CN116157052A - 人体工学枝形吊灯眼内照明探头 - Google Patents

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R·J·恒
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Abstract

本文所披露的实施例提供了用于对眼球(200)内部进行照明的装置、系统和方法。更特别地，本披露内容涉及用于在眼科手术期间对手术部位进行照明的人体工学枝形吊灯照明系统(100)，该枝形吊灯照明系统具有改进的柔性、轮廓和光耦合效率。在某些实施例中，披露了一种可伸展枝形吊灯照明探头(300)，该可伸展枝形吊灯照明探头可由外科医生弯折到任何期望的角度。在某些其他实施例中，披露了一种预成形枝形吊灯照明探头(500)，该预成形枝形吊灯照明探头使用加热方法被预设成期望的角度。在某些其他实施例中，披露了一种用于对两根光纤进行扩口和结合以形成光耦合效率得以改进的双枝形吊灯输出的方法，该双枝形吊灯输出能够与单连接器一起使用。

Description

人体工学枝形吊灯眼内照明探头
优先权声明
本申请要求于2020年9月24日提交的、发明人为Timothy C.Ryan、Qing Xiang、Randall T.Ige和Robert Jeffrey Heng、名称为“ERGONOMIC CHANDELIER ENDO-ILLUMINATOR PROBE[人体工学枝形吊灯眼内照明探头]”的美国临时专利申请序列号63/082,521的优先权权益，该美国临时专利申请通过援引以其全文并入本文，就如同在本文做了充分和完整的阐述一样。
技术领域
本披露内容涉及用于对眼睛区域进行照明的装置、系统和方法。更特别地，本披露内容涉及用于在眼科手术期间对手术部位进行照明的人体工学枝形吊灯照明系统，该枝形吊灯照明系统具有改进的柔性、轮廓和光耦合效率，并且在插入患者眼睛中时很稳定。
背景技术
枝形吊灯照明系统可用于在眼部手术期间为手术部位(比如在玻璃体视网膜手术期间为视网膜)提供静止、广角且均匀的眼内照明。通常，在用双手的眼科手术期间，可以穿过患者的眼壁(包括巩膜)放置枝形吊灯照明系统并使其保持穿过眼壁地设置，从而使得外科医生可以在整个手术期间使用双手进行操作。
发明内容
本披露内容涉及用于对眼球内部进行照明的装置、系统和方法。更特别地，本披露内容涉及用于在眼科手术期间对手术部位进行照明的人体工学枝形吊灯照明系统，该枝形吊灯照明系统具有改进的柔性、轮廓和光耦合效率，并且在插入患者眼睛中时很稳定。
在某些实施例中，披露了一种可伸展枝形吊灯照明探头。可伸展枝形吊灯照明探头包括金属线、光纤和套筒。金属线和光纤容纳在套筒内。金属线、光纤和套筒在结合部处结合。光纤的露出的远侧部分延伸出套筒。金属线由被配置成在外科手术之前或期间弯折成一定角度的可伸展材料制成。
在某些其他实施例中，披露了一种预成形枝形吊灯照明探头。枝形吊灯照明探头包括由塑料材料制成的光纤。光纤具有近侧部分和远侧部分。光纤的在近侧部分与远侧部分之间的部分在外科手术之前被弯折成约70°(度)到约160°之间的预定角度。
在另外的某些其他实施例中，披露了一种方法。该方法包括：对多根光纤中的每根光纤的近端进行扩口，该多根光纤中的每根光纤具有近端和远端；以及将该多根光纤的经扩口的近端组合在被配置成联接至手术控制台的连接器中。
以下描述和相关附图详细阐述了一个或多个实施例的某些说明性特征。
附图说明
附图描绘了所披露的一个或多个实施例的某些方面，因此不应视为对本披露内容的范围的限制。
图1展示了根据本披露内容的某些实施例的枝形吊灯照明系统。
图2展示了根据本披露内容的某些实施例的眼睛的截面视图，其中枝形吊灯照明探头的一部分穿过眼壁设置。
图3A至图3B展示了根据本披露内容的某些实施例的分别处于笔直位置和处于弯折位置时的枝形吊灯照明探头的截面视图。
图4A至图4B展示了根据本披露内容的某些实施例的图3A至图3B的枝形吊灯照明探头的示意图。
图5展示了根据本披露内容的某些实施例的枝形吊灯照明探头。
图6展示了根据本披露内容的某些实施例的枝形吊灯照明探头和引导针头。
图7A至图7D展示了根据本披露内容的某些实施例的插管组件和外固位构件。
图8A至图8D展示了根据本披露内容的某些实施例的(多个)内固位构件。
