CN102647936A - 可视化仪器 - Google Patents

Abstract

一种可视化仪器，该可视化仪器包括显示器支撑部件，显示器支撑部件可移除地联接到能够插入到目标空间中的部件。可插入部件包括提供目标空间的图像的摄像机。图像显示在由显示器支撑部件支撑的显示装置中。可以将可插入部件在许可使用次数之后丢弃。

Description

可视化仪器

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年11月30日提交的名称为“INTUBATIONSYSTEM WITH ELASTOMERIC FEATURES”的序列号为61/265,330的美国专利申请、于2010年3月15日提交的名称为“INTUBATIONSYSTEM WITH VISUALIZATION FEATURES”的序列号为61/314,058的美国专利申请、于2010年9月1日提交的名称为“VISUALIZATION INSTRUMENT”的序列号为12/874,058的美国专利申请、以及于2010年9月1日提交的名称为“VISUALIZATIONINSTRUMENT”的序列号为12/874,035的美国专利申请的优先权，所述专利申请的公开内容通过参引明确地结合入本文。

技术领域

本公开内容总体上涉及一种包括可视化仪器的系统，该可视化仪器包括摄像机以观察内部空间，更具体地，涉及一种包括摄像机用以对患者体内进行检查的可视化仪器。

背景技术

可视化仪器包括设计成查看患者的身体内部的内窥镜、喉镜、管道镜以及其它医疗仪器。医疗可视化仪器在包括喉镜检查、鼻镜检查、支气管镜检查、膀胱镜检查、子宫镜检查、腹腔镜检查、关节镜检查等的多种医疗程序中使用。可视化仪器也在例如研究机械、建筑物和爆炸装置的内部结构的非医疗应用中使用。喉镜被用于获得声带和喉的视图以执行无创伤性气管插管。常规的刚性喉镜由带有光源的手柄和叶状件组成。直接喉镜检查通常在患者以他或她的背部躺下的情况下而实施。通常将喉镜从右侧插入到口中，并且向左侧推动以将舌头移动离开视线并且产生用于插入气管内管的通路。可以以向上和向前的运动提升叶状件以将会厌移开并使得能够观察到喉部。一旦喉镜在适当位置，即可以将气管内管插入到通路中。叶状件可以设置有引导表面以引导气管内管的插入。喉镜可以配备有照明装置和光学装置以在患者的身体外部提供声带的视图。光学装置包括透镜、反光镜、棱镜和光学纤维，这些光学装置都适于传输光学图像。也可以提供成像装置以拍摄光学图像并在高分辨率显示监视器中显示光学图像。

也已经开发出了探子和其它可视化仪器。每种仪器均具有其自身的局限性，例如举例来说，雾化、不充足的光照而无法产生好的光学图像、不能够远程地投影图像、将气管内管插入的额外的程序步骤、以及成本。由于可能远离医院执行不同的插管，例如在意外事故或军事战斗的场合，因此所需要的是提供应急响应人员及其它人提供执行户外插管所必需的能够负担得起的设备。所需要的是提供一种可视化仪器，该可视化仪器可以在单次使用或有限次数的使用之后被丢弃。

发明内容

在此公开了一种可视化仪器以及使用该可视化仪器的方法。可视化仪器能够插入到空间中以拍摄显示该空间内部视图的图像。可视化仪器包括支撑成像传感器的可插入部以及构造成显示与由成像传感器拍摄的视图相对应的图像的视频装置。

在本公开的一个示例性实施方式中，提供了一种可视化仪器。该可视化仪器包括：显示装置；成像组件，该成像组件包括摄像机和透镜，摄像机包括成像传感器，成像支撑件具有远端表面和光学空腔，光学空腔在远端表面中限定空腔开口，透镜和摄像机密封在光学空腔中以使光学空腔保持干燥，摄像机输出与通过透镜获得的多个视图相对应的数字图像流；手柄部，该手柄部可拆卸地联接到显示装置；独立能量源，该独立能量源由手柄部和显示装置中的一个支撑；以及可插入部，该可插入部联接到手柄部并且能够插入到患者体内，可插入部具有位于其远端端部处的带有远端开口的远端空腔，成像组件通过远端开口被远端空腔容纳，当可插入部被联接到手柄部并且手柄部被联接到显示装置时，成像组件电子地耦接到显示装置以通过显示装置显示与所述多个视图相对应的图像。

在可视化仪器的一个示例中，可插入部还包括适于将管引导到患者体内的引导通路，远端空腔和引导通路彼此之间横向地设置以减小可插入部的前/后高度。

在可视化仪器的另一示例中，手柄部和可插入部一体地形成为单件式叶状件。

在可视化仪器的再一示例中，可插入部还包括前引导表面和中间引导表面，前引导表面和中间引导表面限定适于将管引导到患者体内的引导通路。在可视化仪器的变型中，前引导表面和中间引导表面基本上彼此垂直。在可视化仪器的又一变型中，当管经过透镜的视野时，管在数字图像流中是可辨识的。在可视化仪器的另一变型中，引导通路包括近端部分和远端部分，可插入部还包括与前引导表面相对的后引导表面以及与中间引导表面相对的横向引导表面，引导通路的远端部分由前引导表面、后引导表面、中间引导表面和横向引导表面而限定。在可视化仪器的又一变型中，引导通路的近端部分比远端部分短。在再一变型中，沿可插入部的中心线测量的引导通路的近端部分的近端部分长度为引导通路的远端部分的远端部分长度的最多40%。在又一变型中，中间引导表面包括过渡部以及纵向对准部，过渡部延伸通过引导通路的近端部分，纵向对准部延伸通过引导通路的远端部分，其中，过渡部从可插入部的一侧延伸到纵向对准部。在又一变型中，过渡部从可插入部的横向侧延伸。

在又一示例中，可插入部还包括前壁和中间壁，前壁和中间壁限定适于将管引导到患者体内的引导通路，引导通路与中间壁的一侧相邻而远端空腔与中间壁的相对侧相邻，前壁具有在远端延伸超过中间壁的顶端部。在可视化仪器的变型中，顶端部包括适于接合患者的组织的带纹理表面。在可视化仪器的另一变型中，带纹理表面包括设置成规则图案的多个隆起。在可视化仪器的另一变型中，所述多个隆起纵向地排列。在可视化仪器的又一变型中，带纹理表面具有沿第一方向测量的第一摩擦系数以及沿不同于第一方向的第二方向测量的第二摩擦系数。在可视化仪器的又一变型中，顶端部包括一个或多个抗挠曲支撑特征。在可视化仪器的另一变型中，一个或多个抗挠曲支撑特征使顶端部的抗挠曲强度增加至少5%。在可视化仪器的另一变型中，抗挠曲支撑特征包括纵向排列的隆起、纵向排列的壁部、以及顶端部的横向弯曲部中的至少一个。

在又一示例中，可插入部包括细长的管状构件，在可视化仪器的变型中，细长的管状构件是韧性的，在可视化仪器的另一变型中，细长的管状构件是可操纵的，还包括由手柄部支撑的操纵机构。

在另一示例中，成像组件永久性地附接到可插入部。

在再一示例中，可视化仪器还包括固定到可插入部并且从远端空腔能够接近的电子连接器，当成像组件定位在远端空腔中时，成像组件可移除地连接到连接器。

在另一示例中，可视化仪器还包括附接到远端表面的透光盖，透光盖包括防雾覆层。

在另一示例中，可视化装置还包括第二透镜和具有筒空腔的摄像机筒，当摄像机筒被光学空腔容纳时，透镜定位在远端表面与摄像机筒之间，并且第二透镜被摄像机筒容纳并定位在摄像机筒与摄像机之间。

在还一示例中，可视化仪器还包括运动传感器，运动传感器检测显示装置的运动并且当在预定量的时间期间没有检测到运动时中止图像的显示。

在另一示例中，摄像机使用具有介于10纳米至14,000纳米的波长范围的辐射来形成数字图像流。在可视化仪器的的变型中，细长的管状构件是韧性的。在可视化仪器的另一变型中，摄像机使用具有处于可见光谱范围内的波长的辐射来形成数字图像流。

在再一示例中，可视化仪器还还包括凸部和构造成容纳该凸部的凹部，当手柄部联接到显示装置时凹部和凸部产生能听见的声音。在可视化仪器的变型中，可视化仪器还包括支撑显示装置的显示装置支撑部，手柄部包括适于容纳显示装置支撑部的手柄空腔从而将显示装置联接到可插入部，凸部和凹部中的一个定位在显示装置支撑部上，而凸部和凹部中的另一个定位在手柄空腔内部。

在本公开的另一示例性实施方式中，提供有能够部分地插入到患者体内的可视化仪器。可视化仪器包括显示装置；透镜；摄像机，该摄像机包括成像组件，摄像机输出与通过透镜获得的多个视图相对应的数字图像流；手柄部，该手柄部可拆卸地联接到显示装置；独立能量源，该独立能量源由手柄部和显示装置中的一个支撑；以及可插入部，可插入部联接到手柄部并且能够插入到患者体内，可插入部具有位于其远端端部处的远端空腔，远端空腔容纳透镜和摄像机，当可插入部联接到手柄部并且手柄部联接到显示装置时，摄像机电子地耦接到显示装置以通过显示装置显示与所述多个视图相对应的图像，可插入部还包括至少两个基本上非弹性的壁和至少一个弹性壁，所述至少两个非弹性壁和所述至少一个弹性壁形成引导通路，该引导通路能够操作以对将管插入到患者体内进行引导并且限定细长的开口，当管的至少一部分通过细长的开口移除时所述至少一个弹性壁产生变形。

在可视化装置的一个示例中，手柄部和可插入部一体地形成为单件式叶状件。在可视化装置的一个变型中，叶状件构造成在单次使用之后被丢弃。

在可视化装置的另一示例中，引导通路在其一端处限定近端前/后高度并在其远端处限定远端前/后高度，近端前/后高度大于远端前/后高度。在可视化装置的变型中，近端前/后高度比远端前/后高度大至少0.5mm。在可视化装置的另一变型中，近端前/后高度比远端前/后高度大至少1.0mm。

在可视化仪器的再一示例中，还包括远端顶端，远端顶端在远端延伸超过透镜，远端顶端具有能够操作的带纹理表面以移位患者的声门。

在可视化仪器的又一示例中，还包括在远端延伸超过透镜的远端顶端和处理装置，远端顶端包括使用标记，使用标记定位在透镜的视野中并且能够操作以确定可插入部的使用状态，其中，当使用状态表明先前的使用超过了许可使用次数时，处理装置中止图像的显示。

在可视化仪器的另一示例中，还包括在远端延伸超过透镜的远端顶端，远端顶端包括抗挠曲增强特征以便在远端顶端接合患者的组织时将远端顶端的挠曲减少至少5%。在可视化仪器的变型中，抗挠曲增强特征包括远端顶端的沿其宽度的弯曲轮廓、从远端顶端的表面延伸的纵向隆起、以及纵向壁中的至少一个。

在本公开的再一示例性实施方式中，提供了能够部分地插入到患者体内的可视化仪器。可视化仪器包括：可插入部，可插入部具有用于对将管插入到患者体内进行引导的引导器件，当管的至少一部分通过引导器件移除时引导器件弹性地变形；附接器件，该附接器件用于能够拆卸地将显示装置联接到可插入部；以及成像器件，成像器件用于拍摄与成像器件的视野相对应的多个图像并且输出可操作的数字图像流以通过显示装置显示相对应的图像。

在本公开的另一示例性实施方式中，提供了一种可视化仪器。该可视化仪器包括：显示装置；透镜；包括成像组件的摄像机，摄像机输出与通过透镜获得的多个视图相对应的数字图像流；手柄部，该手柄部可拆卸地联接到显示装置；独立能量源，该独立能量源由手柄部和显示装置中的一个支撑；以及可插入部，该可插入部联接到手柄部并且能够插入到患者体内，可插入部具有位于其远端端部处的远端空腔，远端空腔容纳透镜和摄像机，当可插入部联接到手柄部并且手柄部联接到显示装置时，摄像机电子地耦接到显示装置以通过显示装置显示与所述多个视图相对应的图像；以及位于手柄部和可插入部中的一个中的使用标记，使用标记能够操作以确定可插入部先前的使用并且在先前的使用超过许可使用次数时中止图像的显示。

在可视化仪器的一个示例中，许可使用次数为一次。在可视化仪器的另一示例中，使用标记提供有关环境变量的信息，环境变量包括温度和湿度中的至少一个。在可视化仪器的另一示例中，使用标记包括单次使用保险器。

在再一示例中，可视化仪器还包括与使用标记协作的处理装置以确定先前的使用。在可视化仪器的一个示例中，仪器还包括感测装置，感测装置电子地耦接到处理装置并且对使用标记进行感测以确定先前的使用。在可视化仪器的另一示例中，仪器还包括图像传感器标识符，其中，处理装置基于图像传感器标识符确定先前的使用。在可视化仪器的变型中，图像传感器标识符存储在摄像机中。在另一变型中，还包括存储图像传感器标识符的电子装置，电子装置由手柄部和可插入部中的一个支撑并且当可插入部联接到显示装置时电子地耦接到处理装置。

在另一示例中，可插入部包括细长的管状构件，在可视化仪器的变型中，细长的管状构件是韧性的。在另一变型中，细长的管状构件是可操纵的，还包括由手柄部支撑的操纵机构。

在可视化仪器的再一实施方式中，可视化仪器适于通过管对患者进行插管，其中，当管经过透镜的视野时，该管在通过显示装置显示的图像中是可辨识的。

在另一示例中，手柄部和可插入部一体地形成为单件式叶状件，该叶状件还包括至少两个限定引导通路的引导表面。

在再一实例中，还包括处理装置、摄像机标识符、数据存储装置、以及存储在数据存储装置中的多个摄像机标识符，处理装置将摄像机标识符与多个摄像机标识符进行比较以寻找匹配并且在没有找到匹配的情况下中止图像的显示。

在本公开的又一示例性实施方式中，提供了一种能够部分地插入到患者体内的可视化仪器，该可视化仪器包括：可插入部，可插入部具有用于对将管插入到患者体内进行引导的引导器件；成像器件，成像器件用于拍摄与成像器件的视野相对应的多个图像并且输出能够操作的数字图像流以通过显示装置显示相对应的图像；以及使用追踪器件，使用追踪器件用于当可插入部已经使用了多于许可使用次数时停用中止图像的显示。

