本實用新型屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種醫(yī)用氣體的辨別裝置。

背景技術(shù)：

腹腔鏡手術(shù)是指利用腹腔鏡及其相關(guān)器械進行的手術(shù)，是一門新發(fā)展起來的微創(chuàng)方法，也是未來手術(shù)方法發(fā)展的一個必然趨勢。利用腹腔鏡對患者進行手術(shù)治療時需要一個操作空間，通常使用腔鏡氣腹機連接中心供氣系統(tǒng)，在患者腹腔內(nèi)注入氣體，為醫(yī)生提供足夠的腹腔操作空間。二氧化碳氣體屬于一種無色無味、不助燃、不可燃的氣體，是目前建立氣腹的首選氣體。目前，醫(yī)院的中心供氣系統(tǒng)會有多個供氣通道，除了可以供應(yīng)二氧化碳氣體，還有氧氣、壓縮空氣等。腔鏡氣腹機并不能對醫(yī)用氣體進行識別，如果醫(yī)務(wù)人員錯誤的把腔鏡氣腹機與氧氣通道連接，醫(yī)務(wù)人員在使用電凝鉤或超聲刀等器械時，可能會產(chǎn)生火花，嚴重時會產(chǎn)生爆炸，造成不可挽回的損失。

另外，現(xiàn)有的氣體檢測，主要是對已知氣體的濃度進行檢測，即利用兩個不同波長的光在相同氣體中的吸收比值，對氣體濃度進行計算。但是，兩個不同波長光的光強很難一致，并且所使用的的光源具有一定的帶寬，不能杜絕兩個波長之間無交叉，導(dǎo)致測試結(jié)果存在較大誤差，影響了醫(yī)務(wù)人員的判斷，不利于手術(shù)治療。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)不能對醫(yī)用氣體進行辨別，并且氣體濃度測試誤差大的缺陷，提出一種醫(yī)用氣體的辨別裝置，防止在患者腹腔內(nèi)通入錯誤的氣體，提高二氧化碳氣體濃度的測試準確度，降低手術(shù)風險，提高手術(shù)安全性。

本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種醫(yī)用氣體的辨別裝置，包括檢測通道、參考通道、光纖激光器、1×2光纖耦合器、2個光纖準直器、2個熱釋電探測器、數(shù)據(jù)處理電路；所述1×2光纖耦合器具有1個輸入端口、2個輸出端口；所述光纖準直器具有輸入端口和輸出端口；所述熱釋電探測器具有激光入射端口和電流輸出端口；所述檢測通道焊接在參考通道上面，檢測通道兩端為開口設(shè)計，兩側(cè)對稱設(shè)計有通孔，在通孔處封裝有窄帶濾光片；所述參考通道兩端密封，兩側(cè)對稱設(shè)計有通孔，在通孔處封裝有窄帶濾光片，內(nèi)部抽真空；所述光纖準直器中的一個通過該光纖準直器的輸出端口安裝在檢測通道一側(cè)的通孔處，另一個光纖準直器通過該光纖準直器的輸出端口安裝在參考通道一側(cè)的通孔處；所述熱釋電探測器中的一個通過該熱釋電探測器的激光入射端口安裝在檢測通道另一側(cè)的通孔處，另一個熱釋電探測器通過該熱釋電探測器的激光入射端口安裝在參考通道另一側(cè)的通孔處；所述檢測通道上安裝的光纖準直器的輸出端口與熱釋電探測器的激光入射端口對準；所述參考通道上安裝的光纖準直器的輸出端口與熱釋電探測器的激光入射端口對準；所述熱釋電探測器的電流輸出端口焊接在數(shù)據(jù)處理電路上；所述光纖激光器安裝在數(shù)據(jù)處理電路上；所述1×2光纖耦合器的輸入端口與所述光纖激光器連接，2個輸出端口分別與2個光纖準直器的輸入端口連接。

優(yōu)選地，所述檢測通道兩側(cè)通孔的距離與參考通道兩側(cè)通孔的距離相同，采用環(huán)氧樹脂把窄帶濾光片分別封裝在檢測通道和參考通道的通孔處。

優(yōu)選地，所述窄帶濾光片的中心波長是4.26μm，帶寬不大于200nm。

優(yōu)選地，所述光纖準直器的工作波長是4.26μm，輸入端口具有FC/PC接口。

優(yōu)選地，所述1×2光纖耦合器的耦合比是50∶50，中心波長是4.26μm，輸入端口和輸出端口均具有 FC/PC接頭。

優(yōu)選地，所述光纖激光器是脈沖激光器，輸出的激光中心波長是4.26μm，峰值功率不小于2μW。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理電路包括2個CMOS放大電路、2個二級放大電路、2個高速數(shù)據(jù)采集電路、E2PROM、DSP處理器、顯不器、電源。

優(yōu)選地，所述熱釋電探測器的電流輸出端通過引腳與CMOS放大電路連接。

本實用新型所述的一種醫(yī)用氣體的辨別裝置，可以準確辨別出中心供氣系統(tǒng)輸出的氧氣和二氧化碳，并且提高了二氧化碳氣體濃度的測試準確度，降低了手術(shù)風險。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型中與光纖準直器連接的檢測通道的側(cè)面示意圖。