图9A至图9B分别展示了根据本披露内容的某些实施例的经扩口的单根光纤的截面视图和侧视图。
图10A至图10B分别展示了根据本披露内容的某些实施例的已经扩口并组合了的两根光纤的截面视图和侧视图。
图11A至图11B分别展示了根据本披露内容的某些实施例的已经扩口并组合了的两根光纤的截面视图和侧视图。
图12展示了根据本披露内容的某些实施例的用于与手术控制台连接的单枝形吊灯连接器。
图13展示了根据本披露内容的某些实施例的用于与手术控制台连接的双枝形吊灯连接器。
图14A至图14B展示了根据本披露内容的某些实施例的可移动止挡件。
图15A至图15B展示了根据本披露内容的某些实施例的可移除间隔件。
为了便于理解，在可能的情况下，使用相同的附图标记来表示附图中共有的相同元件。设想到了，一个实施例的元件和特征可以有益地结合在其他实施例中，而无需进一步叙述。
具体实施方式
本文所披露的实施例提供了用于对眼球内部进行照明的装置、系统和方法。更特别地，本披露内容涉及用于在眼科手术期间对手术部位进行照明的人体工学枝形吊灯照明系统，该枝形吊灯照明系统具有改进的柔性、轮廓和光耦合效率。在某些实施例中，披露了一种可伸展枝形吊灯照明探头，该可伸展枝形吊灯照明探头可由外科医生弯折成许多(例如，任何)期望的角度。在某些其他实施例中，披露了一种预成形枝形吊灯照明探头，该预成形枝形吊灯照明探头使用加热方法被预设成期望的角度。在另外的某些其他实施例中，披露了一种用于对两根光纤进行扩口和结合以形成光耦合效率得以改进的双枝形吊灯输出的方法，该双枝形吊灯输出能够与单连接器一起使用。
如本文所用，术语“近侧”是指相对于装置或装置的一部分的位置，在正常使用期间，该位置离该装置所联接的控制台最近，并且离使用该装置的患者最远。相反，术语“远侧”是指相对于装置或装置的一部分的位置，在正常使用期间，该位置离控制台最远，并且离使用该装置的患者最近。
如本文所用，术语“小轮廓”或“改进的轮廓”是指装置比其类型的通常装置更小、更单薄或更紧凑，从而例如降低装置附近的其他物体的干扰风险。
图1展示了枝形吊灯照明系统100。枝形吊灯照明系统100包括枝形吊灯照明探头102，该枝形吊灯照明探头联接至控制台104、比如用于眼科手术的手术控制台，该控制台包括但不限于德克萨斯州沃思堡市的Alcon公司售卖的控制台。枝形吊灯照明探头102包括一根或多根光纤。在某些实施例中，枝形吊灯照明探头102还包括套筒和金属线。枝形吊灯照明探头102的近端112使用连接器106联接至控制台104。
控制台104提供光源，在图1的示例中，该控制台包括光引擎108和光学聚光元件110。在操作中，光引擎108发射光束，然后光学聚光元件110将该光束会聚并聚焦到连接器106的近端处的开口上，其中该开口露出枝形吊灯照明探头102内部的一根或多根光纤的近端。枝形吊灯照明探头102可操作来传输从光源接收的光束，使得光从该枝形吊灯照明探头的远端114投射以对区域116进行照明、比如在眼科手术期间对眼睛内的一部分进行照明。
例如，图2展示了眼睛200的截面视图，其中枝形吊灯照明探头102的一部分穿过眼壁204设置，以在眼球的内部部分中提供光源。枝形吊灯照明探头102的远端114使用具有示例性宽度208的光束对眼睛200的内部区域进行照明。
图3A至图3B分别展示了处于笔直位置和处于弯折位置时的可伸展枝形吊灯照明探头300的截面视图。图4A至图4B展示了可伸展枝形吊灯照明探头300的示意性立体图。在图3A至图4B的实施例中，可伸展枝形吊灯照明探头300包括金属线302和光纤304，该金属线和光纤容纳在套筒306中。在一些实施例中，金属线302和光纤304在套筒306内部例如使用粘合剂结合在一起。
金属线302、光纤304和套筒306中的每一者的材料和尺寸被选择成比如使可伸展枝形吊灯照明探头300轮廓小、质量轻、有柔性并且同时足够强健以在插入患者眼睛中时保持形状和位置。这样，外科医生可以在手术过程之前或期间将可伸展枝形吊灯照明探头300弯折成许多(例如，任何)期望的角度或形状，使得该可伸展枝形吊灯照明探头不会干扰手术部位附近的其他仪器并且在手术过程期间在用户眼睛内外保持其位置和形状，从而使外科医生的双手自由执行剩余的手术过程。在某些实施例中，金属线302包括可伸展材料，而光纤304和套筒306由任何合适的柔性材料制成。在这些实施例中，由于金属线302是可伸展的，因此当外科医生弯折金属线302时，金属线302呈现期望的角度。通常，光纤(比如光纤304)具有固有的形状记忆。根据本披露内容的某些实施例，由于柔性的光纤304和套筒306结合至可伸展的金属线302，因此光纤304和套筒306也有利地呈现期望的角度和/或形状。外科医生基于各种考虑确定期望的角度和/或形状，这些考虑包括但不限于在眼科手术期间其他仪器和器械的存在和位置以及患者面部和眼睛的解剖结构。
