A揭示的運(yùn)用上述診斷方法的診斷儀其光源裝置構(gòu)成的示意圖。該現(xiàn)有光源裝置包括分別用于照明的鹵素?zé)?5和提供單色光用于激發(fā)待檢組織進(jìn)行診斷的汞燈17。該汞燈17在機(jī)箱中豎直設(shè)置，具有拋物形反光曲面的反光碗18如圖3所示開口向下設(shè)置，該反光碗向下的反光曲面上涂敷有一層透過膜，可吸收除了330nm～410nm波長(zhǎng)近紫外光以外的其他光，從而反光碗18按基本豎直向下的方向選擇性反射近紫外光，所反射的近紫外光接著經(jīng)過水平設(shè)置于反光碗18正下方的濾色片16，該濾色片具有僅讓365nm單色紫外光透過的濾光特性，因而透過濾色片16的光僅僅是用于診斷激發(fā)光的365nm單色光。接下來，該激發(fā)光再經(jīng)過位于濾色片16正下方的反射透鏡2的反射和會(huì)聚，注入至傳輸上述單色光的光導(dǎo)纖維3中，這樣用于診斷激發(fā)光的上述單色光便可沿光纖3照射在待檢組織上，使之激發(fā)產(chǎn)生固有熒光，以便進(jìn)行目測(cè)或機(jī)測(cè)方式的診斷。另外，反射透鏡2的背部設(shè)有一帶有開關(guān)的前面提及的用于診斷照明的鹵素?zé)?5，該鹵素?zé)?5位于正對(duì)光纖3的光軸位置。當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，便只有激發(fā)光經(jīng)光纖3傳輸至組織上，此時(shí)處于激發(fā)光診斷工作狀態(tài)。而開關(guān)閉合時(shí)，將有鹵素?zé)舻陌坠馀c激發(fā)光一起經(jīng)光纖照射組織，這樣便處于在接近白光條件下觀察待檢組織的照明光診斷工作狀態(tài)。
但上述現(xiàn)有的診斷儀光源裝置，具有以下幾方面不足。其中之一，是該裝置采用發(fā)熱量較大的汞燈，因而該光源裝置的機(jī)箱通常設(shè)有較多、較大的散熱孔，再加上靜電因素，致使濾色片16和反射透鏡2的上表面在不太長(zhǎng)使用時(shí)間內(nèi)積滿大量空氣塵埃，這些積塵對(duì)作為激發(fā)光的紫外光的吸收較為嚴(yán)重，造成實(shí)際照射到組織上的激發(fā)光光強(qiáng)顯著下降，直接影響激發(fā)光診斷的準(zhǔn)確性。另外，濾色片16成本較高，所以不允許經(jīng)常調(diào)換。此外，對(duì)于反射透鏡2來說，即便不作調(diào)換，而僅僅在清理表面積塵的同時(shí)確保光路不受影響也是相當(dāng)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力的。因此，如何應(yīng)付濾色片和反射透鏡上積塵，成為本實(shí)用新型診斷儀光源裝置所要解決的主要課題之一。
現(xiàn)有的診斷儀光源裝置，不足之處還在于，反射透鏡2遠(yuǎn)離光導(dǎo)纖維3設(shè)置，造成激發(fā)光或照明光無法集中注入光纖，致使進(jìn)入光纖的光強(qiáng)有很大損失。
現(xiàn)有的診斷儀光源裝置，不足之處還在于，汞燈因預(yù)熱以及使用壽命等諸多條件的限制而不可能頻繁開關(guān)、只能長(zhǎng)時(shí)間工作的情況下，無法在短時(shí)間內(nèi)反復(fù)進(jìn)行僅由激發(fā)光照射組織的純激發(fā)光診斷和僅由鹵素?zé)艄庹丈涞募冋彰鞴庠\斷，此外，象現(xiàn)有光源裝置那樣同時(shí)用光纖傳輸激發(fā)光和照明光照射待檢組織，又會(huì)存在明顯偏紫的色彩失真，這些都造成醫(yī)師難以直觀對(duì)比純激發(fā)光照射和純照明光照射條件下組織色差的變動(dòng)，進(jìn)行諸如確定病灶部位、病情程度等更為深入的診斷。因此，如何有效實(shí)現(xiàn)照射光的切換，也成為本實(shí)用新型診斷儀光源裝置所要解決的主要課題之一。
本實(shí)用新型其目的在于，提供一種可以利用簡(jiǎn)單、低成本結(jié)構(gòu)最大限度地防止積塵抑制照射光強(qiáng)度的診斷儀光源裝置。
本實(shí)用新型另一目的在于，提供一種可以有效減少照射光強(qiáng)度損失的診斷儀光源裝置。
