CN104921693A - 一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置 - Google Patents

一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置 Download PDF

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Abstract

本发明一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，属于医疗设备技术领域，包括筒体、手柄、激光聚焦镜、激光光纤连接座、光纤夹紧座、尾罩、变倍组透镜、移动镜片座、手轮、分光镜、光纤头、共轴光学系统、前锥套、光纤光源接头、可见光冷光源、成像光学系统、对称式转像系统、CCD电荷耦合元件接口、计算机、激光器，本发明具有体积小巧、结构简单、价格便宜、转换效率高、工作寿命长等优点。它采用在计算机的显示器观测下进行激光照射切除，视野清晰，操作准确、成功率高和简便易行不用麻醉，保证了治疗的彻底性和安全性。本发明采用可见光冷光源，通过大数值孔径光纤束作为传导光纤，视觉效果更好。

Description

一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置
技术领域
本发明属于医疗设备技术领域，特别是涉及到一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置。
背景技术
鼻息肉是赘生于鼻腔或鼻窦粘膜上突起的肿块，好发于鼻腔的外侧璧及鼻顶部，肉眼观察鼻息肉呈粉红色，表面光滑湿润，触之相当柔软，好像剥了皮的熟葡萄。其切面可见扩张的囊腔，腔内积有粉冻状或灰白色的粘液性分泌物。鼻囊肿是一种常见的鼻病，是发生在鼻部各个部位的各种囊肿的总称系指原发于鼻窦内或来源于牙或牙根并向上颌窦内发展的囊性肿物。对于传统的手术治疗，最常见的是微波和激光治疗技术，然而激光和微波治疗有着共同的弊端性，即没有精密的仪器作为辅佐，所以在治疗上完全凭借着医生的视野和经验，不能精准的定位病灶组织，彻底治疗比较困难同时治疗时的安全性也没有保证。
因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，可以直接在计算机显示器的观测下进行激光照射切除，解决了传统的手术治疗，没有精密的仪器作为辅佐，在治疗上完全凭借着医生的视野和经验，不能精准的定位病灶组织，彻底治疗比较困难同时治疗时的安全性也没有保证等技术问题。
一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，其特征是：包括筒体、手柄、激光聚焦镜、激光光纤连接座、光纤夹紧座、尾罩、变倍组透镜、移动镜片座、手轮、分光镜、光纤头、共轴光学系统、前锥套、光纤光源接头、可见光冷光源、成像光学系统、对称式转像系统、CCD电荷耦合元件接口、计算机、激光器，
所述筒体的内部设置有空腔，筒体一端为锥形头，另一端设置有螺纹；所述激光聚焦镜通过螺纹压圈固定安装在筒体内设置有螺纹的一端；所述激光光纤连接座套在激光聚焦镜的外部，并且激光光纤连接座与筒体固定连接；所述纤夹紧座通过卡槽与激光光纤连接座连接；所述尾罩通过螺纹啮合与筒体固定连接；
所述变倍组透镜安装在筒体的内部，变倍组透镜与激光聚焦镜通过光线传输连接，其中变倍组透镜包括正透镜组和负透镜组，正透镜组位于靠近激光聚焦镜一侧，正透镜组固定安装在移动镜片座上，负透镜组固定安装在筒体的内部；所述移动镜片座固定安装在筒体的内部，并且与筒体滑动连接；所述手轮套接在筒体的外部，同时手轮通过螺纹啮合与移动镜片座连接；
所述分光镜通过螺栓与筒体固定连接；所述光纤头通过螺栓固定安装在筒体锥形头的一端；所述共轴光学系统通过螺纹压圈与光纤头固定连接；所述前锥套套在光纤头和共轴光学系统的外部，并且前锥套与筒体固定连接；
所述手柄内设置有两个腔室，其中手柄一个腔室的侧壁下部设置有光纤光源接头，同时在该腔室的底部设置有外螺纹，手柄另一个腔室内的上部固定安装有成像光学系统，同时在该腔室的内底部设置有对称式转像系统和CCD电荷耦合元件接口；所述光纤光源接头的一端通过光纤与光纤头连接，光纤光源接头的另一端与可见光冷光源固定连接；