如上文所描述的，金属线302由任何合适的可伸展材料制成。合适的可伸展材料的一个示例是不锈钢。在某些实施例中，金属线302的直径在约0.1毫米(mm)到约0.5mm之间、比如约8千分之一英寸(Thou)到约15Thou之间(或约0.2mm到约0.4mm之间)，例如为约0.3mm。
在某些实施例中，套筒306由任何合适的柔性薄壁材料制成。合适的柔性材料的示例包括但不限于聚氯乙烯(PVC)/Pebax、聚乙烯和硅。在某些实施例中，套筒306所具有的直径在约0.5mm到1.5mm之间，比如为约1.00mm。在某些实施例中，套筒306的硬度在约30邵氏硬度(D)到约40D之间，比如为约35D。在某些实施例中，套筒306的壁厚在约8Thou到约10Thou之间、或约0.05mm到约0.1mm之间，比如为约0.08mm。在某些实施例中，金属线302的厚度大致在约8Thou到约15Thou之间(或约0.2mm到约0.4mm之间)。在某些实施例中，金属线302和套筒306的这种材料和尺寸选择使得枝形吊灯照明探头300容易成形且足够强健以保持所形成的光纤形状。在某些实施例中，除了或替代于使用可伸展的线302，套筒306自身由可伸展材料制成。在某些其他实施例中，可伸展的线302和套筒306可以共挤或编织，使得套筒306变得可伸展。在某些实施例中，当使用可伸展套筒306时，可伸展枝形吊灯照明探头300中可以不再包括可伸展线302。在某些其他实施例中，线302和套筒306两者均可伸展。光纤304包括用于例如在眼科手术期间在患者眼球内部提供照明的任何合适的柔性材料(例如，聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA或丙烯酸))。在某些实施例中，光纤304在约300微米到约500微米之间，比如为约400微米。
在某些实施例中，金属线302和套筒306的这种材料和尺寸选择使得枝形吊灯照明探头300容易成形且足够强健以保持所形成的任何形状。此外，在某些实施例中，与常规枝形吊灯照明探头相比，金属线302和套筒306的材料和尺寸通过消除在其终止处设置座(hub)的需要而减小了枝形吊灯照明探头300的总体质量。
金属线302、光纤304和套筒306在结合部308处比如通过使用粘合剂结合在一起。如图3所示，在某些实施例中，结合部308在套筒306的远端。光纤304的露出部分309从套筒306延伸超过结合部308。露出部分309终止于光纤304的远端310，光从此处投射以在操作期间对区域进行照明。
枝形吊灯照明探头300还包括可移动止挡件312，该可移动止挡件是小的可滑动盘，可用于防止枝形吊灯照明探头300过远地前进到患者的眼睛中或穿过患者的眼睛。可移动止挡件312可在竖直方向(y)上沿光纤304的露出部分309的长度在结合部308与远端310之间移动。在某些实施例中，当施加克服可移动止挡件312与该可移动止挡件沿其设置的光纤304之间的摩擦的力时，可移动止挡件312可竖直移动。在某些示例中，外科医生用手或工具(比如镊子)将可移动止挡件312沿露出部分309移动到期望的位置。由于可移动止挡件312的材料，可移动止挡件312与光纤304之间存在摩擦。基于各种考虑(比如期望的照明落点(placement)或患者眼睛的直径)选择可移动止挡件312与光纤304的远端310的端头之间的距离(该距离可变)。在将枝形吊灯照明探头300插入患者的眼睛中时，当可移动止挡件312的远侧侧面接触眼壁或插管组件的插管座时，枝形吊灯照明探头300因可移动止挡件312与光纤304之间存在摩擦而被阻止进一步前进。因此，可移动止挡件312允许枝形吊灯照明探头300被配置用于可变插入深度。在某些实施例中，设想止挡件312是固定的。