本實(shí)用新型另一目的在于，提供一種可以有效實(shí)現(xiàn)照射光切換以適應(yīng)多方面診斷要求的診斷儀光源裝置。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的第一方面，為一種診斷儀光源裝置，包括機(jī)箱；豎直設(shè)置于所述機(jī)箱內(nèi)發(fā)出包含特定單色光在內(nèi)的不連續(xù)光的激勵(lì)燈；具有拋物形反光曲面使所述不連續(xù)光經(jīng)所述反光曲面上涂敷的選擇性反射膜層僅反射近紫外光的反光碗；設(shè)置于所述機(jī)箱內(nèi)、僅讓所述反光碗所反射的所述近紫外光中特定單色光透過用作診斷激發(fā)光的濾色片；提供診斷照明光的照明燈；在后續(xù)光路中對(duì)所述激發(fā)光和所述照明光進(jìn)行切換提供照射光的照射光切換機(jī)構(gòu)；設(shè)置在所述機(jī)箱上使所述照射光聚焦的聚焦透鏡；以及將所述聚焦透鏡聚焦的所述照射光傳輸至待檢組織的光導(dǎo)纖維，其特征在于，所述反光碗配置成按基本水平方向反射所述近紫外光，所述濾色片豎直設(shè)置，讓所述特定單色光按基本水平方向透過，所述照射光切換機(jī)構(gòu)，構(gòu)成為在激發(fā)光診斷工作方式下讓所述激發(fā)光直接照射豎直設(shè)置的所述聚焦透鏡。
按照第一方面，由于濾色片和聚焦透鏡均豎直設(shè)置，因而不容易積塵，另外在激發(fā)光診斷工作方式下，照射光切換機(jī)構(gòu)讓激發(fā)光直接照射至聚焦透鏡，通過采取這些手段，可有效減小用作激發(fā)光的紫外光在濾色片和聚集透鏡上的傳輸損耗，避免照射光強(qiáng)度下降。另外，在聚焦透鏡的聚焦作用下，照射光可以集中注入光纖，可以有效減小照射光強(qiáng)度的損失。
本實(shí)用新型的第二方面，為第一方面的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述照射光切換機(jī)構(gòu)包括一在照明光診斷工作方式下可操作性地豎直設(shè)置在光路中，將所述激發(fā)光遮住，同時(shí)使所述照明光按基本水平方向反射至所述聚焦透鏡的遮光板。
按照第二方面，由于在照明光診斷工作方式下，利用一活動(dòng)的遮光板可操作性地豎直設(shè)置在光路中遮住激發(fā)光，同時(shí)將照明光反射至聚焦透鏡，因而可以在避免開關(guān)汞燈的情況下，將照明光單獨(dú)經(jīng)光纖傳輸至組織進(jìn)行純照明光照射，從而有效實(shí)現(xiàn)照射光的切換，適應(yīng)多方面診斷要求。
本實(shí)用新型的第三方面，為第二方面的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述照射光切換機(jī)構(gòu)構(gòu)成為可按手動(dòng)、氣動(dòng)或電動(dòng)方式操作所述遮光板。
本實(shí)用新型的第四方面，為第二方面的診斷儀光源裝置，其特征在于，還包括一檢測(cè)所述遮光板切換狀態(tài)向診斷儀提供檢測(cè)信號(hào)的切換狀態(tài)檢測(cè)器。
本實(shí)用新型的第五方面，為第一方面的診斷儀光源裝置，其特征在于，還包括調(diào)節(jié)所述激勵(lì)燈端部位置，使所述激勵(lì)燈發(fā)光部位處于所述反光碗拋物形反光曲面的豎直焦面上的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的第六方面，為第五方面的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一調(diào)節(jié)所述激勵(lì)燈軸線、使所述激發(fā)光靠所述聚焦透鏡準(zhǔn)確聚焦于所述光導(dǎo)纖維輸入端面上的連接插頭。
本實(shí)用新型的第七方面，為上述各方面的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述激勵(lì)燈為汞燈，所述特定單色光波長(zhǎng)為365±10nm。
本實(shí)用新型的第八方面，為第七方面的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述聚焦透鏡由可透過95％以上365±10nm波長(zhǎng)光的石英玻璃制成。
本實(shí)用新型的第九方面，為第七方面的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述光導(dǎo)纖維為石英光導(dǎo)纖維。
