專利名稱：特別是用于內(nèi)窺鏡應(yīng)用的光纖探頭的保護(hù)探頭尖端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實施例涉及一種用于內(nèi)窺鏡應(yīng)用的包括光纖探頭的探頭 保護(hù)的探頭尖端。探頭尖端可以是可丟棄的，以便保持消毒。探頭尖 端還可使得探頭內(nèi)的成像元件相對于被檢查組織保持距離，以確保反 射光的正確捕捉。探頭尖端可用于特別是低相干干涉測量內(nèi)窺鏡應(yīng)用 的光纖探頭上。
背景技術(shù)：
檢查組織表面和/或組織中的細(xì)胞結(jié)構(gòu)特征對于許多臨床和實驗 室研究來說很重要。例如，內(nèi)窺鏡是一種可用來檢查組織表面的探頭。 光散射攝譜術(shù)(LSS)以及作為LSS方法的低相干干涉測量術(shù)(LCI) 是進(jìn)行活體內(nèi)檢查應(yīng)用的公知技術(shù)，包括通過內(nèi)窺鏡檢查確定組織健 康狀態(tài)的細(xì)胞。LSS檢查細(xì)胞器官的彈性散射性能的變化以便導(dǎo)出其 尺寸和其它尺寸信息。LCI已經(jīng)被開發(fā)作為LSS的方法。LCI采用具 有低時間相干性的光源，其中只在干涉儀的路徑長度延遲于光源的相 干時間匹配時實現(xiàn)干涉。例如，本申請的發(fā)明人開發(fā)了多種基于LCI 的技術(shù)，包括傅立葉域中的角分辨LCI技術(shù)，從而快速進(jìn)行組織的活 體內(nèi)檢查。此系統(tǒng)在一同未決的題為"Systems and Mehtods for Endoscopic Angle—Resolved Low Coherence Interferometry" 的 US專利申請公開No. 2007/0133002A1 (序列號11/548468 ) ( "，468 申請，，)中描述，該申請整體結(jié)合于此作為參考。
在，468申請中，光纖探頭設(shè)置成傳送光線并收集散射光線的角度 分布的一種方法。此實例這里在

圖1中表示，并且利用透鏡的傅立葉 轉(zhuǎn)換性能。此性能說明在物體放置在透鏡的聚焦平面內(nèi)時，匯聚圖像 平面處的圖像是物體的傅立葉轉(zhuǎn)換?？臻g分布(物體或圖像)的傅立 葉轉(zhuǎn)換通過空間頻率的分布給出，這是圖像信息內(nèi)容以每毫米圈數(shù)(cycle)來表示。在彈性散射光線的光學(xué)圖像中，波長保持其固定、 原始的數(shù)值，并且空間頻率表示是散射光線的角度分布的簡單縮放形 式。
在光纖fa/LCI方案中，角度分布通過使用透鏡將纖維束的遠(yuǎn)端定 位在樣品的匯聚的傅立葉轉(zhuǎn)換平面內(nèi)來捕捉。這種角度分布接著傳送 到纖維束的遠(yuǎn)端，其中它使用4f系統(tǒng)在成像光譜儀的入口縫隙上成 像。分束器用來在進(jìn)入縫隙之前將散射場與參考場重疊，使得低相干 干涉測量術(shù)也可用來獲得深度分辨測量。
參考圖1，表示示例性光纖fa/LCI方案，基于變化的Mach-Zehnder 干涉儀。使用纖維分離器(FS)將來自于寬帶光源12的光線IO分成 參考場14和信號場16。樣品探頭22通過將傳送纖維16在纖維束40 的遠(yuǎn)端處沿著套管26固定來組裝，使得傳送纖維16的端面平行于并 平齊于纖維束40的面。球透鏡L1 (24)離開探頭22的面一個焦距長 度定位，并且在纖維束40上對中，將傳送纖維16，偏離透鏡L1 (24) 的光軸。同樣在圖2中描述的此構(gòu)造形成以一個角度入射在樣品18 上并具有一個直徑的校準(zhǔn)束50。
從樣品散射的光線33 (見圖2 )通過透鏡Ll ( 24 )收集，并且經(jīng) 由透鏡L1 (24)的傅立葉轉(zhuǎn)換性能，散射場36的角度分布在定位在 透鏡L1 (24)的傅立葉圖像平面處的多模式相干纖維束40的遠(yuǎn)端面 處轉(zhuǎn)換成空間分布。纖維的遠(yuǎn)端尖端保持離開透鏡L1 (24) —個焦距 長度，以便成像散射光線的角度分布。如所示，以三個所選散射角度 散射的光線14的光學(xué)路徑在圖2中表示。在圖3所示的與內(nèi)窺鏡相 容的探頭中，使用透明護(hù)套(元件58 )將樣品18定位在透鏡Ll ( M ) 的前部聚集平面內(nèi)。如圖1和圖2所示，來自于纖維探頭26的近端 38的散射光線通過透鏡L3 ( 30)校準(zhǔn)，并且使用分束器BS (50)與 參考場14重疊。兩個組合的場在成像光譜儀54的縫隙56上重新成 像。因此，在fa/LCI光纖探頭系統(tǒng)中，重要的是所感興趣的組織定 位和保持在透鏡(例如L1 (24))的聚焦平面處。這需要捕捉反射、 散射光線(例如圖2，元件33)的角度分布。這需要探頭(例如22) 的遠(yuǎn)端離開透鏡(例如L1 (24))大約一個焦距長度來定位。