在本公开的另一示例性实施方式中，提供了一种可视化套件。该可视化套件包括：第一部件，该第一部件能够插入到患者的口腔中，第一部件包括能够操作以传输所述口腔的第一图像的第一摄像机；第二部件，第二部件不同于第一部件并且能够与第一部件互换，第二部件包括能够操作以传输第二图像的第二摄像机；第三部件，第三部件能够可拆卸地附接到第一部件和第二部件，并且第三部件的尺寸设定成由使用者的手部保持，第三部件包括可观察屏幕，并且在第三部件附接到第一部件时，第三部件通信地耦接到第一摄像机，在第三部件附接到第二部件时，第三部件通信地耦接到第二摄像机；其中，可观察屏幕显示与第一图像和第二图像中的一个相对应的图像。在可视化套件的一个示例中，第一部件包括适于引导将管插入到口腔中的引导通路，并且第二部件包括探子。

在本公开的再一示例性实施方式中，提供了一种可视化方法。可视化方法包括以下步骤：提供具有摄像机的可插入部件；将显示器支撑部件可拆卸地联接到可插入部件，显示器支撑部件的尺寸设定成由使用者的手部保持，并且显示器支撑部件包括显示装置，当显示器支撑部件联接到可插入部件时，显示器支撑部件通信地耦接到摄像机；将可插入部件插入到目标空间中；用摄像机拍摄与摄像机的视野相对应的多个视图；用显示装置显示与多个视图相对应的多个图像；使视野与目标空间内的目标对准；将可插入部件从目标空间移除；将显示器支撑部件从可插入部件拆卸。在可视化方法的一个示例中，方法还包括丢弃可插入部件的步骤。在另一示例中，方法还包括追踪可插入部件的使用以及当可插入部已经被使用多于许可使用次数时中止多个图像的显示的步骤。在可视化方法的变型中，追踪使用的步骤包括对使用标记进行感测。在可视化方法的又一变型中，追踪使用的步骤包括在使用可插入部件之后存储使用标记。

在可视化方法的再一示例中，目标空间为患者的体内并且目标包括患者的声带，该方法还包括如下步骤：在将可插入部件从目标空间移除之前使用可插入部件对患者进行插管。在可视化方法的变型中，可插入部件包括弹性部分，并且移除步骤包括使弹性部分弹性地变形的步骤。

在可视化方法的又一示例中，显示装置包括显示侧和与显示侧相对的相对侧，显示器支撑部件还包括搁置表面和开关，搁置表面和开关设置在所述相对侧上，方法还包括如下步骤：将显示器支撑部件设置为在不致动开关的情况下搁置在搁置表面上。

在可视化方法的另一示例中，所述方法还包括用处理装置对摄像机标识符和存储在存储装置中的多个摄像机标识符进行比较以寻找匹配，以及在没有找到匹配的情况下中止多个图像的显示。

在本公开的又一示例性实施方式中，提供了一种构造成对患者进行插管的可视化仪器。该可视化仪器包括：显示装置，显示装置包括显示激励器和显示器；成像组件，成像组件具有图像传感器、透明盖、位于图像传感器与透明盖之间的多个透镜、以及照明患者的内腔的照明装置，成像组件构造成将显示内腔的视图的图像流传输到显示装置；控制部件，控制部件包括处理器、存储器、以及嵌入在存储器中的程序，处理器从成像组件接收数据流、将数据流转换成第二数据流、并且第二数据流提供给显示激励器以在显示器中示出内腔的视图；壳体，壳体联接到显示装置并且具有构造成从控制部件接收第二数据流的第一连接器；以及可插入部，可插入部具有构造成容纳壳体的近端空腔以及构造成容纳成像组件的远端空腔，可插入部还包括构造成通过第一连接器将第一图像流从成像组件传输到控制部件的第二连接器，可插入部还包括构造成将细长的管状部件的插入引导到内腔中的通道，其中，成像组件构造成当管状部件滑动经过引导通路时在第一图像流中拍摄管状部件的远端端部的图像；位于可插入部中的识别信号源；以及传感器，传感器与控制部件通信地耦接并且构造成感测来自识别信号源的识别信号，识别信号是能够操作以检测可插入部先前的使用，控制部件构造成基于识别信号检测先前的使用并且通过检测之前的使用防止成像组件的运行。

在本公开的另一示例性实施方式中，提供了一种可视化仪器。该可视化仪器包括：显示装置，显示装置包括显示激励器和显示器；成像组件，成像组件具有图像传感器、透明盖、位于图像传感器与透明盖之间的透镜、以及照明患者的内腔的照明装置，成像组件构造成将显示内腔的视图的图像流传输到显示装置；控制部件，控制部件包括处理器、存储器、以及嵌入在存储器中的程序，处理器从成像组件接收数据流、将数据流转换成第二数据流、并且第二数据流提供给显示激励器以在显示器中示出内腔的视图；壳体，壳体联接到显示装置并且具有构造成从控制部件接收第二数据流的第一连接器；以及可插入部，可插入部具有构造成容纳壳体的近端空腔以及构造成容纳成像组件的远端空腔，可插入部还包括第二连接器、通道、和远端顶端，第二连接器构造成通过第一连接器将第一图像流从成像组件传输到控制部件，通道构造成将细长的管状部件的插入引导到内腔中，并且远端顶端与患者的声门接合，远端顶端具有在远端延伸超过远端空腔的横向壁以及构造成与声门接合的带纹理表面，其中，成像组件构造成当管状部件滑动经过引导部时在第一图像流中获取管状部件的远端端部的图像。

在本公开的再一示例性实施方式中，提供了一种可视化仪器，该可视化仪器包括：显示装置，显示装置包括显示激励器和显示器；成像组件，成像组件具有图像传感器、透明盖、位于图像传感器与透明盖之间的透镜、以及照明患者的内腔的照明装置，成像组件构造成将显示内腔的视图的图像流传输到显示装置；控制部件，控制部件包括处理器、存储器、以及嵌入在存储器中的程序，处理器从成像组件接收数据流、将数据流转换成第二数据流、并且第二数据流提供给显示激励器以在显示器中示出内腔的视图；壳体，壳体联接到显示装置并且具有构造成从控制部件接收第二数据流的第一连接器；以及可插入部，可插入部具有构造成容纳壳体的近端空腔以及具有远端空腔的、构造成容纳成像组件的远端端部，可插入部还包括第二连接器、通道、和远端顶端，第二连接器构造成通过第一连接器将第一图像流从成像组件传输到控制部件，通道构造成将细长的管状部件的插入引导到内腔中，并且远端顶端与患者的声门接合，远端顶端具有在远端延伸超过远端空腔的横向壁以及构造成与声门接合的带纹理表面，其中，远端顶端呈现为垂直于可插入部的长度的弯曲部并且包括平行于可插入部长的隆起的至少一部分，弯曲部和隆起将远端顶端的抗挠曲强度增强至少5%。

在本公开的又一示例性实施方式中，提供了一种构造成对患者进行插管的可视化仪器。该可视化仪器包括：可插入部件，可插入部件包括摄像机、至少两个透镜、以及照明装置以在可插入部件至少部分地插入到口腔中时照明患者的口腔，可插入部件构造成通过患者的声带引导管的插入，并且摄像机安装到可插入部件上以便当管进入声带时拍摄管的远端端部的图像；可重复使用部件，可重复使用部件包括显示装置和视频处理部，可插入部件能够可拆卸地联接到可插入部件；可插入部件上的识别标记；以及传感器，传感器由可插入部件支撑并且能够操作用于以对识别标记进行感测，其中，可重复使用部件基于识别符号确定可重复使用部件的识别数据，并且通过将识别数据与对应于多个可插入部件的多个识别数据和状态数据进行比较而确定可重复使用部件的状态。

上面结合本公开的变型和示例描述了本公开的示例性实施方式。尽管所述变型和示例是参照示例性实施方式进行描述的，但参照每个示例性实施方式描述的变型和示例均能够应用于所有的示例性实施方式。在此公开的本发明不受示例性实施方式及其变型和示例的限制，并且意于包含示例性实施方式及其变型和示例的任意的和所有的组合，以及包括在下文进行更详细描述的附加示例性特征中的任一个的组合。

通过参照下文对本发明实施方式的描述并结合附图，本发明的特征、以及获得所述特征的方法将变的更加显而易见，并且本发明本身将得到更好的理解。

附图说明

图1为可视化仪器的实施方式的正视图；

图2为成像组件的实施方式的横截面立体图；

图3为图1的可视化仪器的局部立体图，其中示出图2的成像组件；

图4为图1的可视化仪器的局部立体图，其中示出图2的成像组件以及能够通过成像组件获得的视域；

图5和图6为成像组件的另一实施方式的立体图；

图7和图8为成像组件的又一实施方式的横截面立体图和正视图；

图9和图10为成像组件的再一实施方式的立体近端视图和远端视图；

图11为可视化仪器的电子部件的实施方式的框图；

图12和图13为可视化系统的实施方式的示意图；

图14是能够与图12和图13的可视化系统一起运行的可视化装置的绘图；

图15和图16为可视化仪器的另一实施方式的正视图和立体图；

图17和图18为图15和图16的可视化仪器的远端部分的局部立体图；

图19和图20为可视化仪器的可插入部的远端端部的替代性实施方式的局部平面图；

图21和图22为可视化仪器的可插入部的又一实施方式的正视图；

图23和图24为可视化仪器的可插入部的再一实施方式的正视图；

图25至图28为远端顶端表面的实施方式的立体图；

图29和图30为可视化仪器的可重复使用部的实施方式的正视图；

图31为可视化仪器的又一实施方式的正视图；

图32至图35示出包括探子的可视化仪器的各实施方式；

图36和图37示出包括探子的可视化仪器的各部分；

图38和图39示出图35的可视化仪器的另外的实施方式；

图40和图41为可视化仪器的另一实施方式的正视图和立体图；

图42和图43为图40和图41的仪器的局部远端视图和局部后视图；

图44为图40和图41的仪器的侧视图；

图45为可视化仪器的叶状件的另一实施方式的侧视图；

图46至图52为图40和图41的仪器的特征的局部立体图；以及

图53和图54为能够与可视化仪器一起运行的成像系统的立体图和分解视图。

所有多个视图中的相应附图标记表示相应零件。尽管附图表示本发明的各实施方式，但附图未必是按比例绘制的并且放大了特定特征以更好地图示和说明各实施方式。在此提出的示例以多个形式对本发明的实施式方进行说明，并且不将这些示例理解为以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

下面说明的本公开内容的各实施方式无意于是穷举性的或将本发明局限于下面的详细描述中公开的确切形式。而是，对实施方式进行选择并且描述为使得本领域其它技术人员可以利用实施方式的教导。

在此公开了一种可视化仪器，以及使用该可视化仪器的方法。在可视化仪器的一个实施方式中，可视化仪器包括显示屏幕和显示屏幕支撑部，显示屏幕支撑部可移除地并且电联接到可插入部，可插入部包括成像系统以获得内部空间的图像。示例性可视化仪器包括内窥镜、喉镜、以及探子。显示屏幕支撑部和显示屏幕可以一体地构造并且可以重复使用或一次性地使用。在下面描述的各实施方式中，包括显示屏幕和显示屏幕支撑件的单体部件被称为可重复使用部，表示在许多情况下尽管不是必须的但可能出于经济原因期望有可能重复使用显示屏幕以及与其相关的电子部件。在可视化仪器的一个变型中，可视化仪器将图像传输到远程显示器。在可视化仪器的一个示例中，可重复使用部包括壳体，壳体容纳在手柄的近端空腔中，手柄联接到可插入部。显示装置由壳体支撑。在可视化仪器的一个变型中，显示装置由壳体以固定角度支撑，该固定角度是从与可插入部的近端端部的后表面平行的平面测量的，优选在在10度至30度之间，并且更优选地在12.5度到25度之间。在可视化仪器的另一变型中，显示装置是铰接的以在可视化仪器插入到患者体内时能够使医师调整显示角度。防耀光覆层或防耀光层可以设置在显示器表面上。

在可视化仪器的另一实施方式中，可插入部包括通道或引导通路和成像组件，通道或引导通路构造成引导例如导氮管装置、气管内管之类的细长的管状部件的插入，成像组件设置在可插入部的远端端部上或可插入部的远端端部中。成像组件拍摄患者的图像，图像通过显示装置示出。管状部件经过引导通路向声带滑动时，管状部件的远端端部在图像中也可以是可见的。可重复使用部和可插入部的示例性实施方式参照图1、图15至图30、以及图40至图52进行描述。

在可视化仪器的再一实施方式中，可插入部包括细长的臂，细长的臂具有设置在臂的远端端部中的成像组件。在可视化仪器的一个示例中，细长的臂联接到适于容纳可重复使用部的手柄。在前一示例的一个变型中，细长的臂形成探子的一部分。探子的示例性实施方式参照图31至图39进行描述。在前一示例的另一变型中，细长的臂和手柄包括内窥镜。

在可视化仪器的又一实施方式中，设置有成像罩。成像罩包括适于可移除地容纳可重复使用部的手柄以及摄像机，以便使使用者能够拍摄外部图像。附加的数据获取传感器可以联接到可重复使用部或成像罩。成像罩和传感器的示例性实施方式在下面参照图14进行描述。应当理解，在在此公开的各实施方式中的任何一个中，可重复使用部可以适于可移除地容纳手柄而不是手柄适于可移除地容纳可重复使用部。

在在此公开的可视化系统的实施方式中，上述可视化仪器适于将图像传输到远程装置。适于将图像从可重复使用部传输到远程装置的系统的示例性实施方式在下面参照图12和图13进行描述。

有利地，成像组件可以构造成以低成本制造以使可插入部能够起一次性使用的一次性装置的作用。在一个实施方式中，成像组件包括支撑摄像机集成电路（IC）、摄像机、或摄像机芯片、照明装置、以及透镜的支撑结构或摄像机筒。成像组件可以插入到位于可插入部的远端端部中的空腔中。成像组件可以包括保持装置，例如销、棘爪、弹性的弹性体填充物、螺钉或构造成将成像组件牢固地联接到远端空腔的任何其它固定装置。成像组件的示例性实施方式在下面参照图2至图10、图53和图54进行描述。

