專利名稱：多特征光顯微成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開一種顯微成像裝置，特別是一種多特征光顯微成像裝置。
背景技術(shù)：
內(nèi)窺鏡、陰道鏡等儀器早已被應(yīng)用于臨床診斷中，內(nèi)窺鏡使用范圍非常廣，可以觀察人體耳朵、口腔、鼻腔、內(nèi)臟器官等。陰道鏡主要應(yīng)用于下生殖道疾病的診斷，尤其是對(duì)下生殖道癌前病變及早期癌的診斷。陰道鏡檢查就是應(yīng)用陰道鏡將子宮頸、陰道和外陰的粘膜放大一定的倍數(shù)，在光源的照射下，觀察肉眼所看不到的上皮和血管的變化。內(nèi)窺鏡、陰道鏡等的主要結(jié)構(gòu)由高亮度LED冷光源、C⑶芯片、視頻采集處理系統(tǒng)、醫(yī)療軟件等部分組成。CCD芯片在耳鼻喉鏡前端，直接對(duì)人體內(nèi)組織或部位進(jìn)行直接攝像，經(jīng)電纜傳輸信號(hào)到圖像中心。其工作原理是將LED光源對(duì)所檢查的部位照明后，物鏡將被測(cè)物體成像在CXD 光敏面上，CXD將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，由電纜傳輸至視頻處理器，經(jīng)處理還原后顯示在計(jì)算機(jī)顯示器或監(jiān)視器上。請(qǐng)參看專利號(hào)為US5879286的美國(guó)專利和專利號(hào)為US5840012 的美國(guó)專利，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用的就是如專利中所說的大功率旁軸光的陰道鏡。由于通過特殊的窄譜光源對(duì)人體組織的透射深度不同，因此，現(xiàn)有的內(nèi)窺鏡、 陰道鏡等通常會(huì)根據(jù)不同病變部位或者不同的疾病診斷需要而采用不同頻譜的窄譜光源進(jìn)行照射，以獲取不同深度的影像圖片。請(qǐng)參看專利號(hào)為200720053594. 8的中國(guó)專利和申請(qǐng)?zhí)枮?00810183^50. 1的中國(guó)專利申請(qǐng)，現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)做法是采用大功率白光光源進(jìn)行照射，在出光口處采用不同的濾光鏡進(jìn)行雜光濾除，僅保留需要的窄譜光源透射，以達(dá)到要求。常用的濾光鏡通常將多個(gè)不同頻譜的濾光鏡串聯(lián)在一起，利用機(jī)械方式進(jìn)行切換，由此而存在著一些固有的缺點(diǎn)，首先，采用濾光鏡的方式會(huì)將透射光中的一部分光線濾除，從而會(huì)造成投射光線強(qiáng)度較低，需要采用較大功率的光源才能滿足照射強(qiáng)度的需求，利用大光源，一方面會(huì)在使用時(shí)造成能量的浪費(fèi)，另一方面，大功率光源的發(fā)熱量也很大，需要較大的機(jī)箱進(jìn)行散熱才能滿足散熱要求，從而使得整體的體積小型化收到限制；其次，濾光鏡在進(jìn)行切換時(shí)，采用機(jī)械方式進(jìn)行切換，切換速度較慢，產(chǎn)品使用壽命降低，使用不方便。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)窺鏡、陰道鏡等顯微成像裝置在進(jìn)行光譜切換時(shí)，不夠方便的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種多特征光顯微成像裝置，其采用一個(gè)以上的分光鏡對(duì)兩個(gè)以上的發(fā)出不同特征光譜的光源進(jìn)行反射/透射，進(jìn)行光源切換時(shí)，僅需要點(diǎn)亮相應(yīng)的光源即可，切換速度快，使用方便。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是一種多特征光顯微成像裝置，該裝置包括成像單元、一個(gè)以上的分光鏡和兩個(gè)以上的光源，兩個(gè)以上的光源能夠發(fā)射出不同光譜特征的光，兩個(gè)以上的光源發(fā)出的光經(jīng)分光鏡反射/透射后，照射到待成像區(qū)域，待成像區(qū)域?qū)⒐夥瓷渲脸上駟卧庍M(jìn)行成像。[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案進(jìn)一步還包括所述的裝置中還包括外殼，成像單元、分光鏡和光源安裝在外殼內(nèi)，外殼上開有成像口和出光口，成像單元對(duì)應(yīng)于成像口設(shè)置，待成像區(qū)域反射的光能夠通過成像口照射到成像單元上進(jìn)行成像，分光鏡對(duì)應(yīng)于出光口設(shè)置，分光鏡反射/透射后的有效光能夠從出光口射出。