專利名稱：光活檢癌前病變圖像診斷儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于醫(yī)用診斷儀器，特別是一種光活檢癌前病變圖像診斷儀。
背景技術(shù)：
中國(guó)專利CN85100424中揭示的惡性腫瘤固定熒光診斷儀，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。
中國(guó)專利002169746提出了對(duì)上述診斷儀光源裝置的改進(jìn)，其中診斷儀光源裝置使用狀態(tài)模式圖如圖1所示，綜合揭示了診斷儀的方框圖。該診斷儀的工作過程如下操作者預(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，可利用腳踏板開關(guān)210控制照射光切換機(jī)構(gòu)202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。
總之，現(xiàn)有的診斷儀可快速無損傷、準(zhǔn)確地適用于口腔、子宮頸、陰道、肛門、直腸等早期惡性腫瘤診斷，但是仍有不足，主要表現(xiàn)在1、激發(fā)光源和照明光源的光纖頭不能彎曲調(diào)節(jié)，尤其是深入如子宮頸、陰道等內(nèi)腔時(shí)，很難準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)病灶，因而使弱光CCD攝像頭很難獲得有關(guān)病灶區(qū)域的熒光圖像；2、CCD攝像頭不能調(diào)節(jié)，因而有損被檢測(cè)對(duì)象熒光圖像的清晰度，圖像的大小不適合后續(xù)計(jì)算機(jī)的處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有診斷儀的缺點(diǎn)，提供一種光活檢癌前病變圖像診斷儀，該診斷儀可以調(diào)節(jié)CCD攝像頭的聚焦和影像縮放，而且可以調(diào)節(jié)光纖頭的彎曲和方向，以更方便醫(yī)護(hù)人員的使用，更有利于對(duì)被檢組織的癌前病變的診斷。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下
一種光活檢癌前病變圖像診斷儀，包括由激光光源、照明光源、光源切換裝置、遮光板和聚焦透鏡組成的光源系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、顯示器和信號(hào)線組成的信號(hào)處理系統(tǒng)，其特點(diǎn)在于還有由CCD弱光攝像裝置和光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在可調(diào)節(jié)的座體上而形成的攝像控制器，所說的光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的光纖頭穿過座體向前延伸在該CCD弱光攝像裝置弱光攝像頭的前方；所述的座體包括一底座和一浮動(dòng)座，該浮動(dòng)座位于底座之上，該底座上設(shè)有一齒輥，該齒輥在底座的兩側(cè)端分別裝設(shè)有左撥盤和右撥盤，浮動(dòng)座的底面設(shè)有齒條，該齒條與齒輥相嚙合；所述的CCD弱光攝像裝置固定在該浮動(dòng)座的上部，其前端為弱光攝像頭，其后端面板上設(shè)有采樣鍵、CCD調(diào)焦鈕、影像縮放鈕、CCD電源插口和計(jì)算機(jī)信號(hào)線插口；所述的光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)在該浮動(dòng)座中，一光纖穿過該浮動(dòng)座伸出形成光纖頭，該光纖頭四周設(shè)有四根牽引鋼絲，分別與位于浮動(dòng)座兩側(cè)的左調(diào)節(jié)定位盤和右調(diào)節(jié)定位盤連接；所述的浮動(dòng)座的后端還設(shè)有光纖保護(hù)套，供光纖的穿入和固定；所述的CCD弱光攝像頭也可組合在光纖頭的端口。