可以设置多个除雾特征以防止成像组件的雾化。在一个实施方式中，位于最远端处的透镜的远端表面被涂覆以减少或消除雾化。在可视化系统的一个示例中，防雾覆层施用到基质的一侧并且粘合剂覆层施用到基质的另一侧。然后，粘合地涂覆的一侧粘接到远端透镜表面以将防雾覆层附接到透镜。基质可以包括以清透薄膜形式挤压的聚合物的任何已知的组合。示例性聚合物包括聚碳酸酯、聚酯基聚合体、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、以及其它透明聚合物。可移除背衬可以应用于粘合地涂覆的薄膜以方便处理。然后，在将基质施用到透镜表面之前将背衬移除以露出粘合剂。在另一示例中，盖板密封空腔并防止透镜雾化。在可视化系统的一个变型中，盖板包括其外表面上的防雾层或防雾覆层。可插入部可以与包括H₂O₂或其它防雾覆层剂的拭子包装到一起，使得当从包装中取出可插入部时，拭子对透镜进行擦拭。例如，包装可以包括附接有拭子的聚合体带。替代性地，可以将粘合地涂覆和防雾涂覆的基质粘接到盖板。在又一示例中，除雾通过将加热元件联接到远端透镜或联接到盖板而实现。在可视化系统的一个变型中，加热元件联接到照明装置的电源线，在一个实施方式中照明装置为白光发光二极管（LED），发光二极管被激励至高于其额定照明功率等级以通过剩余的电力产生热量。在另一变型中，传导150毫安电流的联接到加热元件的LED在大约一分钟内将远端透镜加热到45摄氏度。有利地，从相同的电力导体为照明装置和加热元件通电通过消除附加的连接器而减小了成本。

例如在蜂窝电话和个人数字助理（PDA）中使用的摄像机的可商用的摄像机包括图像传感器和电子部件，电子部件构造成将由图像传感器拍摄的像素数据转换成例如数字图像的图像数据，并且构造成以标准格式输出数字图像流。图像传感器可以包括具有主动像素或被动像素的CCD、CMOS传感器，或本领域中众所周知的其它图片传感器。运行信号被提供给图像传感器以控制图像传感器的运行。有利地，一次性部分的成本通过将用于提供运行信号的部件定位到可重复使用部中而进一步减小。在一个实施方式中，构造成接收标准图像流并且因此激励显示装置的显示激励器（driver）还包括控制摄像机所必须的部件。在摄像机的一个示例中，输入/输出信号由例如多导体柔性条带的信号导体提供。在摄像机的另一示例中，控制部件设置在摄像机与显示激励器中间以将标准图像流变换为符合显示装置的尺寸的以不同方式构成的图像流和/或将标准图像流变换为对应于显示激励器所需格式的不同格式。在摄像机的又一示例中，操作电路与摄像机集成，操作电路构造成在施加电力时输出预构造的图像流，并且操作电路能够被显示装置直接使用。在再一示例中，由可重复使用部壳体支撑的控制部件向摄像机提供控制信号以确定由摄像机输出的图像的尺寸。在又一示例中，由摄像机输出的图像流通过位于插入部中的无线传输器无线地传输。在还一示例中，无线传输器与摄像机集成。在摄像机的变型中，无线传输器定位在可插入部的近端端部中或远端空腔中。在一个示例中，摄像机使用具有介于10纳米与14,000纳米之间的波长范围的辐射来形成数字图像流。波长包括可见光光谱的、紫外光光谱的、红外光谱的。在一个变型中，摄像机为红外摄像机。在另一变型中，摄像机为紫外光摄像机。在另一变型中，摄像机为可见光摄像机。

尽管本公开的各实施方式能够在医疗的和非医疗的应用中应用，但下面将参照例如喉镜和探子的医疗仪器描述可视化仪器的示例性特征，尽管本发明不限于医疗应用和医疗仪器。

下面参照图1至图4描述可视化仪器的实施方式。图1为插管仪器10的平面图，插管仪器10包括可重复使用部12以及叶状件14，可重复使用部12具有通过铰链22枢转地联接到壳体108的显示装置110。叶状件14在其近端端部包括手柄30，手柄30与位于远端端部的可插入部间隔开。示例性地为成像组件100的成像组件位于远端端部。在本实施方式中，术语叶状件表示将手柄30和由如下面描述的多个壁限定的可插入部一体地结合的单个零件。在叶状件的变型中，手柄和可插入部是能够可拆卸地附接的不同的部分。显示装置110包括观察屏幕112。铰链22可以包括摩擦铰链或可以包括调整旋钮以将显示装置110锁定在所需要的位置。手柄30包括近端空腔32，近端空腔32用于容纳壳体108并且将可重复使用部12联接到叶状件14。叶状件14的可插入部包括细长的通道、示例性地为通道36，通道设计成引导将导管、插管等（未示出）插入到患者的喉中。壳体108包括参照图11进行详细描述的电池和电子电路，以通过导体102从成像组件100接收图像信号，导体102包括多个信号导体并且也可以包括电源导体和控制导体。在替代性实施方式中，导体102可以至少部分地由联接成像组件100与壳体108的无线传输器和无线接收器来替代。壳体108可以包括控制部件106和连接器104，连接器104适于与叶状件14的连接器105联接以将信号传输到壳体108。所有附图都以示例性的目的而参照成像组件100。除了在下面进行不同描述之外，对成像组件100的参照是代表性的和非限制性的。成像组件300、350、380、400中的任何一个以及其变型都可以替代使用。

通道36由中间壁44、前壁34、后壁24、以及在该实施方式中包括壁部54的横向壁50的内表面限定。每个壁均具有内表面，内表面是与通道36相邻的表面。表面42是中间壁44的内表面。表面38和40分别是前壁34和后壁24的外表面。在其它实施方式中，壁50可以从叶状件14的近端端部到远端端部不间断地延伸或可以构造有更多或更少的壁部。通道36可以具有设计成能够以气管内管进行操作的横截面，气管内管具有其范围从2.0mm到10.0mm、更优选地介于5.0mm到8.0mm之间的内径。表面38和40分别限定叶状件14的前表面和后表面。壁50也可以包括壁部56，壁部56构造成除了由壁部54的限定之外进一步限定通道36的空间。远端顶端46使壁34延伸超过中间壁44的端部并且包括表面70，表面70构造成与患者接触以移开会厌并露出声带。

图2为成像组件100的横截面立体图。成像组件100包括由摄像机筒200支撑的多个透镜。加热元件230支撑照明装置220，照明装置220如图所示包括通过连接器216和218供电的LED。LED可能被过度激励以提供超过产生装置的最大照明度输出所必要的电力的电力。剩余电力产生热，热被传输到加热元件230和远端透镜210以减少雾化。摄像机筒200还支撑透镜212和透镜214。对应于能够通过远端透镜210观察到的空间的图像被摄像机202感测，摄像机202包括感测阵列和电路以输出包括像素数据的图像流。支撑叉状部236相邻于摄像机202近端地设置以在压力下将成像组件100固定到叶状件14。

图3为叶状件14的局部立体图。如图所示，叶状件14的远端端部包括中间壁44一侧的通道36以及相对侧的插入到远端空腔中的成像组件100。图4示出观察区域240，观察区域240垂直于远端透镜210的远端表面226定向，并以中心线250表示摄像机202的观察方向（DOV），该中心线250在中间/侧面（M/L）中心线242与前/后（A/P）中心线244的相交处穿过观察区域240的中心。所希望的是观察到气管内管经过声带的插入。因此，成像组件100可以相对于中间壁44成一角度以获得成角度的DOV。在另一示例中，远端透镜210和/或透镜212和214相对于中间壁44和/或相对于彼此成一角度以在保持成像组件100平行于中间壁44的同时提供成角度的DOV。有利地，透镜可以是成角度的以使得能够在较小的空腔中放置成像组件100由此更进一步地减小叶状件14的尺寸和成本。在又一示例中，中心线250和成像组件100定向成平行于表面70并且定向成朝向通道36相对于中间壁44介于10度到25度之间。在示出的实施方式中，叶状件14包括前部和后部，前部和后部可以是注入模制的并且之后结合到一起。

在可视化仪器的又一实施方式中，插入部的表面上设置有成像特征以显示如在图像中看到的成像特征相对于由摄像机观察到的空间的方位。在成像特征的一个示例中，成像特征是标识、示例性地为隆起48。对应于隆起48的图像对象在图像流中显示，并且进一步地，图像对象的位置和形状被调整以反应成像组件100相对于中心线250的角度方向。例如，如果成像装置100以15度定向，则可以将图像对象从图像中提取出并以15度的偏移放回。在成像特征的另一示例中，在靠近隆起48处设置有“着陆带”、圆齿状边缘、名称或标签、箭头、线条或其它方位区分符号，当在显示装置中观察时，这些方位区分符号能够使医师容易地确定如何定向插管仪器10以将气管内管朝在图像中可见的声带引导。在成像特征的变型中，在图像中设置量规、条线图、罗盘仪、以及其它数字化地产生的方位图像以显示仪器的运动方向。方位图像可以这样产生：在图像流中识别声带标识；将例如隆起48的图像的标识与图像对象进行比较；并且随后确定在每个运动轴线上的将通道中的管与声带对准所需要的改变量。

图5至图10示出成像组件另外的实施方式。图5和图6为成像组件300的立体图。在许多方面中成像组件300类似于成像组件100。照明装置220通过导体216和218供电，导体216和218穿过导热的电绝缘环222和224。多个叉状部304从摄像机筒306近端地延伸。在该实施方式中，包括摄像机202的电路板包括多个构造成围绕叉状部304配合的凹口。包括突起部308、310和312的压力板302构造成抵靠叉状部304压入配合以相对于摄像机筒306固定摄像机202。突起部316定位在摄像机筒306与压力板302之间并且还由压力板302固定。此外，可以选择性地设置端部突起部320，并且该突起部320由压力板302固定而压靠远端空腔以将成像组件100固定在叶状件14中。在替代性实施方式中，摄像机202配合在摄像机筒306内部并且不由压力板302支撑。图7和图8为成像组件350的横截面立体图和平面图，成像组件350包括具有孔354的加热元件352以及具有远端表面372的盖370。加热元件352支撑照明装置220。示出为在空腔101中的摄像机筒200还支撑摄像机202，并且由位于可插入部的前壁和后壁之间的支撑元件240支撑。加热元件352加热盖370用以防止雾化或用以除雾。可替代地或另外地，表面372可以覆盖有防雾覆层或防雾层。图8中示出了远端顶端46的一部分，显示出表面71的一部分，在表面71中可以设置隆起48或其它“着陆带”标识以通过成像组件进行观察。

图9和图10为成像组件380的立体图。成像组件380包括摄像机筒376，摄像机筒376支撑远端透镜210、透镜212、透镜214、以及摄像机202。由于摄像机筒376和摄像机筒306都具有适于容纳用于将摄像机保持在适当位置的压力板的叉状部，故而两者是类似的。摄像机筒376由摄像机保持器384支撑，摄像机保持器384包括远端壁382和支撑结构386，支撑结构386具有将照明装置220容纳于其中的空腔。远端壁382包括远端面390和孔口392。远端面390可以附着有涂覆有防雾成分的防雾膜或防雾层。替代性地，远端壁382可以包括能够附接到摄像机保持器384的透光的或透明的材料而不具有孔口392。摄像机保持器384的至少一部分配合到可视化仪器的可插入部的远端空腔中。摄像机保持器384的至少一部分可以卡扣配合到适当位置或可以是粘合地粘接的以保证保持在可插入部的远端空腔中。摄像机保持器384可以通过粘合剂、热桩、超声波焊接、榫槽装置、或任何其它适当的器件附接到可插入部或成像罩。类似的附接方法可以用于将防雾盖附接到可插入部或成像罩。

在摄像机组件的又一实施方式中，叉状部从摄像机保持器384的近端端部延伸而不是从摄像机筒376的近端端部延伸。摄像机筒376从摄像机保持器的近端滑入到摄像机保持器中的空腔中。然后，将支撑摄像机的电路板附接。最后附接压力板。压力板接合摄像机保持器的叉状部，由此将摄像机筒和摄像机保持在适当位置。摄像机能够以任何其它方式安装到摄像机筒上。有利地，在该实施方式中，由于保持摄像机的电路板不再必须接合叉状部，因此电路板的尺寸可以减小。当然，摄像机可以由替代电路板的任何其它器件支撑。

图11为可视化装置的实施方式的电子部件的框图。该装置包括示例性地为成像组件100的成像组件，该成像组件设置在示例性地为支撑件400的可插入部或成像罩中，并且通过导体102以及连接器104和105电子地耦接到壳体108。控制部件430包括一个或多个电路板，电路板包括电子部件，例如：芯片440，其示例性地为现场可编程门阵列（FPGA）；芯片442，其示例性地为NTSC/S-video（国家电视系统委员会/超级电视信号）转换IC；以及可选择性的视频处理芯片和存储器，示例性地分别为视频芯片444和存储芯片446。控制部件430通过提供运行信号控制摄像机202的运行。控制部件430还从摄像机202接收第一图像流并将第一图像流转换成适于显示单元110的格式。可选地，控制部件430控可以将第一图像流转换成适于外部显示器且适于远程传输的格式。例如，控制部件430可以对图像进行采样以减少传输至远程装置的信息量。当然，如果第一图像流适于显示装置110，则不需要进行转换。控制部件430可以为显示装置110提供运行信号。这样的信号也可以由结合于显示装置110的部件产生。

在本实施方式的一个示例中，摄像机提供8比特宽度的第一图像流。摄像机的分辨率为640×480（VGA）（视频图形阵列）像素每帧。每秒具有30帧。数据格式为2字节每像素（即，所谓的YUV（亮度和色差）（4:2:2）格式）。Y（亮度）的强度在每个像素中指定，彩色信息U或V每隔一段时间地指定。FPGA由程序控制为将数据流转换为具有适应于包括OLED（有机发光二级管）显示器的显示装置110的格式的第二图像流。在替代性实施方式中，将摄像机数据提供给视频处理芯片，并且在添加例如彩色、符号、或其它信息的信息之后，视频处理芯片将视频流输出到FPGA以通过FPGA转换为VGA格式。显示器的分辨率为320×240（QVGA（VGA的四分之一））像素每帧，每秒30帧。但是，数据格式是RGB（三原色）（6，6，6）。这种格式将6比特值用于红色，6比特值用于绿色，6比特值用于蓝色。存在有具体的众所周知的等式用于从YUV色彩空间转换到RGB色彩空间。FPGA实施这种转换。FPGA还执行转换（例如，每隔一个地对像素进行丢弃）以从VGA分辨率转换到QVGA分辨率。FPGA还提供用于将转换的数据流写入到OLED显示器的存储器/缓冲器中的信号。FPGA还将摄像机数据发送到NTSC/S-video转换芯片。具有视频处理器的视频芯片能够几乎直接地接收VGA、YUV格式。FPGA提供必要的运行信号以加载视频芯片的存储器。在FPGA的变型中，FPGA还相对于被认可的摄像机的数据库来验证摄像机的身份。FPGA从摄像机提取例如内置摄像机ID（识别器）或可编程摄像机ID的摄像机信息，并相对于周期性地更新的被认可的列表而核对身份。如果摄像机识别信息不在被认可的列表上，则FPGA不转换第一图像流，或可选地，将警报插入到第二图像流中以警告医师可插入部不是被认可的装置。认证是需要的以保证可插入部满足质量标准。