所述可见光冷光源通过螺纹啮合与手柄固定连接；所述计算机内设置有视频采集卡，计算机通过数据线与CCD电荷耦合元件接口固定连接；所述激光器的光纤通过尾罩上设置的通孔和光纤夹紧座与激光光纤连接座连接。
所述激光聚焦镜包括四片透镜，第一片为弯月形正透镜，第二片为弯月形负透镜，第三片为弯月形负透镜，第四片为正透镜组。
所述分光镜在面向光纤头的镜面上镀有增反膜，分光镜在面向变倍组透镜的镜面上镀有增透膜。
所述共轴光学系统包括三片透镜，第一片为双凹负透镜，第二片为双凸正透镜，第三片为弯月形厚透镜。
所述成像光学系统包括两片透镜，第一片为双凸透镜，第二片为双胶合透镜。
所述对称式转像系统包括两组透镜，并且两组透镜均为双胶合正透镜。
所述可见光冷光源为卤素灯光源或氙灯光源。
所述激光器为双波长激光器，包括650nm指示激光和1550nm手术激光，并且激光器的激光功率为1W～20W。
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：
本发明具有体积小巧、结构简单、价格便宜、转换效率高、工作寿命长等优点。它采用在计算机的显示器观测下进行激光照射切除，视野清晰，操作准确、成功率高和简便易行不用麻醉，保证了治疗的彻底性和安全性。
本发明采用可见光冷光源，通过大数值孔径光纤束作为传导光纤，将光导入到装置的前部，这种方式比采用小灯泡或者LED作为光源亮度更高，视觉效果更好。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：
图1为本发明一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置的结构示意图。
图2为本发明一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置的光学系统图。
图中1-筒体、2-手柄、3-激光聚焦镜、4-激光光纤连接座、5-光纤夹紧座、6-尾罩、7-变倍组透镜、8-移动镜片座、9-手轮、10-分光镜、11-光纤头、12-共轴光学系统、13-前锥套、14-光纤光源接头、15-可见光冷光源、16-成像光学系统、17-对称式转像系统、18-CCD电荷耦合元件接口、19-计算机、20-激光器、301-弯月形正透镜、302-弯月形负透镜、303-弯月形负透镜、304-正透镜组、701-正透镜组、702-负透镜组、1201-双凹负透镜、1202-双凸正透镜、1203-弯月形厚透镜、1601-双凸透镜、1602-双胶合透镜。
具体实施方式
如图所示，一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，其特征是：包括筒体1、手柄2、激光聚焦镜3、激光光纤连接座4、光纤夹紧座5、尾罩6、变倍组透镜7、移动镜片座8、手轮9、分光镜10、光纤头11、共轴光学系统12、前锥套13、光纤光源接头14、可见光冷光源15、成像光学系统16、对称式转像系统17、CCD电荷耦合元件接口18、计算机19、激光器20，
所述筒体1的内部设置有空腔，筒体1一端为锥形头，另一端设置有螺纹；所述激光聚焦镜3通过螺纹压圈固定安装在筒体1内设置有螺纹的一端；所述激光光纤连接座4套在激光聚焦镜3的外部，并且激光光纤连接座4与筒体1固定连接；所述纤夹紧座5通过卡槽与激光光纤连接座4连接；所述尾罩6通过螺纹啮合与筒体1固定连接；
所述变倍组透镜7安装在筒体1的内部，变倍组透镜7与激光聚焦镜3通过光线传输连接，其中变倍组透镜7包括正透镜组701和负透镜组702，正透镜组701位于靠近激光聚焦镜3一侧，正透镜组701固定安装在移动镜片座8上，负透镜组702固定安装在筒体1的内部；所述移动镜片座8固定安装在筒体1的内部，并且与筒体1滑动连接；所述手轮9套接在筒体1的外部，同时手轮9通过螺纹啮合与移动镜片座8连接；
所述分光镜10通过螺栓与筒体1固定连接；所述光纤头11通过螺栓固定安装在筒体1锥形头的一端；所述共轴光学系统12通过螺纹压圈与光纤头11固定连接；所述前锥套13套在光纤头11和共轴光学系统12的外部，并且前锥套13与筒体1固定连接；
所述手柄2内设置有两个腔室，其中手柄2一个腔室的侧壁下部设置有光纤光源接头14，同时在该腔室的底部设置有外螺纹，手柄2另一个腔室内的上部固定安装有成像光学系统16，同时在该腔室的内底部设置有对称式转像系统17和CCD电荷耦合元件接口18；所述光纤光源接头14的一端通过光纤与光纤头11连接，光纤光源接头14的另一端与可见光冷光源15固定连接；