图5展示了预成形枝形吊灯照明探头500，该枝形吊灯照明探头沿其长度弯折成预定角度。预成形枝形吊灯照明探头500包括具有近侧部分516和远侧部分514的光纤502。光纤502是用于例如在眼科手术期间在患者眼球内部提供照明的任何合适的光纤、比如塑料光纤，该光纤可在加热方法期间弯折(即，热弯折)。更具体地，在某些实施例中，枝形吊灯照明探头500的光纤502被选择成使得当该光纤在其一部分处被局部加热时，该部分可以弯折至约70°(度)到约160°之间的限定角度。所施加的加热温度应足以使光纤502曲折。在某些实施例中，加热温度在约200°F到约450°F之间，并且加热持续发生约5秒到约20秒之间(根据需要还设想其他加热温度和时间以使光纤曲折)。加热温度和时间是相关的，加热温度越高，加热所用时间就越短，而加热温度越低，加热所用时间就越长。在某些实施例中，光纤502是聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA或丙烯酸)光纤。如图所示，光纤502在远侧部分514处或附近弯折。
一旦执行局部加热方法来以期望的角度设置枝形吊灯照明探头500的弯折，光纤502的笔直记忆就被消除，并且枝形吊灯照明探头500保持其弯折形状。在某些实施例中，除非执行另一加热方法来重塑角度，否则预成形枝形吊灯照明探头500的角度不可改变。
和可伸展枝形吊灯照明探头300一样，预成形枝形吊灯照明探头500包括可移动止挡件512，该可移动止挡件是小的可滑动盘，用于防止枝形吊灯照明探头500过远地前进到患者的眼睛中或穿过患者的眼睛。可移动止挡件512可在竖直方向(y)上沿光纤504的远侧部分514移动。更特别地，当施加克服可移动止挡件512与该可移动止挡件沿其设置的光纤502之间的摩擦的力时，可移动止挡件512可竖直移动。在某些示例中，外科医生用手或工具(比如镊子)将可移动止挡件512沿远侧部分514移动到期望的位置。可以基于各种考虑(比如期望的照明落点或患者眼睛的直径)选择可移动止挡件512与光纤504的远端510的端头之间的距离(该距离可变)。在将枝形吊灯照明探头500穿过患者的眼壁插入时，当可移动止挡件512的远侧侧面接触该眼壁或插管组件的插管座时，枝形吊灯照明探头500因可移动止挡件512与光纤504之间存在摩擦而被阻止进一步前进。因此，可移动止挡件512允许枝形吊灯照明探头500被配置用于可变插入深度。在某些实施例中，设想止挡件是固定的。
在操作(比如眼科手术)期间，枝形吊灯照明探头(比如枝形吊灯照明探头300或枝形吊灯照明探头500)穿过患者的眼壁插入。所披露的枝形吊灯照明探头有利地可使用各种用插管的方法和/或不用插管的方法插入。在某些实施例中，如图6所示，使用引导针头610将枝形吊灯照明探头600(比如枝形吊灯照明探头300或枝形吊灯照明探头500)穿过患者的眼壁插入。在某些实施例中，引导针头610是未附接至枝形吊灯照明探头600的单独器械。在某些实施例中，引导针头610和枝形吊灯照明探头600联接为单件，使得引导针头610和枝形吊灯照明探头600一起插入患者的眼睛中，然后拉出引导针头610，但枝形吊灯照明探头600保持设置在患者的眼睛中。引导针头610穿过患者的眼壁刺穿切口(枝形吊灯照明探头600可以穿过该切口插入)，然后引导枝形吊灯照明探头600穿过该切口并进入患者的眼球中。引导针头(比如引导针头610)的这种用法是不用插管进入的方法的示例。替代于或附加于使用引导针头610，在某些其他实施例中，可以使用枝形吊灯照明探头600的尖锐的远侧端头来刺穿患者的眼壁，然后将枝形吊灯照明探头600的其余部分穿其而过地插入。
替代性地，使用用插管进入的方法将所披露的枝形吊灯照明探头(比如枝形吊灯照明探头300和500)穿过患者的眼壁插入。在这种方法中，首先将插管穿过患者的眼壁插入，然后将枝形吊灯照明探头通过插管插入。
图7A至图7B描绘了插管组件702和外固位构件704，该插管组件和外固位构件彼此可拆卸地联接。图7C展示了外固位构件704，该外固位构件固定地联接至枝形吊灯照明探头720，使得露出的光纤722的远侧部分穿过外固位构件704延伸并超出该外固位构件。
插管组件702与套管针结合使用，该套管针用于在眼睛中形成切口以通过该切口引导插管组件702，如本领域普通技术人员所理解的。然后插管组件702可以在整个眼科手术中保留在眼睛中，以防通过插管组件702插入眼睛中的手术器械反复地接触切口侧壁。