程序和数据结构嵌入在存储器中。程序包括能够通过处理器操作的多个处理序列以与包括数据的数据结构相互作用。数据可以包括例如视频指令、安全特征指令、标识图案等的参数。可重复使用部可以包括温度湿度传感器，并且因此数据可以包括例如电池充电量和使用数量的状态信息以及例如温度和湿度水平的环境信息。这样的数据可以通过显示装置显示或传输到远程装置以协助医师。如果环境信息或电池信息超出预定范围，则可以实施适合的警报功能。

在可视化仪器的一个实施方式中，第一处理序列检验第一图像流并识别多个对应于内部空间的特征和可插入部上的方位特征的标识。另一处理序列通过为空间标识着色变换第一图像流。第三处理序列通过为方位特征着色变换第一图像流。在一个示例中，方位特征是在远端顶端46的远端表面中或在壁34的内表面中的可见标志，并且空间标识对应于声带的形状。由此，第一图像流得到变换以增强医师将插管仪器与声带对准的能力。

在可视化仪器的另一实施方式中，提供有电力节约特征以延长可视化仪器的可重复使用部的电池寿命。电力被照明、图像显示、图像流的产生、以及图像流从图像传感器到显示装置的转换而消耗。在电力节约特征的一个示例中，如果可重复使用部检测到不存在摄像机（脱开阶段），则可重复使用部停用显示装置。在脱开阶段期间显示装置的启用会造成视频显示器噪声和冻结的图像，而如果在这个阶段将显示器停用则可以防止出现这些情况。

在另一示例中，显示装置在监控阶段期间也是停用的，并且如果监控产生了例如低电量、有缺陷的连接、高湿度等的警报则自动启用。在监控阶段，医师也可以手动地启用显示装置以拍摄信息。替代性地，可以设定停用监控并由此也停用显示装置的非活动模式。在电力节约特征的变型中，监控模式或非活动模式可以基于成像罩或可插入部的接合或脱开而确定。摄像机可以在监控阶段和非活动阶段停用。有利地，仅在包括接合的预定状况下启用摄像机不仅节约了电力，而且还使可能由可重复使用部与可插入部之间的热交换引起的破坏最小。表1基于上面描述的观察仪器的部件的状态而概括观察仪器的多个运行模式。但是，在此描述的模式是示例性的，并且可以使用附加的或替代性的标准确定相同的或更多的运行模式。

表1

模式	摄像机	显示装置	控制部件
				活动	启用	启用	启用
休眠	停用	停用	启用
				监控	停用	停用	启用
非活动	停用	停用	停用

在另一示例中，可视化仪器的可重复使用部和可插入部中的任一个或两者包括运动传感器。示例性的运动传感器包括构造成检测运动的缺失的微型机电传感器（MEMS），例如惯性传感器、陀螺仪、加速度计、速率传感器、以及倾斜计。如果在预定时间阶段期间检测到不存在运动，则可以关闭除了运动检测之外的所有功能以节约电力，从而将仪器置于休眠模式中。一旦在休眠模式期间检测到运动，则所有功能可以在不执启动程序的情况下重新建立以快速地启用全部功能。

当意于使可插入部作为单次使用的一次性单元时，可插入部的潜在的重复使用可能性会是医师、医院管理者、以及其它对患者安全负责的人员的顾虑。有利地，在一个实施方式中，如果可插入部已经事先使用过，则可重复使用部可以停用或不启用可插入部从而减少或消除这种顾虑。在此，将用于防止重复使用的一个示例性特征描述为单次使用的保险器。通常，一次性使用的保险器特征检测可插入部或手柄的不可逆的变化。另一示例性特征为状态追踪器。状态追踪器能够使插入部使用一次并且随后被丢弃，例如一次性插入部，并且还使得能够具有许可使用次数。如果意于使可插入部以有限的次数使用，在此将这样的部分定义为“多次性的”。追踪特征用于计算使用次数并用于在已经达到限度后停用多次性的单元。下面描述的是这样的特征的示例。通常，在状态追踪器的实施方式中，可插入部包括识别特征以追踪使用次数。可重复使用部或叶状件可以构造成用于检测识别特征。可重复使用部或相关联的数据库和处理系统能够追踪使用情况。在又一示例中，只要还未达到使用限度，可重复使用叶状件和插入部即可以与多个可重复使用部一起使用。程序可以通过显示装置指示可插入部或叶状件的状态。可以为识别信息加密以防止篡改。可以将防篡改集成电路联接到可插入部中的导体。

下面描述一次性使用的保险器的另外的变型。在一次性使用的保险器的一个变型中，设置有突起部，当将可插入部联接到可重复使用部或当可插入部脱开时，突起部产生变形，例如被破坏。当试图重复使用可插入部时，可重复使用部检测破坏的突起部。例如，壳体可以包括成角度的凸部，这能够使手柄的近端空腔中的突起部越过凸部，当可插入部脱开时，成角度的凸部将突起部撕裂。通过重新接合，可重复使用部检测变形的突起部。示例性检测器包括限位开关、光学传感器、压力传感器等等。也可以使用可改变的机械键/槽。

在状态追踪器特征的另一变型中，在可插入部或叶状件中、或可插入部或叶状件上设置在暴露于环境中后改变颜色的膜或覆层。如果颜色改变是不可逆的，例如通过不可逆的化学反应、紫外线激活的聚合物的交联等等，则特征为单次使用特征。但是，如果颜色改变是可逆的，则该特征可以是状态追踪特征。通过检测颜色向预定颜色的改变、或预定颜色的缺失，软件可以停用可插入部或改变可插入部的状态。颜色可以通过壳体中的或第一图像流中的检测器进行检测。环境变量非限制性地包括空气、例如唾液的湿气、例如接触或热量的压力、以及其它适合的变量。传感器可以设置在可插入部中以检测环境变量。例如，可以将MEMS IC设置在可插入部的外表面上。可以使环境变量在预定量的时间内必须保持在变化状态。例如，温度可以在一分钟内必须大于75度以触发状态改变。

下面描述状态追踪器特征的另外的变型。在一个变型中，可插入部通过例如电子识别器（ID）的识别部件或能够在第一图像流中检测的独特特征进行编码。电子ID特征可以非限制性地包括射频识别（RFID）的无源或有源传输器、摄像机ID、位于可插入部中的集成电路中的可编程ID等等。通过接合，可重复使用部检测识别部件、确定状态、并在状态显示为第一次使用或少于规定限度的多次使用的情况下激活可插入部。

在另一变型中，位于可插入部的远端端部处的声门接合凸部的远端面对表面通过由图形传感器能够观察到的图案进行编码。软件检测图像流中的图案。图案可以包括模制或雕刻在远端面对表面中的全息键，并且可以设计成在使用期间发生变化使得后面的使用可以被检测到。

在又一变型中，识别部件包括可插入部中的物理标记，该物理标记可以被可重复使用部感测到以确定是第一次使用还是在重复使用。示例性识别部件包括条形码、萤光标记、颜色键、全息键、磁性键等。适于感测相对应的物理标记的传感器包括：微条形码读取器，其具有高放大率的物镜从而能够使物理标记的尺寸最小；光学传感器和/或光学检测器；对全息衍射图敏感的光学传感器或光学检测器；霍耳效应传感器；压力传感器或压力检测器；触点开关；以及其它适合的传感器。也可以构想物理标记的结合，例如结合有磁性标记或光学标记的键/槽。有利地，识别部件还可以识别可插入部、显示器的类型、制作以及型号和/或将包括数据和GPS印记的信息记录到为法医鉴定用途而产生的第二图像流中。在一个示例中，控制部件将法医鉴定信息添加到第一图像流中以产生第二图像流。在另一示例中，法医鉴定数据从图像流分别地存储和传输。

在可视化仪器的另一实施方式中，设置有流体管理腔管。在流体管理腔管的一个示例中，可插入部包用于将流体提供给患者或从患者将流体抽走的腔管。在流体管理腔管的一个变型中，腔管与引导通路相对地模制。在另一变型中，可插入部的模制部分中包括多个小的凹槽，是多个小的凹槽具有位于成像组件周围的远端孔口，以便不增加可插入部的尺寸。腔管或凹槽连接到外部管以通过外部管路将例如体液的流体转移到外部流体容器和/或从外部流体容器转移例如药物流体的流体。提供给患者的示例性流体包括液体、空气和气体。

在可视化仪器的再一实施方式中，设置有舒适化特征。在舒适化特征的一个示例中，手柄包括软材料以增强抓握舒适性。在另一示例中，插入部包括弹性部件以减小作用到患者的牙齿上的压力。在舒适化特征的又一示例中，叶状件包括：第一材料，第一材料使可插入部具有结构和刚度；以及第二材料，第二材料联接到第一材料以提供柔软的和弹性的感觉。在一个变型中，第二材料至少部分地延伸超过手柄的表面。在另一变型中，第二材料是带纹理的以增加抓握舒适性。在另一示例中，第二材料的下面放置有传感器以检测压力并触发状态改变。例如，可以在表面40上设置例如约1mm厚的弹性体材料薄层并使该薄层延伸到手柄30的后侧。第二材料也可以在壁50的表面上延伸。第二材料可以粘附地固定到第一材料。第一材料具有第一模数而第二材料具有低于第一模数的第二模数。在又一示例中，壁33和44包括第一材料而壁部54包括第二材料。有利地，此实施方式为壁部54提供柔性，这有利于将气管内管从通道36移除。

参照图12和图13描述示例性可视化系统。图中表示出的是：可视化仪器，其示例性地为插管仪器460和480；本地处理系统，其示例性地为计算机462；以及远程处理系统，其示例性地为计算机476和便携装置488。便携装置488可以包括例如Blackberry（商标）、IPOD（商标）的PDA以及具有可观察屏幕490的便携式电话。本地处理系统和远程处理系统是指能够执行在例如存储器、压缩光盘等的存储装置中的可存取的程序指令的装置。远程处理系统是指这样的处理系统，该处理系统没有必要通过可视化装置产生图像，但提供该系统以观察通过可视化装置获得的图像。远程处理系统可以和可视化仪器位于相同的房间中、位于相同地区中的不同房间中、或位于不同地区例如不同城市中。图12示出可视化装置将视频图像直接电子地传输至计算机462的系统。可视化装置可以通过硬接线的或无线的通信连接装置进行传输。示出了无线信号464。此外，通信连接装置可以包括物理连接器、BLUETOOTH（商标）装置、蜂窝调制解调器、IR（红外线辐射）或其它通信连接装置。计算机462可以通过调制解调器/路由器470将视频图像中继传输到由云472表示的互联网，并且之后传输到调制解调器/路由器474和远程计算机476。在可视化系统的替代性实施方式中，图13示出将视频图像传输到通信卫星484的可视化装置，通信卫星484用于向处理系统488进行传输。信号482和486为蜂窝信号。

图12和图13中描述的系统是更一般的系统的示例性实施方式。例如，信号464可以在不具有本地处理系统的情况下由调制解调器/路由器470接收。类似地，插管装置480可以向本地处理系统进行无线传输，并且本地处理系统可以使用蜂窝通信以达到远程处理系统。有利地，本地处理系统使得能够使用低功率的无线传输以节约插管装置的电力。在再一实施方式中，可重复使用部将图像流传输到蜂窝电话，蜂窝电话将图像流传输到远程计算机，远程计算机接收该图像流、接收来自远程医师的输入、并将该输入传回蜂窝电话，并且蜂窝电话和可视化仪器中的任一个或两者将反馈提供给本地医师。公知的蜂窝电话和PDA包括例如显示器、传声器、键盘、以及通信部件的所有必需的元件以用于同时地显示图像和传输文本或音频信号。有利地，除了向操作插管的医师提供反馈之外，可视化仪器与无论是计算机、蜂窝电话还是其它类似装置的远程装置之间的远程双向链接可以用于教学和法医鉴定的目的。

远程反馈使医师能够远程地观察以便为本地医师提供建议和其它信息。例如，医疗技术人员可以根据医院里的医生的指导在战场或事故现场执行插管操作。远程反馈可以是文本、图像、音频或任何其它类型的反馈。视觉反馈可以通过可视化装置与本地计算机之间的电子通信连接装置在显示装置中提供。本地计算机或可重复使用部也可以包括扬声器以将远程反馈以听觉的方式传达给医师。在本实施方式的一个示例中，可重复使用部或本地计算机将反馈提供给医师，反馈源是通过远程处理系统产生的。通过可视化装置产生的图像可以同时地在可重复使用部的显示装置中、以及在本地和远程处理系统中被医师观察到。由每个装置显示的图像均可以是相同的或不同的。本地计算机462可以结合适于本地使用的显示特征，而远程计算机476或便携装置488可以结合适于远程使用的或适应远程计算机476或便携装置488的处理能力的特征。

在另一示例中，图12和图13中描述的通信系统通过加入可视化系统的另一部件而被补充，所述另一部件示例性地为在图14中示出的包括成像组件100的成像罩492。在现场，医疗技术人员可以携带可重复使用部12、叶状件14和成像罩492。在对患者进行插管后，医疗技术人员可以将叶状件14移除并用成像罩492取代叶状件14，然后他/她可以通过成像罩492对患者进行扫描以能够实现对患者伤口的远程观察。还提供有多传感器转接器、示例性地为具有传感器S1、S2和S3的多传感器转接器494，多传感器转接器可以连接到可重复使用部12的接口或设置在成像罩492中的通信接口。传感器S1、S2和S3可以包括例如温度传感器、血压传感器、以及心律传感器。可重复使用部12或成像罩492可以包括处理能力以采样传感器信号，该传感器信号随后被传输到本地或远程处理系统。当然，传感器信号也可以由可重复使用部12进行处理，然后可重复使用部12显示对应于例如血压警报等的传感器信号的指示。