所述可见光冷光源15通过螺纹啮合与手柄2固定连接；所述计算机19内设置有视频采集卡，计算机19通过数据线与CCD电荷耦合元件接口18固定连接；所述激光器20的光纤通过尾罩6上设置的通孔和光纤夹紧座5与激光光纤连接座4连接。
所述激光聚焦镜3包括四片透镜，第一片为弯月形正透镜301，第二片为弯月形负透镜302，第三片为弯月形负透镜303，第四片为正透镜组304。
所述分光镜10在面向光纤头11的镜面上镀有增反膜，分光镜10在面向变倍组透镜7的镜面上镀有增透膜。
所述共轴光学系统12包括三片透镜，第一片为双凹负透镜1201，第二片为双凸正透镜1202，第三片为弯月形厚透镜1203。
所述成像光学系统16包括两片透镜，第一片为双凸透镜1601，第二片为双胶合透镜1602。
所述对称式转像系统17包括两组透镜，并且两组透镜均为双胶合正透镜。
所述可见光冷光源15为卤素灯光源或氙灯光源。
所述激光器20为双波长激光器，包括650nm指示激光和1550nm手术激光，并且激光器20的激光功率为1W～20W。
共轴光学系统12由3个透镜组成，第一片为双凹负透镜1201，第二片为双凸正透镜1202，第三片为弯月形厚透镜1203。其中双凹负透镜1201的作用是使光发散，保证成像的物方线视场较大，满足大视场观察的需要。双凸正透镜1202，能把物面过来的光汇聚进入弯月形厚透镜1203。共轴光学系统12有利于像差场曲的校正，经过共轴光学系统12的光为平行光入射到分光镜10，经分光镜10到达双凸透镜1601进行汇聚，再经过双胶合透镜1602，双胶合透镜1602的作用有利于色差的校正，汇聚于视场光阑，在视场光阑处物面所成的像，再经对称式转像系统17成像于视频电缆上的CCD电荷耦合元件摄像头成像焦平面。对称式转像系统17包括两组透镜，并且两组透镜均为双胶合正透镜。对称式转像系统17不仅有利于像差的校正，还加长了耳镜手柄的长度，有利于人机交互。激光聚焦镜3由4片透镜组成，其中弯月形正透镜301，曲率半径弯向激光器，有利于球差的校正，弯月形负透镜302的作用是把弯月形正透镜301的光发散进入弯月形负透镜303。弯月形负透镜303将光圈继续发散进入正透镜组304，正透镜组304的作用是使光汇聚，汇聚后的光进入变倍组透镜7。变倍组透镜7包括正透镜组701和负透镜组702，正透镜组701的作用是它的移动使进入负透镜组702的光产生不同的会聚光，负透镜组702的作用是使由12b1的汇聚光有一定的发散，经变倍组透镜7的光由于正透镜组701的移动变为准直性不同程度的光。以保证光经分光镜10后，能通过共轴光学系统12聚焦。聚焦的位置略有不同，且都聚焦于病变前，并且聚焦的光斑大小也不同，以满足不同病人的需要(成人聚焦光斑大，儿童聚焦光斑小)。
因为波长不同，650nm指示激光与1550nm手术激光聚焦的位置不同，但650nm指示激光的光斑中心与1550nm手术激光的光斑中心位置是一致的。因为它们的中心轴向位移并不大，650nm指示激光的光斑能在视频电缆上的CCD电荷耦合元件摄像头成像焦平面清晰成像，所以可以用650nm指示激光指示1550nm手术激光的准确位置。
工作过程：将前锥套13轻轻插入患者鼻腔，打开可见光冷光源15，经过大数值孔径光纤束的导入将可见光直接照射到患者鼻腔内部，可见光经过共轴光学系统12，再经过镀有增反膜的分光镜反射到成像光学系统16和对称式转像系统17，将放大数倍的像通过CCD电荷耦合元件接口18后，汇聚到视频电缆上的CCD电荷耦合元件摄像头成像焦平面，再经过视频电缆在带视频采集卡的计算机19上显示出来。激光器20为双波长激光器，包括650nm指示激光和1550nm手术激光，650nm指示激光属于近红外激光，人体肉眼可见，它经过激光聚焦镜3、分光镜10、变倍组透镜7、共轴光学系统12，汇聚于患者鼻腔，部分激光经过共轴光学系统12，再经过镀有增反膜的分光镜10反射到成像光学系统16和对称式转像系统17，通过CCD电荷耦合元件接口18后，汇聚到视频电缆上的CCD电荷耦合元件摄像头成像焦平面，再经过视频电缆在带视频采集卡的计算机19上显示出来。因为650nm指示激光与1550nm手术激光为同一激光器发出，并且共用一个光路，可以保证手术激光聚焦的光斑位置与指示激光一致，650nm指示激光照射位置即为1550nm手术激光的手术位置。只要650nm指示激光照射到病变部位，在电脑上操作开启激光，在1W～20W范围内选择激光功率，实施手术即可。