在某些实施例中，插管组件702包括插管706和插管座(cannula hub)708。插管706在两端处具有开口710、712，这两个开口通过中空通路连接。在某些实施例中，阀覆盖插管座708。例如，插管座708可以在其中心部分处包括阀，该阀与插管706的开口对准，可以通过该阀将套管针撤出，该套管针用于将用插管进入的系统700穿过眼睛插入。在某些其他实施例中，插管座708不带阀。
在某些实施例中，外固位构件704包括近侧筒状部分716和远侧联接部分718。如上文所阐述的，近侧筒状部分716和远侧联接部分718具有通路，在制造方法期间，枝形吊灯照明探头720的露出的光纤722(图7C所示)的远侧部分穿过该通路设置。接着，露出的光纤722固定地联接至外固位构件704，使得露出的光纤722的某一部分延伸超过外固位构件704。
在操作中，外科医生将枝形吊灯照明探头720的远侧联接部分718至少部分地插入插管组件702中，然后将外固位构件704附接至插管座708。在某些实施例中，以此方式将枝形吊灯照明探头附接至插管组件702确保了枝形吊灯照明探头720保持在位，并且不会例如因极小的拉力而被意外地拉出。
如图7B所示，外固位构件704例如使用卡扣配合机构可拆卸地联接至插管组件702，远侧联接部分718通过该卡扣配合机构滑动到插管座708上并联接至该插管座。更特别地，外固位构件704的远侧联接部分718联接至插管座708的外侧面。例如，在某些实施例中，插管座708的圆形边沿714所具有的外径略微大于远侧联接部分718的开口的内径。如图所示，远侧联接部分718包括狭缝724，该狭缝允许远侧联接部分718的圆形开口或内径扩大或扩张。因此，随着远侧联接部分718推靠在圆形边沿714上，远侧联接部分718的开口扩张并接纳圆形边沿714，从而允许远侧联接部分718滑动到插管座708上并联接至该插管座。在某些实施例中，虽然附接远侧联接部分718和插管座708保护枝形吊灯照明探头免于被意外地拉出，但是远侧联接部分718和插管座708被配置成响应于施加至枝形吊灯照明探头的大量的拉力而分离。在这种实施例中，当过大的拉力施加至枝形吊灯照明探头时，远侧联接部分718的开口再次扩张并释放圆形边沿714。
在某些替代性实施例中，外固位构件(比如外固位构件704)的远侧联接部分包括套在插管座730上的包覆模制的弹性件728，如图7D所示。和远侧联接部分718一样，包覆模制的弹性件728提供用于将外固位构件704可拆卸地联接至插管(比如插管706)的机构。包覆模制的弹性件728是柔性的而非刚性的。
图8A展示了内固位构件800a。图8B展示了内固位构件800a，该内固位构件固定地联接至枝形吊灯照明探头820，使得露出的光纤822的远侧部分穿过内固位构件800a延伸并超出该内固位构件。在某些实施例中，内固位构件800a包括从近端802延伸至远端804的通路，该通路与插管706以及插管组件702的插管座708对准，露出的光纤822延伸穿过该通路，如图8B所示。近侧部分806的外径大于远侧部分808的直径。和外固位构件704一样，内固位构件800a具有近端802和远端804，该远端可拆卸地联接至插管组件(比如插管组件702)。
更特别地，当内固位构件800a的远端804插入插管座708的开口中时，远端804的止动部810a联接至插管座708。如图所示，插管座708包括带有阀的开口726，内固位构件800a的远端804通过该开口插入。当远端804完全被推过阀并推到开口726中时，远端804的止动部810a于是用于将远端804固位在插管座708中。更特别地，响应于轻微的和/或意外的拉力，阀推靠在止动部810a上，从而确保远端804不被拉出。在某些实施例中，虽然附接内固位构件800a和插管座708保护枝形吊灯照明探头免于被意外地拉出，但是内固位构件800a和插管座708被配置成响应于施加至枝形吊灯照明探头的大量的拉力而分离。在这种实施例中，当过大的拉力施加至枝形吊灯照明探头时，阀向上打开并释放止动部810a。
在一些实施例中，如在图8C至图8D中观察到的，可以使用附加的(多个)内固位构件800b来改变露出的光纤822在远端804(添加至内固位构件800a的最后一个内固位构件800b的远端)下方延伸的深度。深度改变意味着光纤延伸穿过插管组件并进入眼睛中的长度的深度改变(允许外科医生将光纤端头移动至眼睛中的期望深度)。如在图8C至图8D中观察到的，通过使上部内固位构件800a的止动部810a与下部内固位构件800b的开口802b接合来使用一个附加的内固位构件800b。可以通过在添加内固位构件时依次使止动部810和开口802接合来添加附加的内固位构件。止动部810a可以通过摩擦配合接合开口802b，该摩擦配合可以通过将内固位构件800a和内固位构件800b拉开来克服。其他止动部/固位构造也是可能的。例如，小的止动部(未示出)可以从800b的顶部部分伸出以接合到800a的底部表面上的接纳凹部(也未示出)中。这些止动部/凹部也可以通过摩擦配合来接合。