在可视化系统的又一示例中，本地计算机采集患者信息并将该信息传输到可重复使用部。可重复使用部显示在显示装置中的屏上指示符以警告医师，而并不要求医师转移视线去接收相同的信息。屏上信息可以包括生命体征、由患者呼出的空气的CO₂含量、体温、氧饱和度、脉膊、血压、以及任何其它的患者生命体征。屏上信息还可以包括例如警报、表明生命体征正接近令人担忧的等级的彩色编码阈值的相对应的指示符，以及对应于例如通风机的设备的性能的警告/指示符。在可视化系统的一个变型中，可重复使用部显示屏上信息以及由可重复使用部产生的指示符。这样的信息可以包括：从第一图像流提取的参数；将第一图像流中的标识与该标识相对于可插入部的期望位置进行比较而得到的指示符；以及可重复使用部可以通过例如附接到通信接口的传感器而采集到的其它数据。

可视化系统非常适合于急救活动、救援活动、军事活动。在可视化系统的又一实施方式中，通常在这样的活动中使用的通信设备设置有支架，可重复使用部存放在支架中。该支架包括为可重复使用部中的电池再充电的充电壳体。由于在救援队或军事部队返回基地之前可重复使用部可能被多次使用，因此支架可以包括紫外光以对可重复使用部进行消毒。由于电力和电信设备的可用性，可重复使用部可以设计成仅进行本地通信并且因此可以使可重复使用部的尺寸和重量最小。支架也可以对可重复使用部进行消毒。当然，这种支架的使用不限于救援活动和军事活动。支架可以在能够使用可重复使用部的任何环境中使用。

下面参照图15至图18描述可视化仪器的另一实施方式，其中描述了由附图标记500表示的插管仪器的示图。插管仪器500包括：具有显示装置110的可重复使用部12，可重复使用部12通过铰链22可枢转地联接到壳体108；以及叶状件514，叶状件514在与远端端部间隔开的近端端部具有手柄30，远端端部具有远端空腔568，成像组件100位于远端空腔568中。叶状件514包括通道536，通道536设计成引导导管插入患者的喉中。通道536由中间壁44的内表面542和前壁534的内表面538限定。叶状件514还包括防创伤的远端顶端546，该远端顶端546具有表面570和跨过远端顶端546的远端边缘554（在图18中示出）设置的凸部552。防创伤是指不具有通常已知的例如锋利边缘和呈小曲率弧形的凸部的引起创伤的表面的特征。远端顶端546的功能类似于远端顶端46。边缘556和558成角度为使得远端边缘554窄于可插入部的宽度。当然，可插入部的宽度可以等于远端边缘554的宽度，在这种情况下，边缘556和558将与壁534和560共同延伸。表面570可以包括例如表面700、710、730或740（在图25至图28中示出）中的任何一个的任何光滑表面或任何带纹理表面。还包括防创伤壁部550以减少当叶状件514横向地运动以移位患者的舌头时由叶状件514引起的感官影响。壁部550沿着远端顶端546的边缘使壁560局部地延伸。中间壁44限定远端空腔的一侧。在相对侧上，远端空腔壁可以朝向远端顶端546延伸超过远端空腔的的端部直到远端空腔壁到达远端顶端546。壁的如下部分由附图标记550表示：该部分与中间壁44相对，延伸超过远端空腔的开口。如图19和图20所示（参见壁部550A和550B），壁部550可以从后表面40延伸，或从后表面40与内壁538之间的任意点处延伸。远端顶端546可以包括由附图标记552表示的凸部，设置凸部552用于减少创伤。

在插管仪器的又一实施方式中，通道536在可插入部的远端端部处由后壁24的延伸部局部地限制，使得后壁24的延伸部的内表面面对内表面538。延伸部可以设置为与壁24一体地结合为例如单一挤制零件，或可以例如通过提供能够粘合地粘接到壁24的表面40的层而附接到可插入部。如上所述，延伸部可以包括弹性体成分，弹性体成分弹性地允许在将气管内管通过通道插入患者的喉中之后将可插入部移除。延伸部的形状和比例可以类似于图1中示出的壁54的形状和比例。但是，如在此所描述的并且不同于壁54，延伸部从壁24平行地延伸并且不重直于壁24（即，不是像图1中一样延伸）。延伸部、中间壁44和前壁34形成与通道36的远端端部共同延伸的C形凹槽。

图17至图20示出具有表面570（在图15中示出）的远端顶端546的各种适应性改型。表面570基本上为平面。在紧邻边缘556和558的纵向边界上，该表面是凹入的以提高远端顶端46和546的抗挠曲强度。在一个示例中，表面570的横向侧边界充分弯曲以使抗挠曲强度提高约10%。抗挠曲强度通过增加隆起48而进一步提高。抗挠曲强度是指远端顶端在不发生弯曲的情况下承受施加到表面570的力的能力。抗挠曲强度是需要的以抵抗当仪器用来使声门移位时由患者的声门施加的力。当然，为获得所需抗挠曲强度而所需的实际曲率的量取决于远端顶端546的厚度和远端顶端546的成分。在另一示例中，在图18中示出，由附图标记556和558表示的远端顶端546的横向侧边缘相对于叶状件514的中心线是成角度的，以减小引起患者经受创伤的可能性。角度足以将边缘554的长度减小到一般患者的平均声门宽度。在装置制作为用于成年患者的情况下，边缘554的宽度可以较宽，而在装置制作为用于婴儿的情况下，边缘554的宽度可以较窄。图19和图20中的壁部550A和550B示出，壁高度可以变化以相对于表面40形成平缓的或陡峭的角度。在又一示例中，类似于图15中示出的实施方式，壁550延伸到表面40，从而使任何患者可能感受到的边缘的影响最小。壁550、550A和550B的高度是希望减少外伤、提高抗挠曲强度以及增加可插入部514的视野之间的折中的结果。

在此描述了许多构型，可以提供所述许多构型以便于将气管内管移除。图21和图22为由附图标记600表示的示例性叶状件的正视图。除了通道36的前壁包括壁部604和610而不是连续壁34之外，叶状件600类似于叶状件14。壁部602和54包括通道36的横向壁。远端空腔101示出为与通道36相对。类似地，图23和图24为由附图标记640表示的另一示例性叶状件的正视图，叶状件640包括前壁，该前壁包括壁部654而不是连续壁34。壁部644和54包括通道36的横向壁。

通道36的横截面区域可以是一致的或可以变化。在一个实施方式中，通道36的横截面区域在可插入部的远端端部处比在可插入部的近端端部处要小。壁24和54中的一个或两者、或壁24和54的一部分可以至少由包括例如热固性或热塑性弹性体材料、buta-N（腈）（NBR（腈基丁二烯橡胶））、EPDM（三元乙丙橡胶）、硅橡胶、氨丁橡胶、嵌段共聚物（SIS、SBS、SEBS、SEPS）、等等的弹性材料的成分形成，构造成当具有大于所述横截面区域的直径的管被引导通过通道36时，使较小的横截面区域能够扩张。有利地，弹性远端横截面区域能够使插入部贴合地容纳具有不同直径的管，管被弹性材料压靠在前壁上并且因此被弹性材料放置成邻近远端顶端46。在替代性实施方式中，弹性突起部定位在插入部的远端端部处的后壁的内表面中和/或横向壁的内表面上。弹性突起部设计成不考虑管的直径而朝向远端顶端46推动气管内管穿过通道36。因此，即使当管直径基本上小于通道的横截面区域时，突起部也能够将气管内管推动到合适位置中以进行通过声带的插入。

图25至图28示出呈现为带纹理表面的示例性远端顶端700、710、730和740。带纹理表面以及其任何变型可以应用于包括表面70和570的在此公开的前表面中的任何一个。带纹理表面可以呈现为如图25至图28中示出的规则图案，并且可以呈现为不规则的或杂乱的图案。规则图案可以是如图25所示例的纵向排列的，或如图27所示例的横向排列的。示例性带纹理表面包括具有十分显著的三维特性从而在没有光学装置帮助的情况下可见并且能够通过触摸辨识的粗糙度、印花、皱纹、凸部或不规则性。由于光滑表面被显而易见地认为是没有粗糙度、印花、皱纹或不规则性的表面，因此尽管带纹理表面产生的触感未必是使人不愉快的或创伤性的，但也将带纹理表面定义成是不光滑的。图25描述远端顶端700，远端顶端700包括多个从远端顶端700凸出的细长的隆起、示例性地为隆起702。隆起702为远端顶端700提供了根据测量方向而具有两种摩擦系数的表面。在纵向方向，摩擦系数可以小于沿垂直于隆起702的方向测量的摩擦系数。有利地，两种摩擦系数可以有利于相对于患者的声门沿远端顶端700的纵向方向的运动，并防止声门的横向运动或移位。图26类似地进行设计并描绘了远端顶端710，远端顶端710包括多个凸部722，凸部722设计成当顶端推压声门时调节隆起702与声门之间的张力。隆起702和凸部722可以将尺寸设定成并且构造成产生患者所需要的感觉。凸部722的高度、形状和横截面区域以及相邻凸部之间的间隔可以变化。如同远端顶端700，可以获得两种摩擦系数并且可以利用凸部722以控制两种摩擦系数之间的差。图27描绘远端顶端730，远端顶端730包括多个从远端顶端730凸出的设置成垂直于壁44的细长的隆起732。隆起构造成在远端顶端730接触声门之后防止声门的纵向移位。凸部可以与图26中提供的凸部相类似地设置在隆起之间。有利地，隆起可以通过施加比如果隆起不存在所需要的更少的力而能够使声门移位。图28描述远端顶端740，远端顶端740包括由图案742示例的规则图案，图案742包括多个四边凸部，对于与患者的声门接触，所述四边凸部可以提供上文公开的益处。在远端顶端的一个变型中，隆起的十字形图案限定四边凹腔。四边凸部或四边凹腔的边之间的角度、以及边的长度根据具体情况是变化的以形成正方形、长方形和菱形中的至少一种。在远端顶端的又一变型中，凸部或凹腔是椭圆形的或圆形的。还示出从远端顶端46延伸的远端顶端746以便为远端顶端46提供防创伤边缘、示例性地为边缘744。防创伤凸部还在图15至图17中示出为凸部552。

图29和图30示出由附图标记800表示的、具有以固定角度设置的显示装置的可重复使用部的实施方式。可重复使用部800包括壳体802以及将壳体802联接到可观察屏幕112的颈部804。设置有多个按钮806以控制插管仪器。设置有示例性的按钮以致动摄像机、改变显示特性并且将图像流或其它数据无线地传输到外部装置。线808描绘平行于壳体802的平面并且线810描绘可观察屏幕112相对于线808定向的固定角度。在大多数插管操作中，医师以靠近患者的头部面向患者的脚部的方式站立。随着插管装置被插入到患者体内，可观察屏幕112面对医师使得医师可以仅仅通过转移他/她的视线即能够注视显示器并看到口腔的内部。

图31为由附图标记900表示的另一个可视化仪器的平面图。插管仪器900构造成将气管内管容纳在可插入部上，该气管内管示例性地为探子902，探子902可移除地联接到转接器901，转接器901构造成将探子902与壳体108连接。转接器901包括将连接器904与905电联接的导体906。探子902的直径可以在2mm至7mm的范围之间，优选地在3mm至6mm之间。探子902可以包括适于保持纵向形状并有利于将成像组件100引导到相关空腔中的韧性材料。例如柔性导管和具有能够通过可操纵机构控制的顶端的导管的附加部件可以与可重复使用部一起使用。

图32至图39示出由附图标记1000表示的包括可重复使用部1002和探子1004的可视化仪器的又一实施方式。可重复使用部1002包括壳体1008，壳体1008联接到具有可观察屏幕1012的显示装置1020。显示装置1020由支撑部1018支撑。显示装置1020还包适于表示通电状态或例如警报的其它适合的指示的照明装置、示例性地为LED 1016。在一个示例中，LED 1016闪烁或闪光以表示状况，这有益于不能够区分LED的颜色的人员。示例性的状况包括通电、由于使用了超过许可使用次数的停用、低电量、以及其它适合的状况。在显示装置1020的与可观察屏幕1012相对的一侧可以设置通电按钮（未示出）。通电按钮可以覆盖有例如弹性体聚合物或橡胶的弹性材料（下面参照图46和图47进一步详细公开），以密封通电按钮并增强清洁可重复使用部的能力。探子1004包括限定空腔1032的手柄1030，空腔1032构造成容纳可重复使用部1002和支撑成像组件100的探子臂1100。在可视化仪器的一个变型中，在体部1008和支撑部1018上、例如在体部1008与颈部1018的接合处设置有包括磁性粒子和例如铁的磁引力材料的硅橡胶垫圈或具有磁性粒子的其它垫圈以闭锁可插入部。磁性耦接也可以形成磁性互锁回路，可重复使用部的处理器检查该磁性互锁回路以在启用摄像机的使用之前验证壳体在可插入部中或成像罩中的恰当插入。在可视化仪器的另一变型中，可重复使用部和可插入部中的一个包括例如突起部的机械锁定特征，当两个部分匹配到一起时，机械锁定特征产生能听到的声音。

手柄1030可以包括带纹理的外表面以增强夹持。手柄1030包括适于将摄像机通信地耦接到本体部1008的连接器1060。类似的连接器可以设置在支架中以在不使用时对可重复使用部充电。替代性地或另外地，支架可以包括感应充电器并且可重复使用部或可插入部中的任一个可以包括匹配感应线圈。当插管仪器置于支架中时，感应充电器对感应线圈充电以对插管仪器再充电。手柄1030的壁的至少一部分可以是足够薄的以能够使由感应充电器发射的电磁波有效地穿过该壁。图33示出插入到空腔1032中的可重复使用部1002。图34示出显示装置1020的特征，例如：通信接口盖1014，在通信接口盖1014的下面是通信接口；以及凸部1036，凸部1036设置为正面接口特征以表示显示装置1020相对于手柄1030的恰当方位。示例性通信接口插口包括USB、小型USB、微型USB、串口、同轴接口、IEEE 1994格式、以及用于任何通信标准的任何其它已知的连接器。凸部1036与位于手柄1030中的凹口1034相匹配。如参照图49和图50更详细公开的，在可视化仪器的一个实施方式中，可视化仪器包括能听到的接合特征。在可视化仪器的一个示例中，当凸部1036与凹口1034接合时，凸部1036发出能听到的声音，以向使用者表明手柄1030和显示装置1020已经恰当接合。