在例如圖1-3的fa/LCI光纖探頭系統(tǒng)中的探頭22的探頭在內(nèi)窺 鏡應(yīng)用時，通常需要在使用過程中保持消毒。已經(jīng)開發(fā)來滿足這種需
6要的一種方法是圍繞現(xiàn)有的探頭提供護(hù)套。例如，US專利No. 5386817 披露一種圍繞內(nèi)窺鏡主體的護(hù)套以便提供消毒。此專利包括用于插入 附件的通道。在US專利No. 6863651中，內(nèi)窺鏡包括具有帶有護(hù)套的 照明通道的內(nèi)窺鏡。兩個專利包括提供穿過護(hù)套的通道，提供訪問點， 并因此可不必在內(nèi)窺鏡施加過程中保持消毒狀態(tài)。
在US專利No. 5489256以及繼續(xù)的US專利No. 5643175中，可連 接的通道區(qū)段描述成可丟棄內(nèi)窺鏡尖端。這些專利包括兩個區(qū)段，一 個是可丟棄的，并且具有相同的圓柱形半徑，使其不同心。第一區(qū)段 是消毒的，并且第二區(qū)段是可丟棄的?？蓙G棄區(qū)段限定為具有傳送流 體、氣體或儀器的通道。此通道可能會污染第一區(qū)段，并且因此第一 區(qū)段必須在使用之間消毒。該構(gòu)造包括靠近圖像傳感器的窗口，它們 之間沒有規(guī)定的距離。最后，此通道區(qū)段總是在端部處限定具有彎曲 表面，并且沒有設(shè)置平的外表面。
還有多種裝置特別設(shè)計用于保護(hù)光纖探頭以特別保持消毒。特別 是，US專利No. 5771327和US專利No. 5930440披露一種光線探頭保
護(hù)器，包括在尖端處具有薄膜或窗口的護(hù)套。這些結(jié)構(gòu)特別需要探頭 鄰靠保護(hù)器，并且在探頭尖端和組織樣品之間沒有保持固定距離。在 探頭尖端內(nèi)沒有設(shè)置成包括成像光學(xué)元件。因此，這些結(jié)構(gòu)不能用于 包括但不局限于fa/LCI系統(tǒng)的基于光學(xué)的成像系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的實施例中，提供一種新穎的探頭尖端，以便在使用纖 維探頭或束并同時保持消毒時，有助于先進(jìn)的光譜技術(shù)的臨床應(yīng)用。 探頭尖端可用于光纖探頭應(yīng)用。雖然基本光譜技術(shù)可采用多種構(gòu)造， 例如傅立葉域(fa/LCI)系統(tǒng)中的角分辨LCI技術(shù)的新開發(fā)先進(jìn)方法
需要被檢查組織相對于光纖和相關(guān)成像元件準(zhǔn)確定位。
在本發(fā)明的實施例中，光纖探頭尖端包括光纖或束上的護(hù)套。探 頭尖端內(nèi)窺鏡應(yīng)用過程中提供光纖和被檢查組織表面之間的消毒界 面。由于纖維尖端探頭可用于光譜技術(shù)，纖維探頭尖端包括成像元件 (例如透鏡)，以便捕捉來自于所感興趣組織的反射光線。纖維探頭 尖端適用于相對于光纖保持成像元件的定位，以便將反射的光線從組 織樣品適當(dāng)傳送到光纖。學(xué)窗口。光學(xué)窗口使得反射的光線從組織樣品到達(dá)纖維探頭尖端內(nèi)的 成像元件。在一個實施例中光學(xué)窗口離開成像元件大約一個焦距長度 定位。由此在纖維探頭尖端及其光學(xué)窗口鄰靠所感興趣的組織時從組
織反射、散射的光線被適當(dāng)捕捉。在傅立葉域(fa/LCI)系統(tǒng)中的角 分辨LCI技術(shù)的情況下，纖維探頭尖端使得組織保持離開成像元件大 約一個焦距長度定位，使得反射光線的反射、角度分布被適當(dāng)捕捉。