Claims (8)

1.一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，其特征是：包括筒体(1)、手柄(2)、激光聚焦镜(3)、激光光纤连接座(4)、光纤夹紧座(5)、尾罩(6)、变倍组透镜(7)、移动镜片座(8)、手轮(9)、分光镜(10)、光纤头(11)、共轴光学系统(12)、前锥套(13)、光纤光源接头(14)、可见光冷光源(15)、成像光学系统(16)、对称式转像系统(17)、CCD电荷耦合元件接口(18)、计算机(19)、激光器(20)，
所述筒体(1)的内部设置有空腔，筒体(1)一端为锥形头，另一端设置有螺纹；所述激光聚焦镜(3)通过螺纹压圈固定安装在筒体(1)内设置有螺纹的一端；所述激光光纤连接座(4)套在激光聚焦镜(3)的外部，并且激光光纤连接座(4)与筒体(1)固定连接；所述纤夹紧座(5)通过卡槽与激光光纤连接座(4)连接；所述尾罩(6)通过螺纹啮合与筒体(1)固定连接；
所述变倍组透镜(7)安装在筒体(1)的内部，变倍组透镜(7)与激光聚焦镜(3)通过光线传输连接，其中变倍组透镜(7)包括正透镜组(701)和负透镜组(702)，正透镜组(701)位于靠近激光聚焦镜(3)一侧，正透镜组(701)固定安装在移动镜片座(8)上，负透镜组(702)固定安装在筒体(1)的内部；所述移动镜片座(8)固定安装在筒体(1)的内部，并且与筒体(1)滑动连接；所述手轮(9)套接在筒体(1)的外部，同时手轮(9)通过螺纹啮合与移动镜片座(8)连接；
所述分光镜(10)通过螺栓与筒体(1)固定连接；所述光纤头(11)通过螺栓固定安装在筒体(1)锥形头的一端；所述共轴光学系统(12)通过螺纹压圈与光纤头(11)固定连接；所述前锥套(13)套在光纤头(11)和共轴光学系统(12)的外部，并且前锥套(13)与筒体(1)固定连接；
所述手柄(2)内设置有两个腔室，其中手柄(2)一个腔室的侧壁下部设置有光纤光源接头(14)，同时在该腔室的底部设置有外螺纹，手柄(2)另一个腔室内的上部固定安装有成像光学系统(16)，同时在该腔室的内底部设置有对称式转像系统(17)和CCD电荷耦合元件接口(18)；所述光纤光源接头(14)的一端通过光纤与光纤头(11)连接，光纤光源接头(14)的另一端与可见光冷光源(15)固定连接；
所述可见光冷光源(15)通过螺纹啮合与手柄(2)固定连接；所述计算机(19)内设置有视频采集卡，计算机(19)通过数据线与CCD电荷耦合元件接口(18)固定连接；所述激光器(20)的光纤通过尾罩(6)上设置的通孔和光纤夹紧座(5)与激光光纤连接座(4)连接。
2.根据权利要求1所述的一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，其特征是：所述激光聚焦镜(3)包括四片透镜，第一片为弯月形正透镜(301)，第二片为弯月形负透镜(302)，第三片为弯月形负透镜(303)，第四片为正透镜组(304)。
3.根据权利要求1所述的一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，其特征是：所述分光镜(10)在面向光纤头(11)的镜面上镀有增反膜，分光镜(10)在面向变倍组透镜(7)的镜面上镀有增透膜。
4.根据权利要求1所述的一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，其特征是：所述共轴光学系统(12)包括三片透镜，第一片为双凹负透镜(1201)，第二片为双凸正透镜(1202)，第三片为弯月形厚透镜(1203)。
5.根据权利要求1所述的一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，其特征是：所述成像光学系统(16)包括两片透镜，第一片为双凸透镜(1601)，第二片为双胶合透镜(1602)。
6.根据权利要求1所述的一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，其特征是：所述对称式转像系统(17)包括两组透镜，并且两组透镜均为双胶合正透镜。
7.根据权利要求1所述的一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，其特征是：所述可见光冷光源(15)为卤素灯光源或氙灯光源。
8.根据权利要求1所述的一种半导体激光鼻部疾病诊疗装置，其特征是：所述激光器(20)为双波长激光器，包括650nm指示激光和1550nm手术激光，并且激光器(20)的激光功率为1W～20W。
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