CN107485359A - 一种临床学内窥诊断器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及医疗诊断设备领域，尤其涉及一种临床学内窥诊断器，包括：中央处理电路、白光器、激光器、频带滤光器、真空共振器、光纤中继器、柔性内窥镜、单色滤光器、二极管阵列检测器、图像解码器。优点：该诊断仪解决了医疗异常生化变化假阳性等错误检验问题，是无创性检测，自动化程度高和操作简单等优点，可以满足临床各级医务人员操作。

Description

一种临床学内窥诊断器
技术领域
本发明涉及医疗诊断设备领域，尤其涉及一种临床学内窥诊断器。
背景技术
传统光谱分析技术得到的定性或定量分析信息，是对被分析试样内很多原子或分子的光发射或光吸收行为的总体检测，因而可以获得总和或平均分析数据，由于器官和组织的病变通常会导致物质成分的变化，因此可以在某些方面较好的得到医生所需的检测结果，但对于器官和组织的形貌变化以及病变程度信息却反映不足。传统的图像定性分析技术可以给出试样的一维、二维甚至三维图像，在检测的过程中可以及时的掌握被测器官和组织的形貌特征，但缺点是只能提供形态学信息而无法给出成份的定性和定量信息。
在医学、药学、生物中，可以用光谱技术对生物体液中的药物、麻醉剂、兴奋剂及其代谢产物进行分析，对血液、尿样品中的氨基甲酸脂类农药进行准确测定，对皮肤科的黑素细胞肿瘤、色素痣的鉴别及由念珠菌引起的尿布皮炎诊断，探索动脉粥样硬化的形成机理和过程。还可以快速地对细菌进行分类与鉴别，研究蛋白质、核酸等生物大分子的结构，研究细胞与组织的复杂体系，进行肿瘤早期诊断及其他多种疾病的临床医学辅助诊断，评价各种制剂剂型，研究多晶型药物的晶型与药效的关系，区分药物同分异构体，研究药物合成中的化学反应历程，评价反应产物的纯度与质量等。此外，红外光谱为药物鉴定的依据之一，结合其他波谱分析还可以确定未知药物的化学结构。
在临床上对疾病的诊断方法有超声波、X射线透视、CT断层扫描与磁核共振等，上述的这些医疗诊断方法都属于侵入式的医疗诊断方法，在诊断使用过程中常常对患者带来痛苦与不适，同时由于一些疾病隐藏性强、潜伏周期长、不易观察以及不引起体外特征变化的特点，国内外尚少见将多光谱成像技术应用于医疗异常生化变化的诊断仪器，因而急迫需要开发一套高效、精确的多光谱临床学疾病诊断器。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种临床学内窥诊断器，解决了医疗异常生化变化假阳性等错误检验问题。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
本发明提出一种临床学内窥诊断器，包括：中央处理电路、白光器、激光器、频带滤光器、真空共振器、光纤中继器、柔性内窥镜、单色滤光器、二极管阵列检测器、图像解码器；
所述真空共振器、光纤中继器、柔性内窥镜依次通过光纤连接，所述二极管阵列检测器、图像解码器、中央处理电路、激光器依次电连接；
所述中央处理电路通过发送指令启动所述白光器、激光器开始工作，所述二极管阵列检测器对捕获的图像信号传输至所述中央处理电路中，所述中央处理电路对图像信号进行实时分析，并输出分析结果。
优选地，所述滤光器包括滤光镜、波分复用器、半波旋转器，所述滤光镜同时光连接至所述波分复用器，并将光信号通过所述半波旋转器传输至所述真空共振器。
优选地，所述所述滤光器包括并联光连接的全通滤光镜、带通滤光镜，所述全通滤光镜用于对白光进行全通滤光，所述带通滤光镜用于对激光带通滤光。
优选地，所述单色滤光器包括聚光镜、单光子透镜、准直镜，所述聚光镜、单光子透镜、准直镜依次串联光连接，用于接收所述柔性内窥镜的光信号，并对光信号进行单光筛选、矫正后，传输至所述二极管阵列检测器。