本發(fā)明的技術(shù)效果由于本發(fā)明將CCD弱光攝像裝置和光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在一座體上形成一攝像控制器，可對(duì)光纖方向和CCD攝像進(jìn)行調(diào)節(jié)，具體包括1、座體由底座和浮動(dòng)座構(gòu)成，底座上設(shè)有一齒輥，該齒輥兩側(cè)設(shè)有左、右撥盤，浮動(dòng)座底面設(shè)有齒條與所述齒輥嚙合，當(dāng)?shù)鬃潭ê?，通過撥動(dòng)左、右撥盤旋動(dòng)齒輥，即可通過所嚙合的齒條帶動(dòng)浮動(dòng)座作前、后運(yùn)動(dòng)，對(duì)光纖頭和CCD攝像頭進(jìn)行位置調(diào)整；2、CCD攝像裝置設(shè)有調(diào)焦機(jī)構(gòu)、影像縮放機(jī)構(gòu)，可通過后端面設(shè)置的調(diào)焦鈕進(jìn)行調(diào)焦，影像縮放鈕調(diào)節(jié)影像的大小，還有一采樣鍵用于對(duì)實(shí)時(shí)圖像的凍結(jié)、定格和儲(chǔ)存；3、在浮動(dòng)座中還設(shè)有光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，在底座調(diào)整后，還可通過撥動(dòng)左調(diào)節(jié)定位盤，帶動(dòng)相應(yīng)的牽引鋼絲運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光纖頭的左、右方向擺動(dòng)，撥動(dòng)右調(diào)節(jié)定位盤實(shí)現(xiàn)光纖頭的上、下運(yùn)動(dòng)，二者相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)光纖頭空間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和定位，可使光纖頭以任意角度延伸在CCD攝像端口前面，便于對(duì)準(zhǔn)并照射和激發(fā)被檢測(cè)組織，這樣可對(duì)待檢組織進(jìn)行多次重復(fù)的診斷攝像，也可一邊攝像一邊調(diào)節(jié)光纖頭的空間位置，即可在一定范圍內(nèi)，攝取待檢組織不同部位的熒光圖像。


圖1是現(xiàn)有光活檢癌前病變圖像診斷儀方框圖；圖2是本發(fā)明光活檢癌前病變圖像診斷儀最佳實(shí)施例方框圖；圖3是圖2中控制器后視圖；圖4是圖2中控制器右視剖視圖。
圖2、圖3和圖4中1—攝像控制器；
11—CCD弱光攝像裝置；111—弱光攝像頭；112—采樣鍵；113—調(diào)焦鈕；114—影像縮放鈕；115—CCD電源插口；116—計(jì)算機(jī)信號(hào)線插口；12—光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；121—光纖頭；122—牽引鋼絲；123—左調(diào)節(jié)定位盤；124—右調(diào)節(jié)定位盤；125—光纖；126—光纖保護(hù)套；13—座體；131—浮動(dòng)座；132—齒條；133—齒輥；134—左撥盤；135—右撥盤；136—底座；2—光源系統(tǒng)；21—激發(fā)光光源；22—照明光源；23—光源切換裝置；24—遮光板；25—聚焦透鏡；3—信號(hào)處理系統(tǒng)；31—計(jì)算機(jī)32—打印機(jī)；33—顯示器；34—信號(hào)線；
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖2、圖3、和圖4，由圖可見，本發(fā)明光活檢癌前病變圖像診斷儀包括光源系統(tǒng)2、信號(hào)處理系統(tǒng)3和攝像控制器1三部分，該光源系統(tǒng)2由激發(fā)光光源21、照明光源22、光源切換裝置23、遮光板24和聚焦透鏡25組成的，該信號(hào)處理系統(tǒng)3由計(jì)算機(jī)31、打印機(jī)32、顯示器33和信號(hào)線34組成，其特點(diǎn)是由CCD弱光攝像裝置11和光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12安裝在一可調(diào)節(jié)的座體13上形成的攝像控制器1，所說的光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12的光纖頭121穿過座體13向前延伸在該CCD弱光攝像裝置11弱光攝像頭111的前方。
該攝像控制器1的座體13(見圖3和圖4)，包括一底座136和一浮動(dòng)座131，該浮動(dòng)座131位于底座136之上，該底座136上設(shè)有一齒輥133，該齒輥133兩端分別固定連接一左撥盤134和右撥盤135，帶動(dòng)齒輥133轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)浮動(dòng)座131底面的齒條132作前后運(yùn)動(dòng)，用于調(diào)節(jié)浮動(dòng)座131中裝設(shè)的光纖頭121和CCD弱光攝像裝置11的前后位置。