所述的成像口處設(shè)有濾鏡。所述的外殼包括左外殼、右外殼和面罩，左外殼和右外殼相互配合安裝在一起，面罩安裝在左外殼和右外殼前端，成像口和出光口開設(shè)在面罩上。所述的分光鏡設(shè)有一個(gè)以上，每個(gè)分光鏡兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè)以上的光源，每個(gè)分光鏡兩側(cè)的光源發(fā)出的光的中心軸與分光鏡平面之間的夾角均為45°，多個(gè)光源能夠發(fā)射出不同光譜特征的光。所述的一個(gè)以上的分光鏡并排或圍繞成像單元圓周排布設(shè)置。所述的光源包括高顯色性高亮LED白光和一個(gè)以上窄譜LED光源。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型中采用分光鏡對(duì)發(fā)出不同特征光譜的光源進(jìn)行反射/透射，切換時(shí)，僅需要點(diǎn)亮相應(yīng)的光源即可。本實(shí)用新型中的光源采用高效率、 高亮的LED燈，光源點(diǎn)亮迅速，可實(shí)現(xiàn)快速切換的目的，而且控制簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)容易。光源的角度一致和光源切換迅速可以實(shí)現(xiàn)采集到的多幀圖像一致和成像焦距相同，滿足了圖像分析和疊加處理的要求。同時(shí)，本實(shí)用新型的光源的發(fā)光強(qiáng)度可以得到充分發(fā)揮，使光源的功率不用做的很大，也可以滿足照明亮度的要求，從而在使用時(shí)更加節(jié)約電能，而且由于其散熱要求較低，也可以在小體積內(nèi)滿足散熱要求，使整個(gè)產(chǎn)品體積做到最小，適于做成手持式設(shè)備。下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型的原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型分解狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-第一光源，2-第二光源，3-分光鏡，4-成像單元，5-待成像物體，6_左外殼，7-右外殼，8-面罩，9-成像口，10-出光口，11-手柄套，12-左手柄，13-右手柄，14-第一散熱器，15-第二散熱器，16-第一安裝板，17-第一發(fā)光裝置，18-第二發(fā)光裝置，19-后蓋，20-按鍵，21-控制板，22-限位槽，23-第二安裝板。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式，其他凡其原理和基本結(jié)構(gòu)與本實(shí)施例相同或近似的，均在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的原理及主要實(shí)現(xiàn)方法為采用分光鏡3對(duì)發(fā)出不同特征(本實(shí)用新型中所說的特征指光的波長(zhǎng)范圍)光的光源所發(fā)出的光進(jìn)行反射/透射后，僅保留有用光照射到待成像區(qū)域，待成像區(qū)域?qū)⒐庾V反射至成像單元處進(jìn)行成像。本實(shí)用新型中的光源采用高效率、高亮度LED燈1 (包括高顯色性高亮LED白光和一個(gè)以上窄譜LED光源)，成像單元可采用CCD成像單元或CMOS成像單元。請(qǐng)參看附圖1，本實(shí)施例中，分光鏡3采用平板鍍膜型分光鏡，分光鏡3兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè)光源，分別為第一光源1和第二光源2，分光鏡 3出射面同一側(cè)的光源(即本實(shí)施例中的第一光源1)發(fā)出的光的有效部分經(jīng)分光鏡3反射后，照射到待成像物體5上，第一光源1發(fā)出的其他光透過分光鏡3照射到其他位置(請(qǐng)參看附圖1中的虛線部分);分光鏡3出射面另一側(cè)的光源(即本實(shí)施例中的第二光源2)發(fā)出的光的有效部分透過分光鏡3，照射到待成像物體5上，第二光源2發(fā)出的其他光被分光鏡 3反射到其他位置(請(qǐng)參看附圖1中的虛線部分)。本實(shí)用新型中分光鏡3兩側(cè)的光源發(fā)出的光的入射角可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置，只要滿足光源發(fā)出的光從不同的入射面照射入分光鏡 3，經(jīng)分光鏡3進(jìn)行反射/透射后，從同一出射面以同一角度射出即可。