优选地，所述激光器包括相互连接的激光二极管、激光恒流电路，所述激光恒流电路与中央处理电路连接，所述激光二极管与频带滤光器中的带通滤光镜连接，所述激光二极管执行激光恒流电路接收来自中央处理电路的激光强度信号指令，调整激光功率并通过带通滤光镜进行光束发射。
优选地，所述白光器包括相互连接的白光二极管、白光恒流电路，所述白光恒流电路与中央处理电路连接，所述白光二极管与频带滤光器中的全通滤光镜连接，所述白光二极管执行白光恒流电路接收来自中央处理电路的白光强度信号指令，调整白光功率并通过全通滤光镜进行光束发射。
优选地，所述中央处理电路型号为OMAP3630，该电路：通过发送指令启动白光器、激光器开始工作，驱动所述白光器、激光器产生符合强度要求的光，对分析样品进行精准光束发射；对所捕获的信号进行分析，并输出病理分析结果。
优选地，所述图像解码器型号为ASC8850。
本发明的有益效果：本发明的临床学内窥诊断器，解决了医疗异常生化变化假阳性等错误检验问题，是无创性检测，自动化程度高和操作简单等优点，可以满足临床各级医务人员操作。
附图说明
用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明临床学内窥诊断器一实施例结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明技术方案作进一步的说明，这是本发明的较佳实施例。
如图1所示，本发明提出一种临床学内窥诊断器，包括：中央处理电路、白光器、激光器、频带滤光器、真空共振器、光纤中继器、柔性内窥镜、单色滤光器、二极管阵列检测器、图像解码器；其中，真空共振器、光纤中继器、柔性内窥镜依次通过光纤连接，二极管阵列检测器、图像解码器、中央处理电路、激光器依次电连接。
本实施例中，中央处理电路通过时分复用的方式发送指令启动白光器、激光器开始工作；其中，时分复用在本实施例中，有利于节省指令资源，并提高了工作效率。
其中，提供连续谱的激光器包括相互连接的激光二极管、激光恒流电路，激光恒流电路与中央处理电路连接，激光二极管与频带滤光器中的带通滤光镜连接，激光二极管执行激光恒流电路接收来自中央处理电路的激光强度信号指令，调整激光功率并通过带通滤光镜进行光束发射。
同理，提供宽波段光谱的白光器包括相互连接的白光二极管、白光恒流电路，白光恒流电路与中央处理电路连接，白光二极管与频带滤光器中的全通滤光镜连接，白光二极管执行白光恒流电路接收来自中央处理电路的白光强度信号指令，调整白光功率并通过全通滤光镜进行光束发射。
在发射端，滤光器包括滤光镜、波分复用器、半波旋转器，滤光镜同时光连接至波分复用器，并将光信号通过半波旋转器传输至真空共振器。其中，滤光器包括并联光连接的全通滤光镜、带通滤光镜，全通滤光镜用于对白光进行全通滤光，带通滤光镜用于对激光带通滤光。连续光谱激光器发出宽波段的光波进入带通滤光镜，带通滤光镜可选择一种或几种波长通过。白光发出宽波段的连续光谱可扫描出多数的分析波长，利用带通滤光镜可限制到所需的频带，有利于提高光谱的纯度。
波分复用器提供所需要的双光谱通道，半波旋转器对所需要的波长进行旋转，选取所需的波长光谱，非旋转波将被截止。真空共振器在真空环境下，让所需单频的光谱通过，并获得提纯。
由于光滤波器及真空共振器的损耗，光的能量难于之间照射到人体的内部组织进行有效诊断，需要光迁中继器进行中继放大，并通过柔软光纤传输至人体的内部组织。
在接收端，单色滤光器包括聚光镜、单光子透镜、准直镜，聚光镜、单光子透镜、准直镜依次串联光连接，用于接收柔性内窥镜的光信号，并对光信号进行单光筛选、矫正后，传输至二极管阵列检测器。