除了本文阐述的柔性且轮廓小的改进的可成形枝形吊灯照明系统，本披露内容还设想用于对光纤进行扩口和组合的方法，以改善光耦合效率并降低光纤位置灵敏度、并且使用单连接器提供双枝形吊灯系统。根据本披露内容的实施例，通过加热一根或多根光纤的(多个)端部直至端部“扩口”或张开成扩张的直径来完成该一根或多根光纤(比如多根光纤)的扩口。更特别地，当被加热时，塑料光纤缩短并膨胀，从而增加了该一根或多根光纤中的每根光纤的直径。在该一根或多根光纤可通过加热方法而成形的情况下，在该一根或多根光纤已经被扩口之后，将(多个)经扩口的近端然后通过开口(比如用于连接至手术控制台的连接器(例如，连接器106)的近端处的开口)拉回。一旦经扩口的光纤已经被拉回到开口中，光纤的一个或多个经扩口的部分的直径就变得等于或小于从中撤出该一根或多根经扩口的光纤的开口的直径、但大于光纤的未扩口部分。
扩口之后增加的直径是光纤原始直径的约1.5倍或2倍。根据本披露内容的实施例，光纤的近端被加热。在操作中，该一根或多根光纤的近端增加的直径与光源增加的光耦合效率相对应、并降低了光纤位置敏感度。在一些实施例中，可以使经扩口的光纤增加的直径与光源通过连接器提供的光束宽度匹配，以与常规枝形吊灯照明系统相比增加经扩口的光纤的明视觉通量。
设想到本文所披露的可伸展光纤和预成形光纤可以根据本披露内容的某些实施例被扩口并组合。
图9A至图9B分别展示了经扩口的单根光纤900的截面视图和侧视图。如图9A所示，光纤900的近端902根据本文披露的方法被扩口，使得近端902的直径大于远端904的直径。因此，提高了经扩口的近端902的光耦合效率、降低了光纤位置敏感度。在被抽入具有期望直径的开口(比如图12所示的单枝形吊灯连接器1200(即，被配置成将一个枝形吊灯照明探头的光纤联接至手术控制台的连接器)的近端处的开口916)之后，经扩口的近端902所具有的尺寸、形状和直径与该经扩口的近端被抽出所通过的开口916的尺寸、形状和直径相同，如图9B所示。在某些实施例中，单枝形吊灯连接器1200用于将经扩口的单根光纤900与手术控制台(比如图1所示的手术控制台104)连接。
图10A至图10B分别展示了已经扩口并组合了的两根光纤1010和1020的截面视图和侧视图。如图10A所示，光纤1010、1020的近端1012、1022已经根据本文披露的方法被扩口，使得经组合的近端1012、1022的圆形近端的直径大于远侧部分1014、1024的直径。因此，提高了经扩口的近端1012、1022的光耦合效率。如图10B所示，在被抽入具有期望直径的开口(比如图13所示的双枝形吊灯连接器1300(即，被配置成将两个枝形吊灯照明探头的光纤联接至手术控制台的连接器)的近侧开口1016)中以与手术控制台(比如图1所示的控制台104)连接之后，经扩口的近端1012、1022被组合，并且所具有的尺寸、形状和直径与它们被抽出所通过的开口1016的尺寸、形状和直径相同。应注意，在某些实施例中，单枝形吊灯连接器1200也可以用于将光纤1010和1020联接至手术控制台。在图10B所示的示例中，近端1012、1022中的每一者具有D形截面，两者相组合填充开口并呈现与双枝形吊灯连接器的开口1016相同的形状、尺寸和直径。在操作中，远侧部分1014、1024保持未组合，使得两根单独的光纤1010和1020形成双枝形吊灯系统，可以在使用单枝形吊灯连接器的情况下使用该双枝形吊灯系统照明区域(比如患者的眼睛内的手术部位)。