图35和图36示出手柄1030的附加特征。在一个示例中，在手柄1030的前壁的内表面设置有示例性地为导槽1044和1046的对准特征，以容纳位于体部1008的前表面中的细长的纵向轨条并且保证可重复使用部1002与手柄1030之间的联接。可以使用多种其它机械键合特征中的任一种。在另一示例中，手柄1030的后表面基本上是平面并且手柄1030的前表面基本上为圆形或椭圆形（前表面和后表面中的一个包括仓盖1010）以通过触碰辅助使用者确定可重复使用部1002相对于手柄1030的方位。手柄1030可以制造为两个或多个卡扣到一起的注入模制零件。示出了可选的旋转操纵器和杠杆、示例性地为旋转按钮开关1040和杠杆1042，并且下面参照图38进一步描述旋转操纵器和杠杆的功能。图36以虚线示出连接器1060的位置。连接器1060配合到可重复使用部1002的接口槽（未示出）中，该接口槽容纳连接器1060以将本体部1008通信地耦接到手柄1030。

图37示出仓盖1010的内侧，在使用中，仓盖1010定位成覆盖例如电池仓的内部仓室。仓盖1010的内侧具有连接到表面1054的内部远端表面1050。键闩锁结构1052从内表面1050延伸并且当仓盖1010固定到仓室上方时与设置在体部1008中的镜像结构相匹配，从而明确地将仓盖1010锁定在适当位置。

在本实施方式的一个示例中，探子1004是可操纵的。图38示出包括探子臂1100的可操纵的探子的变型，探子臂1100具有其近端端部处的轴1102以及其远端端部处的柔性轴1104。柔性轴1104可以相对于轴1102弯曲而产生多个观察位置、示例性地为沿圆弧可操纵的位置A、B和C，该圆弧示例性地为圆弧1108。尽管示出了一维圆弧，但圆弧可以形成在任何方位中。因此，柔性轴1104的顶端是能够以三个自由度重新定位的。将轴1102的纵向轴线指定为Z轴，柔性轴1104的顶端可以在X-Y平面中旋转到任何位置。操纵机构（未示出）被设置在探子手柄1030和轴1102中以弯曲轴1104。示例性的操纵机构为齿轮组或引导线。齿轮组通过包括杆1042的旋转拇指开关1040致动，设置该杆1042用以使使用者能够容易地致动旋转拇指开关1040从而引起探子臂1100改变其远端端部的位置并且由此改变摄像机的观察角度。

探子臂1100可以永久地或能够移除地附接到探子手柄1030。图39示出能够可移除地附接的探子臂1100的示例。在探子手柄1030中设置有孔口1070用以容纳探子臂连接器1120，探子臂连接器1120上具有从其表面径向向外延伸的凸部1122和1124。孔口1070包括：纵向圆形孔口；纵向延伸槽1080，设置纵向延伸槽1080以容纳凸部1122和1124；以及径向槽1082和1084。探子臂1102还包括具有肩部1112的凸边1110。当凸部1122和1124与槽1080对准时，探子臂连接器1120穿入孔口1070。当肩部1112与探子手柄1030接合时，凸部1122和1124分别与径向槽1082和1084对准。然后，可以逆时针旋转探子臂1100，以在凸部1122和1124进入槽1082和1084时将探子臂1100与探子手柄1030锁定。在又一示例中，可移除的护套将探子包封。在使用之后，将探子护套丢弃。将新的护套置于探子上以重复使用探子。

图40和图41中示出可视化仪器的又一实施方式。医疗可视化仪器示例为视频喉镜1200，视频喉镜1200包括：具有显示装置1202的第一部分1201、壳体1370（在图49和图50中示出）、以及将显示装置1202联接到壳体1370的支撑部1208。视频喉镜1200还包括叶状件1250，该叶状件1250具有手柄1256和可插入部1258，手柄1256具有后侧1252和前侧1253（在图41中示出）。尽管在使用中手柄通常将主要处于竖直方位，但在叶状件部分的情况下，术语前和后是指叶状件的一侧或相对侧。显示装置1202包括由框架1205围绕的显示屏幕1204，以及视频输出接口1206。在一个示例中，框架1205是金属化的以驱除静电。在另一示例中，如果显示装置1202有背光，在叶状件1250与第一部分1201连接以前背光是停用的以节约电力。在又一示例中，在叶状件1250与第一部分1201连接以前显示装置1202是完全停用的。在一个示例中，叶状件1250的连接部与第一部分1201之间设置有垫圈以流体地密封连接。

叶状件1250包括形成用于气管内管的通路的多个引导壁。引导通路至少部分地由前引导表面和中间引导表面限定。在叶状件1250的一个变型中，例如前引导表面1269的前引导表面基本上与例如中间壁的表面1272的中间引导表面垂直，前引导表面1269和中间壁1272的表面在图41中示出。垂直的引导表面也在图45中示出，由前壁的表面1270和中间壁的表面1273示出。在叶状件1250的另一变型中，在图40和图41中示出，引导通路包括近端部分和远端部分。引导通路的近端部分由图41中示出的前引导表面1269与中间壁的表面1272限定。引导通路的远端部分从近端部分延伸并且进一步地由后引导表面1263与侧引导壁1276的通路面对表面限定。引导通路的示例性远端部分由附图标记1262表示。在又一变型中，沿插入部的中心线测量的引导通路的近端部分短于远端部分。在另一变型中，近端部分长度为远端部分长度的最多40%。

在一个示例中，中间引导表面包括延伸通过引导通路的近端部分的过渡部以及延伸通过引导通路的远端部分的纵向对准部。在叶状件的变型中，过渡部从可插入部的一侧延伸到纵向对准部。在图40中示例的叶状件的另一变型中，过渡部从可插入部的横向侧延伸到纵向对准部。在叶状件的又一变型中，过渡部从叶状件的近端端部旋转到叶状件的远端端部使得在叶状件的远端端部处过渡部与前引导表面垂直。

叶状件1250支撑成像传感器和电子部件以将成像传感器电联接到视频显示器1202。成像传感器可以无线地电子地耦接或通过嵌入到叶状件的可插入部中的电导体而电子地耦接。在图40至图44中示出的示例性实施方式中，叶状件1250包括电子器件通路，电子器件通路由中间壁1272、后电子器件通路壁1278、横向侧电子器件通路壁1271、以及前壁1270限定。如在图42中最佳地看到的，由附图标记1300表示的远端空腔中容纳有成像组件1400。叶状件1250的顶端部1280在远端延伸超过电子器件通路。在顶端部1280中可以设置成像标识、示例性地为细长的凸部1284，以辅助使用者在由成像组件1400中的摄像机观察到的图像中检测叶状件1250的中心。也可以设置由隆起1286示例的防创伤顶端。如图41所示，顶端部1280也可以包括防创伤壁部、示例性地为壁部1282，防创伤壁部也可以包括如之前参照图15至图20描述的任何防创伤壁部。在另外的示例中，提供了在上文并且还参照图3至图4和图15至图28描述的叶状件的实施方式中的任一个，但没有设置成像标识、防创伤顶端、和防创伤壁中的任何一个或更多个。在又一示例中，叶状件在其远端端部处支撑成像组件，并且将成像组件联接到可重复使用部的电子连接器被嵌入到可插入部的壁中的一个中。例如，电子连接器可以包括嵌入到叶状件的中间壁中的电导体。在又一示例中，电子连接器粘接到可插入部。例如，连接器可以包括平的带状连接器并且可以粘接到中间壁。

如先前描述的，可以设置弹性材料以增加叶状件的功能性。参照图40至图44描述的示例性实施方式中，叶状件1250包括两个部件，所述两个部件包括两种材料。第一部件1261包括第一材料并且包括叶状件1250的手柄和可插入部的刚性部分。第一材料使叶状件具有结构和刚性。第二部件1260包括第二材料并且包括后引导壁1274和侧引导壁1276。第二材料相对于第一材料提供了弹性和柔软性。第二部件1260被粘接到或嵌件模制（over-molded）到第一部件1261上。可以利用例如粘合、热粘、超声波粘接、以及机械粘接的任何已知的粘接方法以粘接第二部件1260与第一部件1261。在一个示例中，第二材料硬度介于邵氏A型硬度（shore A）60至90之间。在叶状件的变型中，第二材料硬度介于邵氏A型硬度75至85之间。

在可视化仪器的再一实施方式中，设置有对准特征以便利可重复使用部与手柄的接合。示例性匹配对准特征参照图35进行了描述。在又一示例中，对准特征包括匹配对准特征，除非可重复使用部与叶状件恰当地对准，否则匹配对准特征防止可重复使用部与叶状件的接合。有利地，匹配对准特征便利可重复使用部与叶状件的能触知的接合而不需要使用者视觉地将两个部件对准。图40中示出了匹配对准特征的又一示例，该匹配对准特征包括凸部1214，凸部1214从支撑部1208在远端延伸并且与手柄1256中的由半圆形开口1254示例的开口接合，以迫使壳体1370相对于手柄1256处于恰当的方位。在另一示例中，凸部和开口的位置颠倒。在还一示例中，开口包括内表面缺口或外表面缺口、槽、或设置为与凸部接合的任何其它表面修改，并由此表示第一部分1201相对于手柄1256的恰当方位。下面参照图49和图50描述匹配对准特征的又一示例性实施方式。对准特征也可以包括例如表面标志的视觉指示。在一个示例中，表面标志包括例如手柄和可重复使用部的表面上的线迹的方位标记或对准标记。在另一示例中，表面标志包括前侧颜色和后侧颜色，其中，可重复使用部和手柄在前侧呈现为一种颜色而在后侧呈现为不同的颜色。

在医疗可视化仪器的另一实施方式中，设置有引导通路偏置特征以便利多种尺寸的气管内管的使用。通常，当气管内管移动经过引导通路时，偏置特征在气管内管上施加向前地导向的力。如图41、图42和图44所示，可插入部1258包括限定前/后高度的前壁1270的前引导表面1269和后壁1274的后引导表面1263。近端前/后高度在图44中由附图标记1310表示，而远端前/后高度在图44中由附图标记1312表示。在一个示例中，近端和远端前/后高度基本上是相同的。在另一示例中，远端前/后高度小于近端前/后高度。在可插入部的一个变型中，近端前/后高度比远端前/后高度大至少0.5mm。在可插入部的一个变型中，近端前/后高度比远端前/后高度大至少1.0mm。近端前/后高度的减小提供从后侧作用于气管内管上的偏置力，以保证管朝向前壁偏置地退出引导通路1262。在上一示例的一个变型中，通过减小后引导壁的弧度产生偏置力，以减小远端前/后高度。在另一变型中，后引导壁和侧引导壁由弹性材料形成，当具有足够大的直径的气管内管促使后引导壁向后远离前壁运动时——后引导壁在其静止位置限定小于气管内管的直径的前/后高度，弹性材料适于增加远端前/后高度。当移除气管内管时，弹性后引导壁可以复位到其静止位置。如图40所示，部件1260包括弹性材料。在另一示例中，弹性条或弹性斜面从后引导表面朝向引导通路凸出以提供偏置力。有利地，由于不轮直径如何，偏置力均保证了当气管内管退出引导通路时气管内管朝向前壁偏置并由此朝向声带的方向被导向并且通过摄像机可见，因此具有如在此描述的远端端部偏置力的叶状件允许一个叶状件与具有不同直径的多个气管内管中的任何一个一起使用。

在本公开的另一实施方式中提供了可视化仪器。该可视化仪器包括可重复使用部、手柄部、可插入部、以及成像组件。可插入部包括其远端端部处的远端空腔以及通过远端空腔可接近的连接器，用以将成像组件可拆卸地电联接到可插入部。在可视化仪器的一个示例中，手柄部和可插入部一体地联接。在可视化仪器的另一示例中，成像组件在使用之前连接到连接器并且随后被断开。然后，可插入部被丢弃而成像组件可以被清洁并重复使用。有利地，可重复使用的成像组件降低了会在单次或有限次数的使用之后丢弃的可插入部的成本。

在可视化仪器的另一实施方式中，设置有图像对准特征以便利气管内管的可视化。图像对准特征的示例在图43中示出，其中：后引导壁1274具有远端边缘1275，远端边缘1275设置成基本上垂直于叶状件1250的纵向轴线；并且后电气通路壁1278具有远端边缘1279，远端边缘1279设置为相对于远端边缘1275成角度，该角度由轴向线1290和1292限定并且由附图标记1294表示。成像组件1400可以垂直于轴线1290对准，以便如上面参照图4描述的方式设定成像组件1400的视线的角度，从而有利于观察气管内管朝向声带的移位。在先前参照图4描述的另一示例中，成像组件中的透镜可以构造有成角度的面以提供成角度的视域，其中，在成像组件定位成与叶状件的中心线平行的同时，视线被导向为朝向叶状件的中心线。在又一示例中，远端透镜相对于成像组件的中心线成角度以提供成角度的视域。

在可视化仪器的另一实施方式中，设置有不具有后引导壁和侧引导壁的叶状件。这样的叶状件的示例在图45中示出，图45示出叶状件1320的侧视图。叶状件1320的前侧和后侧由附图标记1324和1322表示。中间壁由附图标记1273表示。除了由于中间壁1273不延伸以支撑后壁1274因而中间壁1273更短之外，中间壁1273基本上与中间壁1272相同。同叶状件1250相比，一些外科医生可能比较喜欢由叶状件1320提供的控制气管内管（不具有侧引导壁和后引导壁）的附加的自由度。