纖維探頭尖端可采用不同的遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)，使得纖維探頭尖端并特別 是其光學(xué)窗口適當(dāng)鄰靠所感興趣的組織。光學(xué)窗口應(yīng)該鄰靠感興趣的 組織，以便纖維探頭尖端的成像元件離開所感興趣的組織適當(dāng)距離定 位。纖維探頭的遠(yuǎn)端可以是直線或傾斜的，以有助于鄰靠所感興趣的 組織。抽吸裝置還可用于纖維探頭尖端的遠(yuǎn)端上，以有助于鄰靠組織 并提供穩(wěn)定性。分開的通道路徑可設(shè)置在纖維探頭尖端內(nèi)，以用于組 織清洗和/或提供真空輔助，以有助于抽吸裝置抽吸到組織上。
同樣提供多種結(jié)構(gòu)，使得纖維探頭尖端固定在纖維探頭上，或者 可以拆卸。如果可以拆卸，這使得纖維探頭尖端在每次內(nèi)窺鏡應(yīng)用之 后丟棄以防止清洗，和/或提供更好的消毒。該結(jié)構(gòu)可包括鎖定系統(tǒng) 以便在應(yīng)用過程中將纖維探頭鎖定就位。纖維探頭尖端接著在使用之 后解鎖并接著丟棄。如果鎖定系統(tǒng)采用纖維探頭尖端的護(hù)套內(nèi)的通 道，纖維探頭可從纖維探頭尖端外部接近。因此，保護(hù)裙部(skirt)
也可用于纖維探頭尖端上。裙部提供覆蓋通道的一種方法，以便防止 接近纖維探頭尖端內(nèi)的纖維探頭并從中延伸。裙部可設(shè)計成初始為縮
回或巻繞的，使得纖維探頭尖端容易并不受到妨礙地連接到纖維探頭 上。裙部可接著在纖維探頭尖端鏈接之后并在內(nèi)窺鏡應(yīng)用開始之前展 開。
本發(fā)明不局限于這里提供的實施例。相反，可以看到包括探頭尖 端的任何構(gòu)造，探頭尖端具有剛性區(qū)段，離開光纖探頭及其相關(guān)成像、 折射或衍射元件固定距離保持被檢查組織。
與附圖相結(jié)合，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在閱讀優(yōu)選實施例的詳細(xì) 描述之后將理解本發(fā)明范圍。
具體實施例方式
圖l是采用光纖探頭的示例性低相干干涉(LCI)探頭系統(tǒng)的示意
圖；圖2是圖1所示的LCI系統(tǒng)的探頭遠(yuǎn)端處的樣品照明和散射光線 收集的視圖3是圖1所示的LCI系統(tǒng)采用的探頭尖端的視圖； 圖4是按照本發(fā)明一個實施例采用固定護(hù)套的探頭尖端的剖視圖 的視圖5是圖4所示的探頭尖端的立體圖的視圖6A是按照本發(fā)明一個實施例采用可拆卸護(hù)套的探頭尖端的剖視 圖的視圖6B是圖6A所示的探頭尖端的視圖，并且按照本發(fā)明一個實施
例采用成角度的光學(xué)窗口；
圖7是圖6A所示的探頭尖端的立體圖的可選擇視圖8是圖6A和7所示的探頭尖端的視圖，按照本發(fā)明一個實施例
采用消毒裙部；
圖9是圖8所示的探頭尖端的視圖，按照本發(fā)明一個實施例采用 消毒裙部；以及
圖IO是圖9所示的探頭尖端的視圖，采用真空輔助抽吸裝置來幫 助探頭尖端施加在組織表面上。
具體實施例方式
下面給出的實施例表示使得本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員實施本發(fā)明所 需的信息，并且表示實施本發(fā)明的最佳模式。在附圖的幫助下閱讀以 下說明時，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解到本發(fā)明的概念，并且將理 解這里沒有特別提出的這些概念的應(yīng)用。應(yīng)該理解到這些概念和應(yīng)用 落入此披露和所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的實施例中，纖維探頭尖端包括光纖或束上的護(hù)套。在 內(nèi)窺鏡應(yīng)用過程中探頭尖端提供光纖和被檢查組織表面之間的消毒 界面。由于纖維尖端探頭可用于光譜技術(shù)，纖維探頭尖端包括成像元 件(例如透鏡)，以便捕捉來自于所感興趣的組織的反射光線。纖維 探頭尖端適用于相對于光纖保持成像元件的定位，以便將來自于組織 樣品的反射光線適當(dāng)傳送到光纖。
學(xué)窗,口 。光;窗口使;尋反射的光線從組織樣品到達(dá)纖維探頭尖:內(nèi)的
成像元件。在一個實施例中光學(xué)窗口離開成像元件大約一個焦距長度定位。由此在纖維探頭尖端及其光學(xué)窗口鄰靠所感興趣的組織時從組