本實(shí)施例中，優(yōu)選的為兩個(gè)光源發(fā)出的光的中心軸與分光鏡3平面之間的夾角均為45°，可使散熱器做的體積更小、更容易實(shí)現(xiàn)，從而使整機(jī)的體積做到最小。本實(shí)用新型中，分光鏡3可以設(shè)置多個(gè)，從而實(shí)現(xiàn)多路不同特征的光線射出。上述實(shí)施例中，第一光源1和第二光源2處分別設(shè)有一個(gè)光源，具體實(shí)施時(shí)，也可以在第一光源1和第二光源2處設(shè)置多個(gè)能夠發(fā)出多個(gè)不同特征光的光源。 本實(shí)用新型中的裝置，請(qǐng)參看附圖2和附圖3，本實(shí)施例中的成像裝置主要包括有外殼、成像單元4、光源和分光鏡，本實(shí)施例中，光源和分光鏡設(shè)計(jì)在一起，定義為發(fā)光裝置， 其中，光源和分光鏡的設(shè)置可根據(jù)上述原理和方法靈活設(shè)置。本實(shí)施例中，外殼包括左外殼 6、右外殼7和面罩8，左外殼6和右外殼7相互配合安裝在一起，本實(shí)施例中，左外殼6和右外殼7通過螺釘固定安裝在一起，面罩8安裝在左外殼6和右外殼7前端，面罩8上開設(shè)有成像口 9和出光口 10，本實(shí)施例中，成像單元4、分光鏡和光源安裝在外殼內(nèi)，成像單元4 對(duì)應(yīng)于成像口 9設(shè)置，待成像物體5反射的光能夠通過成像口 9照射到成像單元4上進(jìn)行成像，本實(shí)施例中，成像口 9處固定安裝有濾鏡(圖中未畫出)，以過濾掉待成像物體產(chǎn)生的激發(fā)光等其他雜光，保證成像效果清晰。發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)于出光口 10設(shè)置，分光鏡反射/透射后的有效光能夠從出光口 10射出照射到待成像物體5上。本實(shí)施例中，發(fā)光裝置設(shè)有兩組，分別為第一發(fā)光裝置17和第二發(fā)光裝置18，具體實(shí)施時(shí)，也可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置一組或多組。本實(shí)施例中的兩組發(fā)光裝置內(nèi)各設(shè)有兩個(gè)發(fā)出不同特征光的光源(可為白光光源或窄譜特征光源)，使得本實(shí)用新型可以發(fā)射出四種不同特征的光(包括白光和/或窄譜特征光)，具體實(shí)施時(shí)，也可以根據(jù)實(shí)際需要選用特殊波長(zhǎng)的光。本實(shí)施例中，第一發(fā)光裝置 17和第二發(fā)光裝置18并排設(shè)置，具體實(shí)施時(shí)，發(fā)光裝置也可以圍繞成像單元4圓周設(shè)置，即各個(gè)發(fā)光裝置在成像單元4周圍呈圓周分布。本實(shí)施例中，出光口 10也設(shè)置有兩個(gè)，其中第一發(fā)光裝置17對(duì)應(yīng)于其中一個(gè)出光口設(shè)置，第二發(fā)光裝置18對(duì)應(yīng)于另一個(gè)出光口設(shè)置。 本實(shí)用新型中，外殼內(nèi)設(shè)有第一安裝板16，其中，成像單元4、第一發(fā)光裝置17和第二發(fā)光裝置18分別通過螺釘固定安裝在第一安裝板16上，左外殼6和右外殼7內(nèi)部分別開設(shè)有限位槽22，第一安裝板16左右兩端分別被限制在限位槽22內(nèi)。本實(shí)用新型中，外殼內(nèi)還設(shè)有散熱器，本實(shí)施例中，散熱器也設(shè)有兩個(gè)，分別為第一散熱器14和第二散熱器15，兩個(gè)散熱器也并排設(shè)置，第一散熱器14對(duì)應(yīng)于第一發(fā)光裝置17設(shè)置，第二散熱器15對(duì)應(yīng)于第二發(fā)光裝置18設(shè)置。本實(shí)施例中，每個(gè)散熱器上都包括兩個(gè)散熱面，兩個(gè)散熱面垂直設(shè)置，分別與發(fā)光裝置中的兩個(gè)光源緊貼在一起安裝，用于將光源產(chǎn)生的熱量散熱出去。本實(shí)施例中，第一散熱器14和第二散熱器15分別通過螺釘固定安裝在第二安裝板23左右兩側(cè)，第二安裝板23通過螺釘固定安裝在第一安裝板16上。本實(shí)用新型底部固定安裝有手柄，手柄包括相互配合安裝在一起的左手柄12和右手柄13，手柄外側(cè)套裝有手柄套11。本實(shí)施例中，在外殼后端固定安裝有后蓋19，后蓋19上安裝有按鍵20，外殼內(nèi)對(duì)應(yīng)于按鍵20的位置處設(shè)置有控制板21。 