在可视化仪器的又一实施方式中，设置有搁置特征，当可重复使用部搁置到表面上时，该搁置特征支撑可重复使用部。搁置特征包括适于将医疗仪器稳定在搁置位置中的搁置表面。在一个示例中，搁置表面所具有的摩擦系数大于显示装置的远端表面的摩擦系数。在上一示例的一个变型中，搁置表面包括橡胶。在另一变型中，搁置表面包括所具有的摩擦系数大于制作显示装置框架的材料的摩擦系数的聚合材料。在另一示例中，搁置表面从显示装置的远端表面延伸。在搁置特征的一个变型中，当可重复使用部与手柄脱开时，搁置表面平行于支撑表面。在搁置特征的另一变型中，当可重复使用部联接到手柄时，搁置表面平行于支撑表面。在搁置特征在又一变型中，显示装置包括具有两个搁置表面的搁置特征。当手柄联接到可重复使用部时，一个搁置表面支撑显示装置，而当手柄没有联接到可重复使用部时，另一搁置表面支撑显示装置。在又一示例中，在搁置表面与屏幕之间设置有开关盖，并且搁置表面防止开关的意外致动。现在将参照图41、图46和图47描述搁置表面和开关盖的示例，其中，显示装置1202在其远端侧包括搁置表面、示例性地为搁置条1210。搁置条1210包括具有适于基本上防止可重复使用部在支撑表面上滑动的摩擦系数的材料。示例性材料包括橡胶和弹性体聚合物。在另一示例中，搁置条的表面是带纹理的以增大摩擦。例如，纹理可以包括线条或印花。示例性地为盖1212的开关盖密封地覆盖电气开关、示例性地为开关1330（在图47中示出）。示例性开关包括按钮开关和拔动开关。开关1330可以构造成将提供给医疗可视化仪器的电力接通或断开。有利地，将电源开关定位在显示装置1202的远端侧上而不是近端侧上在提供人机工程学上有吸引力的开关位置的同时允许显示屏幕1204对显示装置1202的近端区域的更大的部分进行利用。搁置条1210是足够厚的以防止当搁置条1210支撑显示装置1202时开关1330的意外致动。在另一示例中，可重复使用部具有显示装置1202的远端侧上的搁置表面而不具有搁置条，并且盖是凹入的以防止开关1330的意外致动。图46还示出从支撑部1208延伸的壳体1370，该支撑部1208将壳体1370与显示装置1202连接。

在可视化仪器的还一实施方式中，设置有外部通信特征。现在参照图48，在一个示例中，显示装置1202包括插口1332，该插口1332在内部连接到构造成提供图像输出的电子电路。图像输出可以是串行信号或并行信号，并且可以是数字信号或模拟信号。连接器1334从缆线1336延伸。连接器1334电子地耦接插口1332以通过缆线1336将图像输出传送到例如计算机、视频监视器的远程装置、或构造成将图像输出进一步传送给远程装置处的最终显示器的硬件接口。在本示例中，显示装置1202包括：空腔，该空腔密封地容纳设置在连接器1334与缆线1336之间的密封部，该空腔示例性地为空腔1333，该密封部示例性地为密封部1338。密封部1338和空腔1333呈矩形形状。在上一示例的变型中，密封部和空腔包括另外的形状。示例性形状包括椭圆形、圆形和方形。有利地，对连接器和插口进行密封防止了空腔1333暴露于碎屑和污染物，并且因此可以更容易地对显示装置1202进行清洁或消毒。提供有不具有缆线的类似地成形的盖，用以在不需要将图像输出提供给远程装置时密封空腔1333。

参照图49和图50，其中示出对准特征的另一示例。如上所述，可重复使用部包括能够插入到医疗仪器的手柄中的壳体。图49示出由附图标记1370表示的示例性壳体，壳体具有设计成与手柄的相应横截面轮廓容易地相匹配的特定横截面轮廓。如图所示，壳体1370具有本体1372，该本体1372具有大致椭圆形横截面，并且壳体1370包括从大致椭圆形本体1372沿纵向方向延伸的细长的凸部、示例性地为凸部1374。如图50中示出的，手柄1256包括实施为隆起1360的两个纵向设置的表面，两个表面一起限定构造成容纳凸部1374的槽1362。在上一示例的变型中，纵向设置的表面由从手柄的内表面延伸的凸部形成而不形成隆起。例如，槽1362可以直接地形成在手柄的壁上。

如上面参照图34更详细公开的，在可视化仪器的另一实施方式中，可视化仪器包括能听到接合特征。在该特征的一个示例中，当凸部1036与凹口1034接合时，凸部1036产生能听到的声音以向使用者表示手柄1030与显示装置1020已经恰当接合。在另一示例中，图50中示出的隆起1360（或图35中示出的凹槽1044和1446）中的一个或两者包括中断部（未示出），中断部适于容纳从椭圆形本体1372或上述手柄部中的任何一个延伸的凸部（未示出），并且适于当凸部被中断部容纳时产生能听到的声音以表示壳体1370和手柄1256已经恰当接合。在又一示例中，由手柄和支撑显示装置的支撑元件中的一个支撑的凸部以及手柄和支撑元件中的另一个中的相匹配的凹部构造成当手柄和支撑元件恰当接合时产生例如“喀哒”声的能听到的声音。

现在参照图51和图52，其中示出包括电池连接部1382和电池盖1380的可重复使用部的壳体。壳体还包括电池盖锁定特征。在一个示例中，锁定特征包括隆起和槽。当电池盖1380压靠电池连接部1382并且施加纵向定向的力时，隆起与槽相匹配。在上一示例的一个变型中，在图52中以匹配位置示出，电池盖1380包括隆起而电池连接部1382包括槽1384。在壳体的另一变型中，槽和隆起的位置颠倒。在壳体的又一变型中，槽和隆起位于电池连接部1382和电池盖1380的横向表面中。

图53和图54为成像组件、示例性地为成像组件1400的示例性实施方式的立体图和分解图。成像组件1400包括远端盖1402、具有成像开口1406和照明开口1408的摄像机保持器1404、远端透镜1422、摄像机筒1420、透镜1424和1426、垫圈1430、摄像机1432、支撑摄像机1432的支撑板1434、缆线1436、以及具有压力部件1444和多个锁定部件1446的垫板1442。垫板1442挤压支撑板1434以及摄像机筒1420中的透镜1424和1426。摄像机筒1420压入配合到摄像机保持器1404的开口中以便将远端透镜1422保持在摄像机保持器1404内部。垫圈1430是可选的并且可以移除。如果进行使用，则垫圈1430密封摄像机筒1420内部的成像传感器1432并防止光线进入摄像机筒1420而使图像降质。LED 1440联接到摄像机保持器1404以通过照明开口1408照亮远端盖1402前方的空间。在上一示例的一个变型中，远端盖1402利用硅胶释放施用方法粘合地粘接到摄像机保持器1404。粘合剂被设置在硅胶纸上。硅胶纸和粘合剂施用于远端盖1402。然后，将硅胶纸移除，并且使粘合剂新暴露的一侧压靠摄像机保持器1404以便将远端盖1402固定到摄像机保持器1404。有利地，在此描述的硅胶释放方法保护远端透镜1422而不会使粘合剂不慎碰到（spearing）远端透镜1422的远端表面上。支撑壳体与成像筒的组合简化了成像组件的组装。在上述示例的变型中，仅使用两个透镜。在成像组件另一变型中，摄像机筒和摄像机保持器通过单次模制插入件形成，这导致远端透镜和第二透镜相对于成像组件的光学轴线自对准，这简化了组装过程并且通过消除对调焦特征的需要而减小了成本。在成像组件的再一变型中，成像组件包括具有负弯月形透镜的远端透镜以及包括双面凸元件和负弯月形透镜元件的偶对。远端透镜和偶对透镜具有非球面表面，该非球面表面与弯月形元件和双面凸元件组合获得密切受衍射限制的性能。

上面描述了包括单件结构中的可重复使用部和联接到可插入部的手柄的可视化仪器的示例。在可视化仪器的又一示例中，可插入部和手柄可拆卸地联接。上面参照手柄与可重复使用部的联接而描述的对准特征和状态特征中的任何一个也可以应用于手柄与可插入部的联接。在一个示例中，手柄与支撑视频显示器的壳体一体地形成，并且可插入部可拆卸地联接到手柄。在可视化仪器的一个变型中，可插入部包括限定引导通路的壁。在可视化仪器的另一变型中，可插入部包括细长的管状构件。

尽管已经将本发明描述为具有示例性设计，但在本公开内容的精神和范围内，可以对本公开内容进一步修改。因此，本申请意于覆盖使用本公开内容的一般原理的本公开内容的任何变型、使用、或适应性改型。此外，本申请意于覆盖在本发明的所属领域中已知或惯例的范围内的从本公开内容的偏离。

Claims (87)

1.一种可视化仪器，所述可视化仪器包括：显示装置；透镜；摄像机，所述摄像机包括成像传感器并且输出与通过所述透镜获得的多个视图相对应的数字图像流；以及独立能量源，所述独立能量源为所述显示装置和所述摄像机提供电力，所述可视化仪器还包括：

可插入部，所述可插入部能够插入到患者体内，所述可插入部具有位于所述可插入部的远端端部处的远端空腔，所述远端空腔由前壁、与所述前壁相对的后壁、中间壁、以及与所述中间壁相对的横向壁限定，所述远端空腔具有远端开口，通过所述远端开口获得所述多个视图，所述前壁从所述中间壁延伸以与所述中间壁一起形成用于将管插入到所述患者体内的引导通路，所述中间壁和所述前壁为非弹性壁，所述远端空腔和所述引导通路彼此横向地设置以减小所述可插入部的前/后高度；

手柄部，所述手柄部具有近端端部和远端端部，所述手柄部在所述手柄部的近端端部处限定空腔并且在所述手柄部的远端端部处联接到所述可插入部，所述手柄部的尺寸设定成由使用者的手保持；以及

显示器支撑件，所述显示器支撑件不可移除地联接到所述显示装置并且支撑所述显示装置，所述显示器支撑件能够被可拆卸地插入到所述手柄部中，以便将所述显示装置可拆卸地联接到所述可插入部，其中，将所述显示装置联接到所述可插入部电子地将所述摄像机联接到所述显示装置，以通过所述显示装置显示与所述多个视图相对应的图像。

2.根据权利要求1所述的可视化仪器，所述可视化仪器还包括至少一个弹性壁，所述前壁、所述中间壁和所述弹性壁协作以限定细长的开口，当所述管的至少一部分通过所述细长的开口移除时，所述弹性壁变形。

3.根据权利要求1或2中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述手柄部和所述可插入部一体地形成为单件式叶状件。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述可插入部构造成在单次使用之后丢弃。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，还包括成像支撑件，所述成像支撑件具有远端表面和光学空腔，所述光学空腔在所述远端表面中限定空腔开口，所述透镜和所述摄像机密封在所述光学空腔中以使所述光学空腔保持干燥。

6.根据权利要求5所述的可视化仪器，还包括附接到所述成像支撑件的所述远端表面的透光盖，所述透光盖包括防雾覆层。

7.根据权利要求5所述的可视化仪器，还包括第二透镜和具有筒空腔的摄像机筒，当所述摄像机筒由所述光学空腔容纳时，所述透镜定位在所述远端表面与所述摄像机筒之间，并且所述第二透镜由所述摄像机筒容纳且定位在所述摄像机筒与所述摄像机之间。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述成像组件通过所述可插入部的远端开口容纳在所述远端空腔中。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，其中，当所述管经过所述透镜的视野时，所述管在所述数字图像流中是可辨识的。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述引导通路包括近端部分和远端部分，所述近端部分具有少于四个的表面，所述少于四个的表面包括由所述前壁和所述中间壁提供的两个引导表面，其中，在所述引导通路的所述远端部分处，所述后壁从所述中间壁延伸以提供第三引导表面。

11.根据权利要求10所述的可视化仪器，其中，所述引导通路的所述近端部分比所述远端部分短。

12.根据权利要求11所述的可视化仪器，其中，沿所述可插入部的中心线测量的所述引导通路的所述近端部分的长度为同样沿所述可插入部的中心线测量的所述引导通路的所述远端部分的长度的最多40%。

13.根据权利要求10所述的可视化仪器，其中，所述中间壁的表面包括过渡部和纵向对准部，所述过渡部延伸通过所述引导通路的所述近端部分，所述纵向对准部延伸通过所述引导通路的所述远端部分，其中，所述过渡部从所述可插入部的一侧延伸到所述纵向对准部。

14.根据权利要求13所述的可视化仪器，其中，所述过渡部从所述可插入部的横向侧延伸。

15.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述前壁具有在远端延伸超出所述远端空腔的顶端部。

16.根据权利要求15所述的可视化仪器，其中，所述顶端部包括适于接合所述患者的组织的带纹理表面。

17.根据权利要求16所述的可视化仪器，其中，所述带纹理表面包括设置成规则图案的多个隆起。

18.根据权利要求17所述的可视化仪器，其中，所述多个隆起纵向地排列。

19.根据权利要求16至18中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述带纹理表面具有沿第一方向测量的第一摩擦系数以及沿不同于所述第一方向的第二方向测量的第二摩擦系数。

20.根据权利要求16至19中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述顶端部包括一个或多个抗挠曲增强特征以在所述远端顶端与所述患者的组织接合时减少所述远端顶端的挠曲。

21.根据权利要求20所述的可视化仪器，其中，当所述远端顶端与所述患者的组织接合时，所述抗挠曲增强特征使所述远端顶端的挠曲减少至少5%。

22.根据权利要求20所述的可视化仪器，其中，所述抗挠曲增强特征包括所述远端顶端的沿其宽度的弯曲轮廓、从所述远端顶端的表面延伸的纵向隆起、以及纵向壁中的至少一个。

23.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，还包括电子连接器，所述电子连接器固定至所述可插入部并且能够从所述远端空腔接近，当所述成像组件被所述远端空腔容纳时，所述成像组件可移除地连接到所述连接器。

24.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，还包括运动传感器，所述运动传感器检测所述显示装置的运动并且当在预定量的时间期间没有检测到运动时中止图像的显示。

25.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述摄像机使用具有介于10纳米与14,000纳米之间的波长范围的辐射来形成所述数字图像流。

26.根据权利要求25所述的可视化仪器，其中，所述摄像机使用具有处于可见光谱内的波长的辐射来形成所述数字图像流。

27.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，还包括凸部和构造成容纳所述凸部的凹部，当所述手柄部联接到所述显示装置时，所述凹部和所述凸部产生能听见的声音。

28.根据权利要求27所述的可视化仪器，其中，所述凸部和所述凹部中的一个定位在所述显示器支撑部中或定位在所述显示器支撑部上，所述凸部和所述凹部中的另一个定位在所述手柄空腔中或定位在所述手柄空腔上。

29.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述引导通路的所述远端部分在其一端处限定近端前/后高度并在其远端端部处限定远端前/后高度，所述近端前/后高度大于所述远端前/后高度。

30.根据权利要求29所述的可视化仪器，其中，所述近端前/后高度比所述远端前/后高度大至少0.5mm。

31.根据权利要求29所述的可视化仪器，其中，所述近端前/后高度比所述远端前/后高度大至少1.0mm。

32.根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，所述可视化仪器还包括位于所述手柄部和所述可插入部中的一个中的使用标记，所述使用标记能够操作以确定所述可插入部先前的使用以及在所述先前的使用超出许可使用次数时中止所述图像的显示。