織反射、散射的光線被適當(dāng)捕捉。在傅立葉域(fa/LCI)系統(tǒng)中的角 分辨LCI技術(shù)的情況下，纖維探頭尖端保持組織離開成像元件大約一 個焦距長度定位，使得反射光線的反射、角度分布被適當(dāng)捕捉。
本發(fā)明的進(jìn)步包括至少四個部分(1)在纖維探頭尖端內(nèi)包括成 像元件；(2)探頭尖端的可拆卸/丟棄區(qū)段，相對于探頭和/或成像元 件保持組織位置；(3)保護(hù)并保持探頭其它部分消毒的消毒裙部或護(hù) 套；和/或(4)可以或不可以是真空輔助的抽吸裝置。每個這些部件 可按照本發(fā)明單獨地或以任何數(shù)量或相互組合地用于纖維探頭尖端。
為了保持所感興趣的組織、成像元件和光纖的準(zhǔn)確位置，探頭尖 端應(yīng)該理想地設(shè)置成包括剛性元件。這些剛性元件保持探頭的空間配 置，以便適當(dāng)捕捉從組織反射的光線。但是，不實用的是將整個光纖 探頭封裝在一個封閉件內(nèi)。相反，尖端的遠(yuǎn)端部分可包括剛性元件， 而探頭的其它部分被覆蓋在護(hù)套內(nèi)，這防止探頭接觸污染的流體。圖 4表示此方面的示例性纖維探頭和纖維探頭尖端60的剖視圖。
如圖4所示，纖維探頭尖端60按照本發(fā)明的一個實施例來提供。 圖5以立體圖表示圖4的纖維探頭尖端60。纖維探頭尖端60適用于 覆蓋用于內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)的光線的遠(yuǎn)端。 一個實例是用于圖1-3的 fa/LCI系統(tǒng)的光纖探頭。如果用于此系統(tǒng)，纖維探頭系統(tǒng)的傳送纖維 16和纖維束的遠(yuǎn)端將容納在纖維探頭尖端60內(nèi)，如圖4所示。但是 注意到本發(fā)明不局限于在圖l-3的纖維探頭系統(tǒng)中使用。
探頭尖端60的一個功能可以在光纖16、 26、成像元件以及被檢查 組織之間形成固定幾何形狀。因此，可包括探頭尖端60的第一部件 是相對于光纖或束16、 26定位例如透鏡62的成像元件的裝置。圖l 表示具有放置并圍繞纖維探頭15、 26的遠(yuǎn)端以便定位成像透鏡62的 中空部分65的圓柱形外壁的固定護(hù)套64的使用的示意圖。在此實施 例中，具有固定長度的固定護(hù)套64放置在纖維束16、 26上，其中保 持環(huán)66用來在纖維束16、 26和透鏡62之間保持固定距離。通過固 定的固定護(hù)套64具有剛性構(gòu)造，以便相對于纖維束16、 26保持透鏡 62所需的定位。透鏡62定位在固定護(hù)套64的遠(yuǎn)端處。固定護(hù)套64 可通過粘合劑固定在纖維探頭16、 26，或者可使用凸緣或其它鎖定機 構(gòu)連接在保持環(huán)66上。這種構(gòu)造可變化，以便包括其它類型的光學(xué)元件或多種光學(xué)元件(透鏡等)。
如果探頭尖端60用于fa/LCI系統(tǒng)，類似于圖l-3所示，透鏡62 離開纖維束16、 26大約一個焦距長度定位。這需要透鏡62適當(dāng)捕捉 來自于組織的光線的反射角度分布以便分析。在可選擇實施例中，透 鏡62可定位成使得單個或多模式纖維或這種纖維的陣列保持在透鏡 62的焦點處。在其它實施例中，成像透鏡62可定位在光纖元件16、 26的離開不同于透鏡26的焦距距離的其它距離處。
圖6A-7表示結(jié)合可拆卸護(hù)套構(gòu)件68的纖維探頭尖端60的可選擇 實施例?？刹鹦蹲o(hù)套構(gòu)件68是適用于接收纖維探頭尖端60的固定護(hù) 套64的結(jié)構(gòu)，以防止透鏡62和光纖16、 26在內(nèi)窺鏡應(yīng)用過程中污 染?？刹鹦稑?gòu)件68包括圓柱形壁70，圓柱形壁70包括接收并圍繞作 為纖維探頭尖端60—部分的固定護(hù)套64的中空部分72?？刹鹦稑?gòu)件 68的遠(yuǎn)端包括光學(xué)窗口 74。光學(xué)窗口 74提供用于來自于組織樣品的 反射光線返回到光學(xué)探頭尖端62內(nèi)的透鏡62的路徑，以便捕捉有關(guān) 組織的信息。光學(xué)窗口 74還使得組織變平，提供均勻掃描，并提供 更大深度分辨精度。光學(xué)窗口 74可由包括玻璃、塑料的任何材料制 成，或者包括任何其它類型的透明材料，包括但不局限于薄膜或其它 在可丟棄構(gòu)件68的遠(yuǎn)端上放置或拉伸的透明材料。將傳送光線的任 何事物可用作光學(xué)窗口 74。