本實(shí)用新型的第十方面，為第九方面的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述石英光導(dǎo)纖維由JGS石英玻璃纖維制成。
本實(shí)用新型的第十一方面，為第七方面的診斷儀光源裝置，其特征在于，位于所述汞燈周圍部位的所述機(jī)箱上設(shè)有散熱翅片。
本實(shí)用新型的第十二方面，為第七方面的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述照明燈為包含鹵素?zé)粼趦?nèi)的冷光燈。
本實(shí)用新型上述和其他目的、技術(shù)特征以及優(yōu)點(diǎn)，將通過
以下結(jié)合附圖對(duì)示范性實(shí)施例所作的具體說明變得更為清楚。
附圖簡(jiǎn)要說明


圖1是示意本實(shí)用新型一實(shí)施例診斷儀光源裝置的構(gòu)成圖。
圖2是說明本實(shí)用新型實(shí)施例診斷儀光源裝置使用狀態(tài)的模式圖。
圖3是示意現(xiàn)有的診斷儀光源裝置的構(gòu)成圖。
圖1是示意本實(shí)用新型一實(shí)施例診斷儀光源裝置的構(gòu)成圖。
圖1中，本實(shí)施例的診斷儀光源裝置101包括以下具體構(gòu)成機(jī)箱121；豎直設(shè)置用來提供激發(fā)光的激勵(lì)燈117；用來提供照明光的照明燈115；具有拋物形反光曲面使得激勵(lì)燈117所發(fā)出光經(jīng)反光曲面上涂敷的選擇性反射膜僅反射近紫外光的反光碗118；具有僅讓特定單色光透過的濾光特性的濾色片116；進(jìn)行照明光照射時(shí)動(dòng)作的照射光切換機(jī)構(gòu)104；使照射光聚焦的聚焦透鏡105；以及將該聚焦透鏡105聚焦的照射光傳輸至待檢組織的光導(dǎo)纖維103。
本實(shí)施例診斷儀光源裝置，與前文述及的圖3中現(xiàn)有光源裝置不同之處在于，本實(shí)施例的反光碗118如
圖1所示，配置成按基本水平方向反射所述近紫外光，而不是象現(xiàn)有技術(shù)那樣在豎直向下方向上反射。這樣，本實(shí)施例的濾色片116和聚焦透鏡105與現(xiàn)有技術(shù)的濾色片16和反射透鏡2在設(shè)置方向上也有所不同。具體來說，本實(shí)施例的濾色片116和聚焦透鏡105均豎直設(shè)置。這樣，濾色片116和聚焦透鏡105就不容易積塵。另外，在激發(fā)光診斷工作方式下，照射光切換機(jī)構(gòu)104讓激發(fā)光直接照射至聚焦透鏡105，通過采取這些手段，可有效減小用作激發(fā)光的紫外光在濾色片116和聚集透鏡105上的傳輸損耗，避免照射光強(qiáng)度下降。另外，在聚焦透鏡105的聚焦作用下，照射光可以集中注入光纖103，可以有效減小照射光強(qiáng)度的損失。此外，照射光切換機(jī)構(gòu)104還包括一遮光板107，該遮光板107在照明光診斷工作方式下可操作性地豎直設(shè)置在光路中，將所述激發(fā)光遮住，同時(shí)使照明光按基本水平方向反射至聚焦透鏡。這樣，在照明光診斷工作方式下，就可以利用一活動(dòng)的遮光板107可操作性地豎直設(shè)置在光路中遮住激發(fā)光，同時(shí)將照明光反射至聚焦透鏡。因而，可以在避免頻繁開關(guān)激勵(lì)燈117的情況下，將照明燈115的照明光單獨(dú)經(jīng)光纖103傳輸至組織，進(jìn)行自然白光條件下的純照明光照射，從而有效實(shí)現(xiàn)照射光的切換，便于診斷醫(yī)師反復(fù)對(duì)比觀察，適應(yīng)諸如確定病灶部位、病情程度等多方面的診斷要求。
本實(shí)施例診斷儀光源裝置中，照射光切換機(jī)構(gòu)104可以按手動(dòng)、氣動(dòng)或電動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)對(duì)遮光板107的操作。盡管