33.根据权利要求32所述的可视化仪器，其中，所述使用标记位于所述透镜的所述视野中并且能够操作以确定所述可插入部的使用状态以及基于所述使用状态中止所述图像的显示。

34.根据权利要求32或33中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述许可使用次数为一次。

35.根据权利要求32至34中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述使用标记提供关于环境变量的信息，所述环境变量包括温度和湿度中的至少一个。

36.根据权利要求32至35中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述使用标记包括单次使用的保险器。

37.根据权利要求32至36中的任一项所述的可视化仪器，还包括处理装置，所述处理装置与所述使用标记协作以确定所述先前的使用。

38.根据权利要求37所述的可视化仪器，还包括感测装置，所述感测装置电子地耦接到所述处理装置并且感测所述使用标记以确定所述先前的使用。

39.根据权利要求37所述的可视化仪器，还包括摄像机标识符，其中，所述处理装置基于所述摄像机标识符来确定所述先前的使用。

40.根据权利要求39所述的可视化仪器，其中，所述摄像机标识符存储在所述摄像机中。

41.根据权利要求39所述的可视化仪器，还包括存储所述摄像机标识符的电子装置，所述电子装置由所述手柄部和所述可插入部中的一个支撑并且在所述可插入部被联接到所述显示装置时电子地耦接到所述处理装置。

42.根据权利要求37至41中的任一项所述的可视化仪器，还包括数据存储装置和存储在所述数据存储装置中的多个摄像机标识符，其中，所述处理装置将所述摄像机标识符与所述多个摄像机标识符进行比较以寻找匹配并且在没有找到匹配的情况下中止所述图像的显示。

43.一种可视化套件，所述可视化套件包括根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器，其中，所述可插入部和所述手柄部构成所述套件的第一部件，由所述显示器支撑件支撑的所述显示装置构成所述套件的第三部件，还包括所述套件的第二部件，所述第二部件不同于所述第一部件并且能够与所述第一部件互换，所述第二部件包括能够操作以传输第二图像的第二摄像机以及适于容纳所述显示器支撑件的空腔，其中，当所述第二部件容纳所述显示器支撑件时，所述显示装置显示所述第二图像，并且当所述单次使用的叶状件的所述手柄部容纳所述显示器支撑件时，所述显示装置显示由所述单次使用的叶状件中的所述摄像机产生的图像。

44.根据权利要求43所述的可视化套件，其中，所述第二部件包括探子。

45.一种用根据前述权利要求中的任一项所述的可视化仪器来执行的插管方法，所述方法包括呈任意顺序的以下步骤：

i.将所述显示器支撑件可拆卸地联接到所述可插入部；

ii.将所述可插入部插入到目标空间中；

iii.用所述摄像机拍摄与所述摄像机的视野相对应的多个视图；

iv.用所述显示装置显示与所述多个视图相对应的多个图像；

v.使所述视野与所述目标空间内的目标对准；

vi.通过所述引导通路将管插入到所述目标空间中；

vii.将所述可插入部从所述目标空间移除；

viii.将所述显示器支撑件从所述可插入部拆卸；以及

ix.将所述可插入部丢弃。

46.根据权利要求45所述的可视化方法，还包括如下步骤：追踪所述可插入部的使用以及当所述可插入部已经被使用多于许可使用次数时中止所述多个图像的显示。

47.根据权利要求46所述的插管方法，其中，所述追踪使用的步骤包括对使用标记进行感测。

48.根据权利要求47所述的插管方法，其中，所述追踪使用的步骤包括在使用所述可插入部之后存储所述使用标记。

49.根据权利要求45所述的插管方法，其中，在所述移除步骤中，当所述管与所述可插入部分离时，所述可插入部的所述弹性壁产生变形，在已经将所述可插入部移除之后所述管保留在患者体内。

50.根据权利要求45所述的插管方法，其中，所述显示装置包括显示侧和与所述显示侧相对的相对侧，所述显示器支撑件还包括搁置表面和开关，所述搁置表面和所述开关设置在所述相对侧上，所述方法还包括如下步骤：将所述显示器支撑件放置成在不致动所述开关的情况下搁置在所述搁置表面上。

51.根据前述权利要求中的任一项所述的插管方法，还包括如下步骤：通过所述处理装置对所述摄像机标识符与存储在所述存储装置中的所述多个摄像机标识符进行比较以寻找匹配，以及在没有找到匹配的情况下中止所述多个图像的显示。

52.一种可视化仪器，所述可视化仪器包括：

显示装置；

成像组件，所述成像组件包括摄像机和透镜，所述摄像机包括成像传感器、具有远端表面和光学空腔的成像支撑件、所述光学空腔在所述远端表面中限定空腔开口，所述透镜和所述摄像机密封在所述光学空腔中以使所述光学空腔保持干燥，所述摄像机输出与通过所述透镜获得的多个视图相对应的数字图像流；

手柄部，所述手柄部可拆卸地联接到所述显示装置；

独立能量源，所述独立能量源由所述手柄部和所述显示装置中的一个支撑；以及

可插入部，所述可插入部联接到所述手柄部并且能够插入到患者体内，所述可插入部具有位于所述可插入部的远端端部处的带有远端开口的远端空腔，所述成像组件通过所述远端开口被所述远端空腔容纳，当所述可插入部联接到所述手柄部并且所述手柄部联接到所述显示装置时，所述成像组件电子地耦接到所述显示装置以通过所述显示装置显示与所述多个视图相对应的图像。

53.根据权利要求52所述的可视化仪器，其中，所述可插入部还包括提供前引导表面的前壁和提供中间引导表面的中间壁，所述前引导表面和所述中间引导表面限定适于将管引导到患者体内的引导通路，所述远端空腔和所述引导通路彼此横向地设置以减小所述可插入部的前/后高度。

54.根据权利要求53所述的可视化仪器，其中，所述引导通路包括近端部分和远端部分，所述远端部分由与所述前引导表面相对的后引导表面和与所述中间引导表面相对的横向引导表面限定。

55.根据权利要求54所述的可视化仪器，其中，所述引导通路的所述近端部分比所述远端部分短。

56.根据权利要求53至55中的任一项所述的可视化仪器，所述前壁在远端延伸超出所述中间壁以形成顶端部分，其中，所述顶端部分包括适于与所述患者的组织接合的带纹理表面。

57.根据权利要求53至55中的任一项所述的可视化仪器，所述前壁在远端延伸超出所述中间壁以形成顶端部分，其中，所述顶端部分包括一个或多个抗挠曲支撑特征。

58.根据权利要求52所述的可视化仪器，其中，所述可插入部包括细长的管状构件。

59.根据权利要求58所述的可视化仪器，其中，所述细长的管状构件是韧性的。

60.根据权利要求59所述的可视化仪器，其中，所述细长的管状构件是能够操纵的，还包括由所述手柄部支撑的操纵机构。

61.根据权利要求52所述的可视化仪器，其中，所述成像组件可移除地连接到能够通过所述远端空腔接近的连接器。

62.一种能够部分地插入到患者体内的可视化仪器，所述可视化仪器包括：

可插入部，所述可插入部具有用于对将管插入到患者体内进行引导的引导器件，当所述管的至少一部分通过所述引导器件移除时，所述引导器件弹性地变形；

附接器件，所述附接器件用于将显示装置可拆卸地联接到所述可插入部；以及

成像器件，所述成像器件用于拍摄与所述成像器件的视野相对应的多个图像并且输出能够操作以通过所述显示装置显示相应图像的数字图像流。

63.一种可视化仪器，所述可视化仪器包括：

显示装置；

透镜；

包括成像传感器的摄像机，所述摄像机输出与通过所述透镜获得的多个视图相对应的数字图像流；

手柄部，所述手柄部可拆卸地联接到所述显示装置；

独立能量源，所述独立能量源由所述手柄部和所述显示装置中的一个支撑；

可插入部，所述可插入部联接到所述手柄部并且能够插入到患者体内，所述可插入部具有位于所述可插入部的远端端部处的远端空腔，所述远端空腔用于容纳所述透镜和所述摄像机，当所述可插入部联接到所述手柄部并且所述手柄部联接到所述显示装置时，所述摄像机电子地耦接到所述显示装置以通过所述显示装置显示与所述多个视图相对应的图像；以及

使用标记，所述使用标记位于所述手柄部和所述可插入部中的一个中，所述使用标记能够操作以确定所述可插入部的先前的使用以及当所述先前的使用超过许可使用次数时中止所述图像的显示。

64.根据权利要求63所述的可视化仪器，其中，所述许可使用次数为一次。

65.根据权利要求63所述的可视化仪器，其中，所述使用标记提供关于环境变量的信息，所述环境变量包括温度和湿度中的至少一个。

66.根据权利要求63所述的可视化仪器，其中，所述使用标记包括单次使用的保险器。

67.根据权利要求63所述的可视化仪器，还包括处理装置，所述处理装置与所述使用标记协作以确定所述先前的使用。

68.根据权利要求67所述的可视化仪器，还包括感测装置，所述感测装置电子地耦接到所述处理装置并且感测所述使用标记以确定所述先前的使用。

69.根据权利要求68所述的可视化仪器，还包括图像传感器标识符，其中，所述处理装置基于所述图像传感器标识符确定所述先前的使用。

70.根据权利要求69所述的可视化仪器，其中，所述图像传感器标识符存储在所述摄像机中。

71.根据权利要求69所述的可视化仪器，还包括存储所述图像传感器标识符的电子装置，所述电子装置由所述手柄部和所述可插入部中的一个支撑并且在所述可插入部联接到所述显示装置时电子地耦接到所述处理装置。

72.根据权利要求63所述的可视化仪器，其中，所述可插入部包括细长的管状构件。

73.根据权利要求72所述的可视化仪器，其中，所述细长的管状构件是韧性的。

74.根据权利要求72所述的可视化仪器，其中，所述细长的管状构件是能够操纵的，还包括由所述手柄部支撑的操纵机构。

75.根据权利要求63所述的可视化仪器，其中，所述可视化仪器适于将管插入患者体内，其中，当所述管经过所述透镜的视野时，所述管在通过所述显示装置显示的所述图像中是能够辨识的。

76.根据权利要求63所述的可视化仪器，还包括处理装置、摄像机标识符、数据存储装置、以及存储在所述数据存储装置中的多个摄像机标识符，其中，所述处理装置将所述摄像机标识符与所述多个摄像机标识符进行比较以寻找匹配并且在没有找到匹配的情况下中止所述图像的显示。

77.一种能够部分地插入到患者体内的可视化仪器，所述可视化仪器包括：

可插入部，所述可插入部具有用于对将管插入到患者体内进行引导的引导器件；

附接器件，所述附接器件用于将显示装置可拆卸地联接到所述可插入部；

成像器件，所述成像器件用于拍摄与所述成像器件的视野相对应的多个图像并且输出能够操作以通过所述显示装置显示相应图像的数字图像流；以及

使用追踪器件，所述使用追踪器件用于在所述可插入部已经被使用多于许可使用次数时中止所述相应图像的显示。

78.一种可视化套件，所述可视化套件包括：

第一部件，所述第一部件能够插入到患者的口腔中，所述第一部件包括能够操作以传输所述口腔的第一图像的第一摄像机；

第二部件，所述第二部件不同于第一部件并且能够与所述第一部件互换，所述第二部件包括能够操作以传输第二图像的第二摄像机；

第三部件，所述第三部件可拆卸地附接到所述第一部件和所述第二部件，并且所述第三部件的尺寸设定成由使用者的手保持，所述第三部件包括可观察屏幕，并且在所述第三部件附接到所述第一部件时，所述第三部件通信地耦接到所述第一摄像机，以及在所述第三部件附接到所述第二部件时，所述第三部件通信地耦接到所述第二摄像机；

其中，所述可观察屏幕显示与所述第一图像和所述第二图像中的一个相对应的图像。

79.根据权利要求78所述的可视化系统，其中，所述第一部件包括适于对将管插入到所述口腔中进行引导的引导通路，并且所述第二部件包括探子。

80.一种可视化方法，所述可视化方法包括以下步骤：

提供具有摄像机的可插入部件；

将显示器支撑部件可拆卸地联接到所述可插入部件，所述显示器支撑部件的尺寸设定成由使用者的手保持，并且所述显示器支撑部件包括显示装置，当所述显示器支撑部件联接到所述可插入部件时，所述显示器支撑部件通信地耦接到所述摄像机；

将所述可插入部件插入到目标空间中；

用所述摄像机拍摄与所述摄像机的视野相对应的多个视图；

用所述显示装置显示与所述多个视图相对应的多个图像；

使所述视野与所述目标空间内的目标对准；

将所述可插入部件从所述目标空间移除；

将所述显示器支撑部件从所述可插入部件拆卸；以及

丢弃所述可插入部件。

81.根据权利要求80所述的可视化方法，还包括如下步骤：追踪所述可插入部件的使用以及当所述可插入部已经被使用多于许可使用次数时中止所述多个图像的显示。

82.根据权利要求81所述的可视化方法，其中，所述追踪使用的步骤包括对使用标记进行感测。

83.根据权利要求81或82所述的可视化方法，其中，所述追踪使用的步骤包括在使用所述可插入部件之后存储使用标记。

84.根据权利要求19所述的可视化方法，其中，所述目标空间为患者的体内并且所述目标包括所述患者的声带，还包括如下步骤：在将所述可插入部件从所述目标空间移除之前使用所述可插入部件对所述患者进行插管。

85.根据权利要求80至84中的任一项所述的可视化方法，其中，所述可插入部件包括弹性部分，并且其中，所述移除步骤包括使所述弹性部分弹性地变形的步骤。

86.根据权利要求80至85中的任一项所述的可视化方法，其中，所述显示装置包括显示侧和与所述显示侧相对的相对侧，所述显示器支撑部件还包括搁置表面和开关，所述搁置表面和所述开关设置在所述相对侧上，所述方法还包括如下步骤：将所述显示器支撑部件放置为在不致动所述开关的情况下搁置在所述搁置表面上。

87.根据权利要求80至86中的任一项所述的可视化方法，还包括如下步骤：用处理装置对摄像机标识符和存储在存储装置中的多个摄像机标识符进行比较以寻找匹配，以及在没有找到所述匹配的情况下中止所述多个图像的显示。

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