图11A至图11B分别展示了已经扩口并组合了的两根光纤1110和1120的截面视图和侧视图。如图11A所示，光纤1110、1120的近端1112、1122已经根据本文披露的方法被扩口，使得近端1112、1122的直径分别大于远侧部分1114、1124的直径。因此，提高了经扩口的近端1112、1122的光耦合效率。如图11B所示，在被抽入具有期望直径的开口(例如，用于与手术控制台(比如图1所示的控制台104)连接的枝形吊灯连接器(比如图13所示的枝形吊灯连接器1300)的开口)中之后，经扩口的近端1112、1122并排组合在它们被抽出所通过的开口内。在图11B所示的示例中，近端1112、1122中的每一者具有增大的直径并且被并排定位在双枝形吊灯连接器的开口1116的直径内。在操作中，远侧部分1114、1124保持未组合，使得两根单独的光纤1110和1120形成双枝形吊灯系统，该双枝形吊灯系统可以用来对区域(比如患者的眼睛内的手术部位)进行照明。应注意，在某些实施例中，双枝形吊灯连接器(比如双枝形吊灯连接器1300)可以具有不同的近侧开口直径以容纳光纤(例如，光纤1012/1022或光纤1112/1114)的不同尺寸的组合的经扩口的近端。
图14A至图14B展示了本披露内容的某些其他实施例的可移动止挡件1400。可以代替可移动止挡件312和512来使用的可移动止挡件1400被配置成压在该可移动止挡件沿其设置的光纤上、并且允许基于光纤的固有公差的公差范围。可移动止挡件1400包括柔性材料。在操作中，当穿过可移动止挡件1400(比如穿过居中设置的开口1402)推动光纤时，三个顺应构件(例如，柱1404、1406和1408)的壁在居中设置的开口1402的内径上挠曲并阻碍。顺应构件卡住穿其设置的光纤的外径，以提供用于防止光纤过远地前进到患者的眼睛中的止挡机构。更特别地，顺应构件的挠曲增加了可移动止挡件1400与穿过该可移动止挡件设置的光纤之间的摩擦，以防止用户使光纤过度前进到患者的眼睛中。类似地，顺应构件的挠曲在手术期间对光纤提供了增强的固位。在某些实施例中，可移动止挡件312和512可以配置有类似的顺应构件。
图15A至图15B展示了根据本披露内容的某些实施例的可移除间隔件1500和枝形吊灯照明探头1502。如图15A所示，间隔件1500沿枝形吊灯照明探头1502设置，使得间隔件的近端与套筒1506的远端接触。如图所示，露出的光纤1504的远侧部分延伸穿过间隔件1500并超出该间隔件。在操作中，在眼科手术期间，光纤的期望插入深度范围取决于插管的长度在约2.5mm到约6mm之间。间隔件1500可移除，使得例如若期望的插入深度在2mm到4mm之间，则间隔件1500可以是约2mm。在这个示例中，当间隔件1500设置在露出的光纤1504上时，光纤1504保持露出以供插入的部分为2mm，适用于期望向患者的眼睛中插入2mm的深度，如图15A所示。若期望插入4mm，则(例如，通过间隔件1500的侧面中的狭缝)将可移除间隔件1500移除，使得露出的光纤1504有4mm保持露出以插入患者的眼睛中，如图15B所示。可移除间隔件1500的长度在约2mm到约4mm之间。
在某些实施例中，所披露的人体工学枝形吊灯照明系统重量轻、可柔性形成任何期望的形状并且轮廓小以防止在眼科手术期间干扰定位在患者的眼睛上或周围的光学显微镜或其他仪器。此外，所披露的人体工学枝形吊灯照明系统适用于用插管和/或不用插管地插入患者的眼睛中。
此外，在某些实施例中，所披露的方法有利地将两根光纤在近端处扩口并结合在一起，使得在近端处具有单连接器、而在远端处存在两个单独的枝形吊灯。
相应地，提供了用于在眼科手术期间向眼睛内的区域(例如向手术部位)提供改进的照明的装置、系统和方法，因为所披露的枝形吊灯照明系统具有改进的柔性、轮廓和光耦合效率。
示例实施例
实施例1：一种枝形吊灯照明探头，所述枝形吊灯照明探头包括：金属线；光纤；以及套筒。金属线和光纤容纳在套筒内。金属线、光纤和套筒在结合部处结合。光纤的露出的远侧部分延伸超过套筒的远端。金属线包括被配置成在外科手术之前或期间弯折成一定角度的可伸展材料。
实施例2：如实施例1所述的枝形吊灯照明探头，其中：枝形吊灯照明探头固定地联接至外固位构件，外固位构件被配置成可拆卸地联接至插管组件，并且当外固位构件联接至插管组件时，在向枝形吊灯照明探头施加至少一定量的拉力时，外固位构件将枝形吊灯照明探头保持在插管组件内。
实施例3：如实施例2所述的枝形吊灯照明探头，其中，插管座的圆形边沿设置在远侧联接部分中的狭缝中，使得在外固位构件的远侧联接部分与插管座之间提供卡扣配合。
实施例4：如实施例1所述的枝形吊灯照明探头，其中：枝形吊灯照明探头固定地联接至内固位构件，内固位构件被配置成可拆卸地联接至插管组件，并且当内固位构件联接至插管组件时，在向枝形吊灯照明探头施加至少一定量的拉力时，内固位构件将枝形吊灯照明探头保持在插管组件内。