圖1中未具體示出，但在圖2中模式化地表示出，對(duì)遮光板107的操作可通過諸如腳踏開關(guān)210這類手段來實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)施例診斷儀光源裝置中，還包括利用一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)109來平移調(diào)節(jié)激勵(lì)燈燈座108a、108b位置，使激勵(lì)燈發(fā)光部位117a、117b和117c處于反光碗118拋物形反光曲面的豎直焦面上。此外，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一連接插頭109a，來細(xì)微調(diào)節(jié)激勵(lì)燈117的軸線俯仰，以確保激勵(lì)燈117所發(fā)出的激發(fā)光靠聚焦透鏡105準(zhǔn)確聚焦于光導(dǎo)纖維103的輸入端面上。
本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中，激勵(lì)燈117最好選擇在單色光波長(zhǎng)365±10nm處有發(fā)光峰值的汞燈。對(duì)于前文提及的固有熒光診斷來說，用于激發(fā)光的特定單色光為波長(zhǎng)365±10nm的紫外光。不用說，對(duì)于其他診斷儀來說，其他波長(zhǎng)的激發(fā)光和其他激勵(lì)燈也同樣是有意義的。
另外，在較佳實(shí)施例中，聚焦透鏡由可透過95％以上365±10nm波長(zhǎng)光的石英玻璃制成，光導(dǎo)纖維為石英光導(dǎo)纖維，而且最好由JGS石英玻璃纖維制成。這樣，可確保有效的365±10nm波長(zhǎng)紫外光以盡可能少的損耗照射到待檢組織上。
此外，在較佳實(shí)施例中，由于汞燈所發(fā)熱量很高，因而汞燈周圍部位的所述機(jī)箱121上設(shè)有散熱翅片122。而且，照明燈115可以采用冷光燈，例如其照明光較為接近白光的鹵素?zé)簟?br> 圖2是說明本實(shí)用新型實(shí)施例診斷儀光源裝置使用狀態(tài)的模式圖。以下結(jié)合圖2簡(jiǎn)要說明本實(shí)用新型診斷儀光源裝置的使用過程。
操作者預(yù)先打開診斷儀光源裝置2中的激發(fā)光光源201，這樣便處于激發(fā)光診斷工作方式。這時(shí)，光源201的激發(fā)光即先前說明的透過濾色片116的單色光，直接照射至聚焦透鏡105，注入光導(dǎo)纖維103，傳輸至待檢組織200上。此時(shí)，待檢組織200便激發(fā)產(chǎn)生固有熒光，所產(chǎn)生的固有熒光可直接由操作者用眼睛觀察，或通過照相機(jī)220照相，或者通過CCD攝像元件240攝取，通過接口電路204傳送至計(jì)算機(jī)205 。接著，可以經(jīng)圖像處理后進(jìn)行圖像顯示或打印，或者將所處理的結(jié)果存盤。
此時(shí)，操作者要在普通白光照明條件下觀察時(shí)，可利用腳踏開關(guān)210控制照射光切換機(jī)構(gòu)202的動(dòng)作，切換機(jī)構(gòu)202響應(yīng)該控制便將遮光板107設(shè)置于光路中遮住激發(fā)光，同時(shí)點(diǎn)亮照明燈203。這樣，便只有照明光靠聚焦透鏡105注入光纖103，照射待檢組織200。與此同時(shí)，照射光切換機(jī)構(gòu)202所包括的切換狀態(tài)檢測(cè)器230，檢出該遮光板107的切換狀態(tài)，向計(jì)算機(jī)205提供一檢測(cè)信號(hào)，以便計(jì)算機(jī)205通過接口電路204調(diào)整CCD攝像元件240的采樣時(shí)間，保證不同照射光條件下得到的是合適亮度的圖像。
綜上所述，本實(shí)用新型提供一種可以利用簡(jiǎn)單、低成本結(jié)構(gòu)最大限度地防止積塵抑制照射光強(qiáng)度的診斷儀光源裝置。同時(shí)，提供一種可以有效實(shí)現(xiàn)照射光切換以適應(yīng)多方面診斷要求的診斷儀光源裝置。
權(quán)利要求1．一種診斷儀光源裝置，包括機(jī)箱；豎直設(shè)置于所述機(jī)箱內(nèi)發(fā)出包含特定單色光在內(nèi)的不連續(xù)光的激勵(lì)燈；具有拋物形反光曲面使所述不連續(xù)光經(jīng)所述反光曲面上涂敷的選擇性反射膜層僅反射近紫外光的反光碗；設(shè)置于所述機(jī)箱內(nèi)、僅讓所述反光碗所反射的所述近紫外光中特定單色光透過用作診斷激發(fā)光的濾色片；提供診斷照明光的照明燈；在后續(xù)光路中對(duì)所述激發(fā)光和所述照明光進(jìn)行切換提供照射光的照射光切換機(jī)構(gòu)；設(shè)置在所述機(jī)箱上使所述照射光聚焦的聚焦透鏡；以及將所述聚焦透鏡聚焦的所述照射光傳輸至待檢組織的光導(dǎo)纖維，其特征在于，所述反光碗配置成按基本水平方向反射所述近紫外光，所述濾色片豎直設(shè)置，讓所述特定單色光按基本水平方向透過，所述照射光切換機(jī)構(gòu)，構(gòu)成為在激發(fā)光診斷工作方式下讓所述激發(fā)光直接照射豎直設(shè)置的所述聚焦透鏡。