圖3是本實用新型中與熱釋電探測器連接的檢測通道的側(cè)面示意圖。

圖4是本實用新型中與光纖準直器連接的參考通道的側(cè)面示意圖。

圖5是本實用新型中與熱釋電探測器連接的參考通道的側(cè)面示意圖。

圖6是本實用新型數(shù)據(jù)處理電路的模塊連接關(guān)系示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1～圖6所示，一種醫(yī)用氣體的辨別裝置，包括檢測通道1、參考通道2、光纖激光器3、1×2光纖耦合器4、光纖準直器5、光纖準直器6、熱釋電探測器7、熱釋電探測器8、數(shù)據(jù)處理電路9。

所述檢測通道1焊接在參考通道2上面，檢測通道1兩端11和12為開口設(shè)計，其中檢測通道1的端口11與中心供氣系統(tǒng)連接，另一端口12與腔鏡氣腹機連接；檢測通道1的兩側(cè)對稱設(shè)計有通孔13和14，在通孔13和14處均封裝有窄帶濾光片15和16。所述參考通道2兩端21和22密封，兩側(cè)對稱設(shè)計有通孔23和24，在通孔23和24處均封裝有窄帶濾光片25和26，參考通道2的內(nèi)部抽真空，使脈沖激光在參考通道內(nèi)部無損耗的傳輸。此裝置通過在檢測通道1和參考通道2兩側(cè)設(shè)計通孔13、14、23、24，并封裝窄帶濾光片15、16、25、26，不僅可以讓檢測氣體的激光進入檢測通道1和參考通道2，而且還可以防止環(huán)境中的氣體進入檢測通道1和參考通道2，提高測試準確度。

所述光纖激光器3是脈沖激光器，輸出的激光中心波長是4.26μm，峰值功率不小于2μW，安裝在數(shù)據(jù)處理電路9上。二氧化碳氣體對4.26μm激光具有較高的吸收率，吸收的光強與氣體濃度相關(guān)；氧氣則對4.26μm激光沒有吸收。因此，此裝置可以使用4.26μm激光對氧氣和二氧化碳進行檢測。

所述1×2光纖耦合器4的耦合比是50∶50，中心波長是4.26μm，具有1個輸入端口、2個輸出端口，輸入端口和輸出端口均具有FC/PC接頭。所述光纖準直器5和6的工作波長是4.26μm，具有輸入端口和輸出端口，輸入端口具有FC/PC接口。所述光纖準直器6通過其輸出端口安裝在檢測通道1的通孔13處，另一個光纖準直器5通過其輸出端口安裝在參考通道2的通孔23處。所述1×2光纖耦合器4的輸入端口與所述光纖激光器3連接，2個輸出端口分別與光纖準直器5和6的輸入端口連接。本實用新型可以把光纖激光器3輸出的脈沖激光分成峰值功率相同的兩束脈沖激光，減小由于兩束激光功率不同引入的測量誤差，提高氣體測試準確度。并且1×2光纖耦合器4、光纖準直器5和6的工作波長與光纖激光器3輸出的激光中心波長匹配，方便激光傳輸。

所述數(shù)據(jù)處理電路9包括CMOS放大電路911和912、二級放大電路921和922、高速數(shù)據(jù)采集電路 931和932、E2PROM 94、DSP處理器95、顯示器96、電源97。

所述熱釋電探測器7和8具有激光入射端和電流輸出端，電流輸出端通過引腳分別與CMOS放大電路 911和912連接。所述熱釋電探測器7通過其激光入射端口安裝在檢測通道1的通孔14處，另一個熱釋電探測器8通過其激光入射端口安裝在參考通道2的通孔24處。所述檢測通道1上安裝的光纖準直器6的輸出端口與熱釋電探測器7的激光入射端口對準；所述參考通道2上安裝的光纖準直器5的輸出端口與熱釋電探測器8的激光入射端口對準。此裝置可以使脈沖激光垂直入射到熱釋電探測器7和8中，進一步保證檢測通道1與參考通道2的光路相同，提高測試準確度。

所述檢測通道1兩側(cè)通孔13和14的距離與參考通道2兩側(cè)通孔23和24的距離相同，則光纖激光器 3輸出的脈沖激光經(jīng)1×2光纖耦合器4分成的兩束脈沖激光，在檢測通道1和參考通道2中傳輸?shù)木嚯x相同，提高氣體測試準確度。采用環(huán)氧樹脂把窄帶濾光片15、16分別封裝在檢測通道1的通孔13、14處，把窄帶濾光片25、26分別封裝在參考通道2的通孔23、24處，降低了通孔13、14、23、24處的漏氣率，保證了氣體的測試準確度。

所述窄帶濾光片15、16、25、26的中心波長是4.26μm，帶寬不大于200nm，減小了進入檢測通道1 和參考通道2的脈沖激光的波長帶寬，降低了室內(nèi)日光燈、環(huán)境輻射等其它波長的光對測試結(jié)果的影響。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。