由于圓柱形可拆卸護(hù)套68的剛性形式，光學(xué)窗口 74的功能還可 以是相對于透鏡62離開組織適當(dāng)距離定位組織。光學(xué)窗口 74與組織 表面的鄰靠提供組織表面和固定護(hù)套64內(nèi)的透鏡之間的固定距離。 這對于在透鏡62上適當(dāng)捕捉來自于組織的反射光線來說是需要的。 保持組織(經(jīng)由光學(xué)窗口 74)和透鏡62之間以及透鏡62和光纖16、 26之間的關(guān)系在適當(dāng)捕捉來自于組織的反射光線以便分析其表面周 圍和/或細(xì)胞結(jié)構(gòu)下面的性能的過程中是重要的。
光學(xué)窗口 74可以相對于纖維探頭尖端60的縱向軸線垂直，或者 以一個角度傾斜，以便光學(xué)窗口 74更好鄰靠組織，如圖W所示。提 供角度構(gòu)造可有助于避免反射，使得光學(xué)窗口 74處捕捉的反射、散 射光線模糊。但是如果光學(xué)窗口 74的角度小，例如O-20度，并且在 優(yōu)選實施例中是8度，如果探頭系統(tǒng)是角分辨系統(tǒng)，透鏡62還能夠 適當(dāng)捕捉光線及其角度分布。如果光學(xué)窗口 74的角度不使得透鏡62
ii適當(dāng)捕捉反射、散射光線的角度分布，透鏡62也可相對于光學(xué)窗口 74以相同或類似的取向傾斜。
在設(shè)計用于fa/LCI系統(tǒng)的纖維尖端探頭60的應(yīng)用中，光學(xué)窗口 74被設(shè)計在可丟棄區(qū)段68上以便大致定位在透鏡62的焦距長度處。 離開大約一個焦距長度提供光學(xué)窗口 74可以適當(dāng)捕捉傅立葉域中反 射光線的角度分布。
在可選擇實施例中，與集成在固定護(hù)套64內(nèi)的情況不同，透鏡26 可集成到可拆卸護(hù)套構(gòu)件68內(nèi)。其它可選擇實施例可以相對于透鏡 62不同地定位光學(xué)窗口 74。
為了使得可拆卸護(hù)套構(gòu)件68放置在纖維探頭尖端60上并在內(nèi)窺 鏡應(yīng)用之后拆卸，還可包括鎖定機構(gòu)。這防止每次內(nèi)窺鏡應(yīng)用之后必 須清洗固定護(hù)套64，這是由于固定護(hù)套64和透鏡62在通過可拆卸護(hù) 套構(gòu)件68保護(hù)時不暴露。在此方面，可拆卸的護(hù)套構(gòu)件68在應(yīng)用之 前首先放置在固定護(hù)套64上。隨后，它可鎖定就位以便防止可拆卸 構(gòu)件68在應(yīng)用過程中松動。在纖維探頭尖端60從內(nèi)窺鏡應(yīng)用去除之 后，可拆卸構(gòu)件68可解鎖并可拆卸以便丟棄。以此方式，固定護(hù)套 64和被暴露的透鏡62從不暴露于組織，并不必清洗。不需要更換或 清洗透鏡62，透鏡62可以是纖維探頭尖端60的更加高成本部件之一。
在圖6A-7所示的實施例中，通過將鎖定銷76滑動到可拆卸構(gòu)件 68內(nèi)的鎖定銷通道78內(nèi)，可拆卸護(hù)套68連接到纖維束16、 26上。 接著，可拆卸構(gòu)件68相對于固定護(hù)套64轉(zhuǎn)動，以便將可拆卸構(gòu)件68 鎖定就位。在希望拆卸可拆卸構(gòu)件68時，例如在內(nèi)窺鏡應(yīng)用之后， 可拆卸構(gòu)件68在鎖定轉(zhuǎn)動方向的相反方向上轉(zhuǎn)動，使得鎖定銷76從 鎖定銷通道78拆卸。圖6A-6B以剖視圖表示與鎖定銷通道78接合的 鎖定銷76。圖7表示鎖定銷通道78，它出現(xiàn)在可拆卸護(hù)套構(gòu)件68的 外側(cè)視圖上。鎖定銷通道78包括傾斜通道部分80，使得鎖定銷76鎖 定就位，并且如果可拆卸構(gòu)件68具有與光纖16、"相反地施加其上 的力，提供阻力。在所示實施例中，傾斜的通道部分80相對于鎖定 銷通道78是大致直角。但是注意到鎖定銷通道78可以直角以外的其 它角度來提供傾斜通道部分80?？蛇x擇的實施例還可提供可選擇裝 置，以便將可拆卸護(hù)套68鎖定就位，包括但不局限于鎖定凸緣或環(huán) 機構(gòu)