本實(shí)用新型中采用分光鏡對(duì)發(fā)出不同特征光譜的光源進(jìn)行反射/透射，切換時(shí)， 僅需要點(diǎn)亮相應(yīng)的光源即可。本實(shí)用新型中的光源采用高效率、高亮的LED燈，光源點(diǎn)亮迅速，可實(shí)現(xiàn)快速切換的目的，而且控制簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)容易。光源的角度一致和光源切換迅速可以實(shí)現(xiàn)采集到的多幀圖像一致和成像焦距相同，滿足了圖像分析和疊加處理的要求。同時(shí)， 本實(shí)用新型的光源的發(fā)光強(qiáng)度可以得到充分發(fā)揮，使光源的功率不用做的很大，也可以滿足照明亮度的要求，從而在使用時(shí)更加節(jié)約電能，而且由于其散熱要求較低，也可以在小體積內(nèi)滿足散熱要求，使整個(gè)產(chǎn)品體積做到最小，適于做成手持式設(shè)備。
權(quán)利要求1.一種多特征光顯微成像裝置，其特征是所述的裝置包括成像單元、一個(gè)以上的分光鏡和兩個(gè)以上的光源，兩個(gè)以上的光源能夠發(fā)射出不同光譜特征的光，兩個(gè)以上的光源發(fā)出的光經(jīng)分光鏡反射/透射后，照射到待成像區(qū)域，待成像區(qū)域?qū)⒐夥瓷渲脸上駟卧庍M(jìn)行成像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多特征光顯微成像裝置，其特征是所述的裝置中還包括外殼，成像單元、分光鏡和光源安裝在外殼內(nèi)，外殼上開有成像口和出光口，成像單元對(duì)應(yīng)于成像口設(shè)置，待成像區(qū)域反射的光能夠通過成像口照射到成像單元上進(jìn)行成像，分光鏡對(duì)應(yīng)于出光口設(shè)置，分光鏡反射/透射后的有效光能夠從出光口射出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多特征光顯微成像裝置，其特征是所述的成像口處設(shè)有濾境 ο
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多特征光顯微成像裝置，其特征是所述的外殼包括左外殼、 右外殼和面罩，左外殼和右外殼相互配合安裝在一起，面罩安裝在左外殼和右外殼前端，成像口和出光口開設(shè)在面罩上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的多特征光顯微成像裝置，其特征是所述的分光鏡設(shè)有一個(gè)以上，每個(gè)分光鏡兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè)以上的光源，每個(gè)分光鏡兩側(cè)的光源發(fā)出的光的中心軸與分光鏡平面之間的夾角均為45°，多個(gè)光源能夠發(fā)射出不同光譜特征的光。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征是所述的一個(gè)以上的分光鏡并排或圍繞成像單元圓周排布設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的多特征光顯微成像裝置，其特征是所述的光源包括高顯色性高亮LED白光和一個(gè)以上窄譜LED光源。
專利摘要一種多特征光顯微成像裝置，包括成像單元、一個(gè)以上的分光鏡和兩個(gè)以上的光源，兩個(gè)以上的光源能夠發(fā)射出不同光譜特征的光，兩個(gè)以上的光源發(fā)出的光經(jīng)分光鏡反射/透射后，照射到待成像區(qū)域，待成像區(qū)域?qū)⒐夥瓷渲脸上駟卧庍M(jìn)行成像。本實(shí)用新型中采用分光鏡對(duì)發(fā)出不同特征光譜的光源進(jìn)行反射/透射，光源采用高效率、高亮的LED燈，光源點(diǎn)亮迅速，可實(shí)現(xiàn)快速切換的目的，而且控制簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)容易。光源的角度一致和光源切換迅速可以實(shí)現(xiàn)采集到的多幀圖像一致和成像焦距相同，滿足了圖像分析和疊加處理的要求。同時(shí)，本實(shí)用新型的光源的發(fā)光強(qiáng)度可以得到充分發(fā)揮，使用時(shí)更加節(jié)約電能，而且由于其散熱要求較低，使整個(gè)產(chǎn)品體積做到最小。
文檔編號(hào)A61B1/00GK201948984SQ20112001133
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者朱金懷, 涂敦群 申請(qǐng)人:深圳市金舜康醫(yī)療科技有限公司