2．如權(quán)利要求1所述的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述照射光切換機(jī)構(gòu)包括一在照明光診斷工作方式下可操作性地豎直設(shè)置在光路中，將所述激發(fā)光遮住，同時(shí)使所述照明光按基本水平方向反射至所述聚焦透鏡的遮光板。
3．如權(quán)利要求2所述的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述照射光切換機(jī)構(gòu)構(gòu)成為可按手動(dòng)、氣動(dòng)或電動(dòng)方式操作所述遮光板。
4．如權(quán)利要求2所述的診斷儀光源裝置，其特征在于，還包括一檢測(cè)所述遮光板切換狀態(tài)向診斷儀提供檢測(cè)信號(hào)的切換狀態(tài)檢測(cè)器。
5．如權(quán)利要求1所述的診斷儀光源裝置，其特征在于，還包括調(diào)節(jié)所述激勵(lì)燈端部位置，使所述激勵(lì)燈發(fā)光部位處于所述反光碗拋物形反光曲面的豎直焦面上的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
6．如權(quán)利要求5所述的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一調(diào)節(jié)所述激勵(lì)燈軸線、使所述激發(fā)光靠所述聚焦透鏡準(zhǔn)確聚焦于所述光導(dǎo)纖維輸入端面上的連接插頭。
7．上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述激勵(lì)燈為汞燈，所述特定單色光波長(zhǎng)為365±10nm。
8．如權(quán)利要求7所述的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述聚焦透鏡由可透過95％以上365±10nm波長(zhǎng)光的石英玻璃制成。
9．如權(quán)利要求7所述的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述光導(dǎo)纖維為石英光導(dǎo)纖維。
10．如權(quán)利要求9所述的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述石英光導(dǎo)纖維由JGS石英玻璃纖維制成。
11．如權(quán)利要求7所述的診斷儀光源裝置，其特征在于，位于所述汞燈周圍部位的所述機(jī)箱上設(shè)有散熱翅片。
12．如權(quán)利要求7所述的診斷儀光源裝置，其特征在于，所述照明燈為包含鹵素?zé)粼趦?nèi)的冷光燈。
專利摘要本實(shí)用新型的診斷儀光源裝置,包括:機(jī)箱;激勵(lì)燈117;僅反射近紫外光的反光碗118;僅讓近紫外光中特定單色光透過用作診斷激光發(fā)的濾色片116;提供診斷照明光的照明燈115;在后續(xù)光路中切換照射光的照射光切換機(jī)構(gòu)104;使照射光聚焦的聚焦透鏡105;以及將經(jīng)過聚焦的照射光傳輸至待檢組織的光導(dǎo)纖維103,其中,反光碗118配置成按水平方向反射近紫外光,濾色片116豎直設(shè)置讓特定單色光按水平方向透過,照射光切換機(jī)構(gòu)104構(gòu)成為在激發(fā)光診斷工作方式下讓激發(fā)光直接照射豎直設(shè)置的聚焦透鏡105。
文檔編號(hào)A61B6/00GK2415724SQ0021697
公開日2001年1月24日 申請(qǐng)日期2000年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月23日
發(fā)明者虞震芬, 曾堃, 姚志琪, 單瑞琪 申請(qǐng)人:上海醫(yī)療器械研究所