12雖然所述的可拆卸護(hù)套68將防止光纖16、 26的遠(yuǎn)端面直接污染， 可能的是流體穿過鎖定銷通道78或者接觸束16、 26的沒有通過可拆 卸護(hù)套構(gòu)件68覆蓋的部分。為此，探頭尖端60可設(shè)計成另外結(jié)合有 可展開的裙部82，裙部82將防止這種污染。圖8和9表示裙部82分 別在開始縮回或巻繞以及展開或未巻繞位置的示意圖。
在所示實施例中，消毒裙部82在遠(yuǎn)離鎖定銷76和通道78、 80的 點處連接在可拆卸護(hù)套構(gòu)件68上。裙部82可以包括塑料或膠乳材料， 適用于防止流體達(dá)到通道或束。裙部82可以巻繞或者凹陷，使得鎖 定銷76在通道78、 80內(nèi)容易操作，如圖8所示。在將可拆卸護(hù)套68 連接到纖維探頭尖端60上時，消毒裙部82可通過使其沿著護(hù)套68 朝著近端滾動來展開。裙部82還可包括凸肋86,以便保持其展開， 使得凸肋86延伸超過纖維探頭60的直徑。以此方式，裙部82可填 充內(nèi)窺鏡的任何附加通道，以防止污染物到達(dá)纖維束16、 26。
圖IO表示圖8和9的纖維探頭尖端60的可選擇實施例，但是具 有另外的部件來幫助光學(xué)窗口 74鄰靠組織，以保持組織和透鏡62之 間的距離以及光學(xué)窗口 74和組織之間的穩(wěn)定性。如上所述，重要的 是確保光學(xué)窗口 74鄰靠組織以適當(dāng)接收反射的光線以便分析。在此 方面，例如抽吸杯的抽吸裝置88也可設(shè)置在可拆卸護(hù)套構(gòu)件68的遠(yuǎn) 端處，以便在組織和光學(xué)窗口 74之間提供抽吸，從而幫助鄰靠。抽 吸裝置88可用于保持光學(xué)窗口 74和組織之間足夠和穩(wěn)定的接觸。抽 吸構(gòu)件88可包括周向成形的材料90，該材料連接在可拆卸構(gòu)件86的 遠(yuǎn)端上，并圍繞光學(xué)窗口 74,使得反射的光線不被阻礙。此材料90 可以是在壓靠組織表面時形成抽吸的任何柔性材料。為了提供進(jìn)一步 抽吸幫助，外部真空產(chǎn)生器92可被采用并連接在定位在纖維探頭尖 端60內(nèi)的真空或抽吸通道94上。通過真空產(chǎn)生器92產(chǎn)生的真空可 部分或完全幫助抽吸。真空傳感器或壓力變換器96也可定位在或連 接在通道94上，使得光學(xué)窗口 74處的壓力或真空得到檢測，以確定 在組織和光學(xué)窗口 74之間是否獲得適當(dāng)抽吸，以進(jìn)行適當(dāng)內(nèi)窺鏡檢 查。如果連接在外部清洗機上，真空或抽吸通道194還可用于組織清 洗?？稍O(shè)置抓握鉗98，該抓握鉗98通過借助內(nèi)窺鏡施加纖維探頭60 的人員控制，以便抓握被檢查組織，從而幫助組織鄰靠光學(xué)窗口 98。
上面提出的實施例表示使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員實施本發(fā)明的所
13需信息以及實施本發(fā)明的最佳模式。在結(jié)合附圖閱讀以下說明時，本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解到本發(fā)明的概念，并且認(rèn)識到這里沒有特 別提出的這些概念的應(yīng)用。應(yīng)該理解到這些概念和應(yīng)用落入此披露的 范圍內(nèi)。例如，探頭不局限于光纖探頭或者用于任何特別成像系統(tǒng)。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解到本發(fā)明的優(yōu)選實施例可以進(jìn)行改進(jìn) 和變型。所有這些改進(jìn)和變型被考慮在這里披露的概念以及隨后權(quán)利 要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種用于在應(yīng)用過程中保護(hù)內(nèi)窺鏡探頭的探頭尖端，包括固定護(hù)套，具有適用于配合并圍繞內(nèi)窺鏡探頭的遠(yuǎn)端上的中空部分；成像元件，固定在固定護(hù)套上，并且適用于從組織接收和傳送由于光線通過內(nèi)窺鏡探頭投射到組織上而反射的光線；可拆卸護(hù)套，具有中空部分并適用于配合并圍繞固定護(hù)套；以及光學(xué)窗口，連接在可拆卸護(hù)套的遠(yuǎn)端上，并適用于鄰靠組織，以便從組織接收和傳送由于光線通過內(nèi)窺鏡探頭投射到組織上而反射的光線到成像元件。