該浮動(dòng)座131中設(shè)有光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12，一光纖125穿過該浮動(dòng)座131伸出形成光纖頭121，該光纖頭121四周設(shè)有四根牽引鋼絲122，其中兩根水平方向的牽引鋼絲122的另一端固定在與左調(diào)節(jié)定位盤123相連的盤體上，另兩根上下牽引鋼絲122的另一端則固定在右調(diào)節(jié)定位盤124相連的盤體上，撥動(dòng)左調(diào)節(jié)定位盤123，帶動(dòng)牽引鋼絲運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光纖頭121的水平方向擺動(dòng)，撥動(dòng)右調(diào)節(jié)定位盤124帶動(dòng)牽引鋼絲運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光纖頭121的上下運(yùn)動(dòng)，二者相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)光纖頭121空間任意旋轉(zhuǎn)和定位，即可使光纖頭121以任意角度延伸在CCD攝像端口前面，以使光纖頭121對(duì)準(zhǔn)并照射和激發(fā)待測(cè)組織進(jìn)行光活檢癌前病變的診斷。
該浮動(dòng)座131的后端面設(shè)有光纖保護(hù)套126，供光纖125的穿入固定并起保護(hù)作用，一般是具有彈性的橡膠體制成的，該光纖125的另一端與光源系統(tǒng)2相連接，其端面位于聚焦透鏡25的焦平面上。
CCD弱光攝像裝置11的后端面設(shè)有采樣鍵112、CCD調(diào)焦鈕113、影像縮放鈕114、CCD電源插口115和計(jì)算機(jī)信號(hào)線插口116，采樣鍵112用于對(duì)實(shí)時(shí)圖像的凍結(jié)、定格和儲(chǔ)存，CCD調(diào)焦鈕113用于調(diào)焦，影像縮放鈕114用于調(diào)節(jié)影像的大小，以便于計(jì)算機(jī)31的后續(xù)信號(hào)處理。
本發(fā)明光活檢癌前病變圖像診斷儀的工作過程如下1、將攝像控制器1的光纖頭121對(duì)準(zhǔn)待測(cè)組織并初步定位，再通過旋轉(zhuǎn)左撥盤134或右撥盤135，進(jìn)行前后位置調(diào)整；2、同時(shí)旋轉(zhuǎn)左調(diào)節(jié)定位盤123和右調(diào)節(jié)定位盤124，調(diào)整光纖頭121的空間位置，以對(duì)準(zhǔn)待測(cè)組織或改變待測(cè)部位；3、接通電源使電源系統(tǒng)2、信號(hào)處理系統(tǒng)3和攝像控制器1都處于待工作狀態(tài)；4、打開激發(fā)光光源21，激發(fā)光通過濾色片獲得3000～4000的近紫外光經(jīng)聚焦透鏡25聚焦后注入光纖125中，經(jīng)光纖頭121照射待檢組織或病灶上，待檢組織受激后反射的熒光由CCD弱光攝像頭111對(duì)其進(jìn)行攝像，調(diào)節(jié)聚焦和影像縮放比例，合適時(shí)，按下采樣鍵，通過信號(hào)線34進(jìn)入計(jì)算機(jī)31進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像采樣、圖像分析和形成彩色圖文報(bào)告處理，然后送顯示器33顯示，必要時(shí)可送入打印機(jī)32進(jìn)行打印，或者將所處理的結(jié)果存入圖像數(shù)據(jù)庫；5、也可以通過光源切換裝置23，控制遮光板24設(shè)置在激發(fā)光的光路中遮住激發(fā)光，同時(shí)點(diǎn)亮照明燈22，普通照明光被遮光板24反射，經(jīng)聚焦透鏡25注入光纖125，由光纖頭121照射待檢組織或病灶，與此同時(shí)，光源切換裝置23向計(jì)算機(jī)31提供一檢測(cè)信號(hào)，以便計(jì)算機(jī)31通過信號(hào)線34調(diào)整CCD攝像元件的采樣時(shí)間，保證不同照射條件下得到亮度合適的圖像。
綜上所述，本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的光活檢癌前病變圖像診斷儀，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，本發(fā)明診斷儀結(jié)構(gòu)緊湊，特別是建立了光纖頭、CCD弱光攝像裝置和座體組成的攝像控制器，診斷儀的調(diào)節(jié)和使用更方便，利用本診斷儀不僅可對(duì)惡性腫瘤進(jìn)行診斷，而且可進(jìn)行癌前病變的普查和診斷。