具体地，柔性内窥镜接收一束发散光，通过聚光镜的耦合，并通过单光子提纯，最后准直镜将光线变为平行光，获得与入射方向、出射方向相平衡的光谱，照射到二极管阵列检测器上。二极管阵列检测器对捕获的图像信号传输至中央处理电路中，中央处理电路对图像信号进行实时分析，并输出病理分析结果。其中，本实施例中的图像解码器型号为ASC8850。
本实施例中，中央处理电路型号为OMAP3630，该电路：通过发送指令启动白光器、激光器开始工作，驱动白光器、激光器产生符合强度要求的光，对分析样品进行精准光束发射；对所捕获的信号进行分析，并输出病理分析结果。
本发明提供的临床学内窥诊断器，采用宽波段的白光器、连续谱激光器，针对特定不同人体组织选取不同波长，获得高光谱高分辨率共聚焦成像，同时结合光成像技术，将高光谱成像技术、反射式共聚焦成像技术进行结合，形成多光谱光学成像系统，弥补了单一模态成像在临床学内窥诊断方面的不足，与单一模式技术相比，双模技术提供更完整的信息，提高人体组织诊断的准确性和特异性等，实现多光谱、高分辨的双模态光学分子影像，为人体组织诊断及临床研究提供了新的技术手段，有利于人体组织诊断水平的提高。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种临床学内窥诊断器，包括中央处理电路，其特征在于，还包括：白光器、激光器、频带滤光器、真空共振器、光纤中继器、柔性内窥镜、单色滤光器、二极管阵列检测器、图像解码器；
所述真空共振器、光纤中继器、柔性内窥镜依次通过光纤连接，所述二极管阵列检测器、图像解码器、中央处理电路、激光器依次电连接；
所述中央处理电路通过发送指令启动所述白光器、激光器开始工作，所述二极管阵列检测器对捕获的图像信号传输至所述中央处理电路中，所述中央处理电路对图像信号进行实时分析，并输出分析结果。
2.根据权利要求1所述的临床学内窥诊断器，其特征在于，所述滤光器包括滤光镜、波分复用器、半波旋转器，所述滤光镜同时光连接至所述波分复用器，并将光信号通过所述半波旋转器传输至所述真空共振器。
3.根据权利要求2所述的临床学内窥诊断器，其特征在于，所述所述滤光器包括并联光连接的全通滤光镜、带通滤光镜，所述全通滤光镜用于对白光进行全通滤光，所述带通滤光镜用于对激光带通滤光。
4.根据权利要求1所述的临床学内窥诊断器，其特征在于，所述单色滤光器包括聚光镜、单光子透镜、准直镜，所述聚光镜、单光子透镜、准直镜依次串联光连接，用于接收所述柔性内窥镜的光信号，并对光信号进行单光筛选、矫正后，传输至所述二极管阵列检测器。
5.根据权利要求1所述的临床学内窥诊断器，其特征在于，所述激光器包括相互连接的激光二极管、激光恒流电路，所述激光恒流电路与中央处理电路连接，所述激光二极管与频带滤光器中的带通滤光镜连接，所述激光二极管执行激光恒流电路接收来自中央处理电路的激光强度信号指令，调整激光功率并通过带通滤光镜进行光束发射。
6.根据权利要求1所述的临床学内窥诊断器，其特征在于，所述白光器包括相互连接的白光二极管、白光恒流电路，所述白光恒流电路与中央处理电路连接，所述白光二极管与频带滤光器中的全通滤光镜连接，所述白光二极管执行白光恒流电路接收来自中央处理电路的白光强度信号指令，调整白光功率并通过全通滤光镜进行光束发射。
7.根据权利要求1-6任一所述的临床学内窥诊断器，其特征在于，所述中央处理电路型号为OMAP3630，该电路：通过发送指令启动白光器、激光器开始工作，驱动所述白光器、激光器产生符合强度要求的光，对分析样品进行精准光束发射；对所捕获的信号进行分析，并输出病理分析结果。
8.根据权利要求7所述的临床学内窥诊断器，其特征在于，所述图像解码器型号为ASC8850。
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