2. 如權(quán)利要求l所述的探頭尖端，其特征在于，成像元件集成在 固定護(hù)套的中空部分，并且大致定位在垂直于固定護(hù)套的縱向軸線的 平面內(nèi)。
3. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，在探頭尖端放置 在內(nèi)窺鏡探頭的遠(yuǎn)端上時，成像元件離開內(nèi)窺鏡探頭的遠(yuǎn)端一個固定 距離定位在固定護(hù)套內(nèi)。
4. 如權(quán)利要求3所述的探頭尖端，其特征在于，固定距離是成像 元件的大約一個焦距長度。
5. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，固定護(hù)套是圓柱 形的。
6. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，還包括圍繞固定 護(hù)套的近端的保持環(huán)，以便將固定護(hù)套連接到內(nèi)窺鏡探頭的遠(yuǎn)端上。
7. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，光學(xué)窗口集成在 可拆卸護(hù)套的中空部分內(nèi)，并且定位在大致垂直于可拆卸護(hù)套的縱向 軸線的平面內(nèi)。
8. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，光學(xué)窗口集成在 可拆卸護(hù)套的中空部分內(nèi)，并定位在相對于可拆卸護(hù)套的縱向軸線的 垂直平面形成角度的平面內(nèi)。
9. 如權(quán)利要求8所述的探頭尖端，其特征在于，成像元件相對于固定護(hù)套的縱向軸線形成角度。
10. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，成像元件相對于固定護(hù)套的縱向軸線形成角度。
11. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，光學(xué)窗口離開 成像元件一個固定距離定位在可拆卸護(hù)套內(nèi)。
12. 如權(quán)利要求IO所述的探頭尖端，其特征在于，固定距離是成 像元件的大約一個焦距長度。
13. 如權(quán)利要求11所述的探頭尖端，其特征在于，成像元件是適 用于捕捉反射光線的光學(xué)傅立葉轉(zhuǎn)換中反射光線的角度分布的透鏡。
14. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，可拆卸護(hù)套是 圓柱形的。
15. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，在內(nèi)窺鏡應(yīng)用 過程中可拆卸護(hù)套適用于保持固定護(hù)套和成像元件消毒。
16. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，可拆卸護(hù)套包 括鎖定機構(gòu)，以便將可拆卸護(hù)套鎖定在固定護(hù)套上。
17. 如權(quán)利要求16所述的探頭尖端，其特征在于，鎖定機構(gòu)包括 可拆卸護(hù)套內(nèi)的鎖定銷通道，適用于接收連接到內(nèi)窺鏡探頭上的鎖定 銷。
18. 如權(quán)利要求17所述的探頭尖端，其特征在于，鎖定銷通道適 用于固定鎖定銷，以便在鎖定銷通道接收鎖定銷并且可拆卸護(hù)套轉(zhuǎn)動 時，將可拆卸護(hù)套鎖定在固定護(hù)套上。
19. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，還包括連接到 可拆卸護(hù)套的外側(cè)并可朝著內(nèi)窺鏡探頭延伸的可延伸裙部，以便防止 固定護(hù)套或內(nèi)窺鏡探頭或者固定護(hù)套和內(nèi)窺鏡探頭兩者污染。
20. 如權(quán)利要求19所述的探頭尖端，其特征在于，可延伸裙部的不連接到可拆卸裙部上的端部包括適用于在延伸時保持裙部展開的 凸肋。