实施例5：如实施例4所述的枝形吊灯照明探头，其中，当内固位构件的远端插入插管座的开口中时，远端的止动部联接至插管座。
提供前面的描述是为了使本领域的任何技术人员能够实践本文所描述的各种实施例。对这些实施例的各种修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，并且本文所定义的一般原理可以应用于其他实施例。因此，权利要求不旨在限于本文所示的实施例，而是被赋予与权利要求的语言一致的全部范围。

Claims (15)

1.一种枝形吊灯照明探头，所述枝形吊灯照明探头包括：
金属线；
光纤；以及
套筒，其中：
所述金属线和所述光纤容纳在所述套筒内，
所述金属线、所述光纤和所述套筒在结合部处结合，
所述光纤的露出的远侧部分延伸超过所述套筒的远端，并且
所述金属线包括被配置成在外科手术之前或期间弯折成一定角度的可伸展材料。
2.如权利要求1所述的枝形吊灯照明探头，
其中，所述金属线的直径在约0.1毫米到约0.5毫米之间；并且
其中，所述套筒的直径在约0.5毫米到1.5毫米之间。
3.如权利要求1所述的枝形吊灯照明探头，所述枝形吊灯照明探头进一步包括可移动止挡件，所述可移动止挡件设置在所述结合部与所述光纤的露出的远侧部分的远端之间，所述可移动止挡件包括一个或多个顺应构件，所述一个或多个顺应构件设置在所述可移动止挡件中并且被配置成增加所述可移动止挡件与所述光纤之间的摩擦。
4.如权利要求1所述的枝形吊灯照明探头，所述枝形吊灯照明探头进一步包括：
固位构件，其中，所述枝形吊灯照明探头固定地联接至所述固位构件；
其中，所述固位构件被配置成可拆卸地联接至插管组件，并且
当所述固位构件联接至所述插管组件时，在向所述枝形吊灯照明探头施加至少一定量的拉力时，所述固位构件将所述枝形吊灯照明探头保持在所述插管组件内。
5.如权利要求1所述的枝形吊灯照明探头，所述枝形吊灯照明探头进一步包括：
第一固位构件，其中，所述枝形吊灯照明探头固定地联接至所述第一固位构件；
第二固位构件，其中，所述第二固位构件被配置成可拆卸地联接至所述第一固位构件，并且其中，所述光纤延伸穿过所述第一固位构件和所述第二固位构件两者；
其中，所述第二固位构件被配置成可拆卸地联接至插管组件，并且
当所述第二固位构件联接至所述插管组件时，在向所述枝形吊灯照明探头施加至少一定量的拉力时，所述第二固位构件将所述枝形吊灯照明探头保持在所述插管组件内。
6.如权利要求1所述的枝形吊灯照明探头，所述枝形吊灯照明探头进一步包括可移除间隔件，所述可移除间隔件的近端被设置成与所述套筒的远端接触，并且其中，所述可移除间隔件的长度在约2毫米到约4毫米之间。
7.如权利要求1所述的枝形吊灯照明探头，其中，所述光纤的近端被扩口。
8.如权利要求1所述的枝形吊灯照明探头，所述枝形吊灯照明探头进一步包括引导针头，所述引导针头被配置成在患者的眼壁中形成开口，所述枝形吊灯照明探头穿过所述开口插入。
9.一种枝形吊灯照明探头，所述枝形吊灯照明探头包括：
具有近侧部分和远侧部分的塑料光纤，所述光纤的在所述近侧部分与所述远侧部分之间的部分在外科手术之前被弯折成约70°(度)到约160°之间的预定角度。
10.如权利要求8所述的枝形吊灯照明探头，其中，使用热加热的方法弯折所述光纤。
11.如权利要求9所述的枝形吊灯照明探头，所述枝形吊灯照明探头进一步包括可移动止挡件，所述可移动止挡件沿所述光纤的远侧部分设置，所述可移动止挡件被配置成在竖直方向上沿所述远侧部分的长度移动。
12.如权利要求9所述的枝形吊灯照明探头，其中，所述光纤的近侧部分被扩口。
13.一种方法，所述方法包括：
对多根光纤中的每根光纤的近端进行扩口，所述多根光纤中的每根光纤具有所述近端和远端；以及
将所述多根光纤的经扩口的近端组合在被配置成联接至手术控制台的连接器中。
14.如权利要求13所述的方法，其中，所述对所述多根光纤中的每根光纤的近端进行扩口包括将所述多根光纤中的每根光纤的近端加热至预定温度。
15.如权利要求14所述的方法，其中，所述将所述多根光纤的经扩口的近端组合包括在所述多根光纤中的每根光纤的经扩口的近端因加热仍然柔软的情况下将所述多根光纤中的每根光纤的经扩口的近端拉入所述连接器的开口中以将所述经扩口的近端组合在其中。
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