所述的CCD攝像頭111也可以組合在光纖頭121的端口，輸出的信號(hào)通過信號(hào)線直接輸入計(jì)算機(jī)31，用當(dāng)今現(xiàn)有的技術(shù)是不難做到的，如果是這樣，診斷儀的操作將更加方便。
權(quán)利要求
1.一種光活檢癌前病變圖像診斷儀，包括由激光光源(21)、照明光源(22)、光源切換裝置(23)、遮光板(24)和聚焦透鏡(25)組成的光源系統(tǒng)(2)，由計(jì)算機(jī)(31)、打印機(jī)(32)、顯示器(33)和信號(hào)線(34)組成的信號(hào)處理系統(tǒng)(3)，其特征在于還有由CCD弱光攝像裝置(11)和光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(12)安裝在一可調(diào)節(jié)的座體(13)上形成的攝像控制器(1)，所說的光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(12)的光纖頭(121)穿過座體(13)向前延伸在該CCD弱光攝像裝置(11)弱光攝像頭(111)的前方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷儀，其特征在于所述的座體(13)包括一底座(136)和一浮動(dòng)座(131)，該浮動(dòng)座(131)位于底座(136)之上，該底座(136)上設(shè)有一齒輥(133)，該齒輥(133)在底座(136)的兩側(cè)端分別裝設(shè)有左撥盤(134)和右撥盤(135)，浮動(dòng)座(131)的底面設(shè)有齒條(132)，與齒輥(133)相嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的診斷儀，其特征在于所述的CCD弱光攝像裝置(11)固定在該浮動(dòng)座(131)的上部，其前端為弱光攝像頭(111)，其后端面板上設(shè)有采樣鍵(112)、CCD調(diào)焦鈕(113)、影像縮放鈕(114)、CCD電源插口(115)和計(jì)算機(jī)信號(hào)線插口(116)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的診斷儀，其特征在于所述的光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(12)在該浮動(dòng)座(131)中，一光纖(125)穿過該浮動(dòng)座(131)伸出形成光纖頭(121)，該光纖頭(121)四周設(shè)有四根牽引鋼絲(122)，分別與位于浮動(dòng)座兩側(cè)的左調(diào)節(jié)定位盤(123)和右調(diào)節(jié)定位盤(124)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的診斷儀，其特征在于所述的浮動(dòng)座(131)的后端還設(shè)有光纖保護(hù)套(126)，供光纖(125)的穿入和固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的診斷儀，其特征在于所述的CCD弱光攝像頭(111)組合在光纖頭(121)的端口。
全文摘要
一種光活檢癌前病變圖像診斷儀，包括由激光光源、照明光源、光源切換裝置、遮光板和聚焦透鏡組成的光源系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、顯示器和信號(hào)線組成的信號(hào)處理系統(tǒng)，其特征在于還有由CCD弱光攝像裝置和光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在可調(diào)節(jié)的座體上形成的攝像控制器，所說的光纖調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的光纖頭穿過座體向前延伸在該CCD弱光攝像裝置弱光攝像頭的前方。本發(fā)明診斷儀結(jié)構(gòu)緊湊，調(diào)節(jié)和使用更方便，特別是利用攝影控制器可使光纖頭以任意角度延伸在CCD攝像端口前面，便于對(duì)準(zhǔn)并照射和激發(fā)被檢測(cè)組織，進(jìn)行光活檢癌前病變?cè)\斷。
文檔編號(hào)A61B6/00GK1502305SQ02145340
公開日2004年6月9日 申請(qǐng)日期2002年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月22日
發(fā)明者虞震芬, 曾堃 申請(qǐng)人:上海生標(biāo)科技有限公司