21. 如權(quán)利要求19所述的探頭尖端，其特征在于，可延伸裙部在 內(nèi)窺鏡應(yīng)用之前潤滑。
22. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，還包括抽吸構(gòu) 件，該抽吸構(gòu)件連接到可拆卸護(hù)套的遠(yuǎn)端上并圍繞光學(xué)窗口，以便在 探頭借助內(nèi)窺鏡施加時在光學(xué)窗口和組織之間提供抽吸。
23. 如權(quán)利要求22所述的探頭尖端，其特征在于，還包括真空通 道，該真空通道連接到抽吸構(gòu)件上，并適用于在連接到真空通道上的 真空產(chǎn)生器施加真空時在抽吸構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生真空，以有助于將光學(xué)窗口抽吸到組織上'
24. 如權(quán)利要求23所述的探頭尖端，其特征在于，還包括壓力裝 置，該壓力裝置連接到真空通道上以便檢查光學(xué)窗口處產(chǎn)生的真空或 壓力。
25. 如權(quán)利要求1所述的探頭尖端，其特征在于，還包括抓握鉗，抓握鉗適用于在內(nèi)窺鏡應(yīng)用過程中抓握組織，以便將組織鄰靠光學(xué)窗 13 。
26. —種用于借助內(nèi)窺鏡探測組織的系統(tǒng)，包括成像系統(tǒng)，具有內(nèi)窺鏡探頭，內(nèi)窺鏡探頭具有適用于將光線朝著 被檢查組織引導(dǎo)的遠(yuǎn)端；以及 纖維探頭尖端，包括固定護(hù)套，具有適用于配合并圍繞內(nèi)窺鏡探頭的遠(yuǎn)端上的中空部分；成像元件，固定在固定護(hù)套上，并且適用于從組織接收和傳送由于光線通過內(nèi)窺鏡探頭投射到組織上而反射的光線；可拆卸護(hù)套，具有中空部分并適用于配合并圍繞固定護(hù)套；以及 光學(xué)窗口，連接在可拆卸護(hù)套的遠(yuǎn)端上，并適用于鄰靠組織，以便從組織接收和傳送由于光線通過內(nèi)窺鏡探頭投射到組織上而反射的光線到成像元件。
27. 如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，內(nèi)窺鏡探頭是光纖探頭，其中光纖探頭的遠(yuǎn)端包括光纖或光纖束。
28. 如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，成像系統(tǒng)是角分辨 低相干干涉成像系統(tǒng)(a/LCI)。
29. 如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，在探頭尖端放置在 內(nèi)窺鏡探頭的遠(yuǎn)端上時，成像元件離開內(nèi)窺鏡探頭的遠(yuǎn)端大約一個焦 距長度定位。
30. 如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，光學(xué)窗口離開成像 元件一個焦距長度定位在可拆卸護(hù)套內(nèi)。
31. 如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其特征在于，成像元件是適用于捕捉反射光線的光學(xué)傅立葉轉(zhuǎn)換中反射光線的角度分布的透鏡。
全文摘要
一種纖維探頭尖端特別用于內(nèi)窺鏡應(yīng)用中的光纖探頭。探頭尖端防止探頭成像元件污染并保持成像部件和被檢查組織之間的適當(dāng)距離關(guān)系。在一個實施例中，纖維探頭尖端包括放置在光纖上的護(hù)套。探頭尖端提供光纖和組織之間的消毒界面。纖維尖端探頭包括成像元件以捕捉來自于組織的反射光線。纖維探頭尖端保持成像元件相對于光纖的定位，以便適當(dāng)捕捉來自于組織的反射光線。纖維探頭尖端還可包括相對于成像元件定位的光學(xué)窗口。光學(xué)窗口使得來自于組織的反射光線傳遞到成像元件，并提供組織和成像元件之間的最佳焦距距離，以便成像技術(shù)的應(yīng)用。
文檔編號A61B5/00GK101500472SQ200780027754
公開日2009年8月5日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月21日
發(fā)明者A·沃克斯 申請人:昂科斯科公司