CN2374863Y - 医用多用途电子光学成像器 - Google Patents

Abstract

一种医用多用途电子光学成像器,由一光学焦距转换器及电子图像传感器组成,光学焦距转换器由上、下两套筒组成,下套筒一端设有内缩的延伸部,上套筒一端设有内折边,下套筒的内缩延伸部插入嵌合在上套筒的内折边处接合固定,下套筒另端直接插接于目镜中与原有的光学系统配接;上套筒的另一端插入图像传感器的下端固定。不需要对普通光学显微镜或其它光学镜进行改造即可直接插套使用于各种带有目镜的光学仪器,成本极低,使用效果良好。

Description

医用多用途电子光学成像器

本实用新型涉及用于医用光学显微镜、眼科裂晰镜、手术显微镜上的电子光学成像器，它可将目镜下的可见图像转换为电子信号输入到计算机内或显示器上，使其原有的目镜下可视图像转变为计算机显示或监视器显示，并可通过打印机成为永久性保存图片或作为文图报告。

国内生产的医用光学显微镜，目前均未设有电子光学成像器，需从国外进口。而国外近几年来所生产的带有电子光学系统的显微镜，采用的方法是在显微镜中加装一套专用的光学分光器，结构相对复杂，价格昂贵，一般约三十几万(如Olympus，奥林帕斯生产的电子医用光学显微镜)。这类带有电子光学系统的显微镜其大致结构可参见图1所示，A为目镜，B为光学分光器。由于它的电子光学系统不能从普通光学显微系统中提取信号，因而不可能仅购买其电子光学系统应用于我国现应用的普通显微镜实现电子成像。

本实用新型的目的是提供一种不需要对普通医用光学显微镜，眼科裂晰镜，手术显微镜进行光学系统改造就可实现电子成像的医用多用途电子光学成像器，使在不改变原有的光学显微镜和光学镜结构的前提下，利用原有的光学目镜，将医用光学显微镜和其它光学镜下所见变为电子成像转换对象。

本实用新型的目的是这样实现的：一种医用多用途电子光学成像器，它由一光学焦距转换器及图像传感器(CCD或MCCD)所组成，该光学焦距转换器是由上、下两套筒组成，下套筒与上套筒接合的一端设有内缩的延伸部，上套筒与下套筒接合的一端设有内折边，下套筒的内缩延伸部插入嵌合在上套筒的内折边处，并由外部以长螺栓顶抵固定，两套筒间存有用于调整成像焦距的可调间隙；下套筒的下端口径与医用光学显微或裂晰镜等的目镜相适应，直接插接于目镜中与原有的光学系统配接；上套筒的另一端插入图像传感器的下端固定。

光学焦距转换器全长60～65mm，且上套筒直径比下套筒直径大4～6mm，用以减少镜头与传感器之间由于反光造成的图像感光不均匀。

另为减少反光等的图像的干扰，可于光学焦距转换器的内外均涂有无光黑漆。

该上下两套筒由金属材料或其它适合的材质制成。

经过本实用新型的电子光学成像器，在图像传感器(CCD或MCCD)上进行光电转换，然后将其转换的电信号输出到监视器上或计算机内。输入到计算机内的信号，首先在计算机的视频信号捕捉板上将视频信号转换为数字信号后，再经计算机程序将数字信号进行处理。这样可将视频图像和病人的基本情况作为计算机数据库的资料存入计算机，并进行处理后作为病人的诊断依据或打印输出作为医疗依据和永久性档案。

本实用新型的主要优点是：将图像传感器直接插接在现有的普通光学仪器的目镜上，由于其体积小、重量轻，因而不会带给原有光学显微镜任何不便。如果是双目镜，另一只光学目镜仍可通过以往途径和方法进行观看。另一优点为：因不需光学镜的转换，在医用多用途电子光学成像器中没有附加后的光学镜片组，从而保证了图像清晰度和不失真。

本实用新型结构简单，制造成本低，使用效果良好，特适合应用于国内生产的医用光学显微镜上，本实用新型套在现有的医用光学显微镜上即形成一带有电子光学系统的显微镜，而所需花费却大大低于进口同功能产品的价格，可使这种显微镜的使用更为普及，因此可以说本实用新型的应用将极大的提高临床医务人员的工作效率及质量，极利于教学、科研及临床汇诊和工作分析。

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1是现有的带有电子光学系统的显微镜结构示意图。

图2是本实用新型的结构示意图。

图3是本实用新型中的图像传感器(CCD)外形示意图。

图4是本实用新型结合于普通显微上使用的示意图。

图5传统稳压电源。

图6开关式稳压电路。

请参见图1所示，本实用新型的电子光学成像器是由一光学焦距转换器1及图像传感器(CCD或MCCD)2所组成，该光学焦距转换器1是由上、下两套筒11、12组成，下套筒12与上套筒11接合的一端设有内缩延伸部121，上套筒11与下套筒12接合的一端设有内折边111，下套筒12的内缩延伸部121插入嵌合在上套筒11的内折边111处，并由外部以长螺栓顶抵固定接合二套筒，并使两套筒间能有约10mm的可调伸缩调整距离用于调整成像焦距；该两套筒由金属或其它材料经过精细计算后加工成型，光学焦距转换器全长60-65mm，且以且上套筒11的直径比下套筒12直径粗4～6mm为较佳，可减少镜头与传感器之间由于反光造成的图像感光不均匀。下套筒12的下端口径122与显微镜、裂晰镜、显微手术镜等医用光学仪器的目镜相适应，可直接插接光学仪器的目镜中与原有的光学系统配接(参见图4所示)；上套筒11的直径比下套筒12的直径粗4-6mm，用以减少镜头与传感器之间由于反光造成的图像感光不均匀，上套筒11相对与下套筒12套接端的另一端略为缩进并插入图像传感器(CCD或MCCD)2的下端21中，二者间以螺丝固定。

另为减少反光等的图像的干扰，可于光学焦距转换器1的内外均涂有无光黑漆。

本实用新型中所涉及的图像传感器2为现有市场上可以购买到的已知定型产品(参见图3)，它是由一个高分辨的小型彩色传感器组成，它具有以下特点：

1)高分辨率(最小分辨率为420线)。

2)较低的感光照度(1.5Lux)、较好的色彩还原性，用以保障色彩还原不失真。

3)体积小重量轻(重量不超过160克，体积为42mm×42mm×52mm)。

本实用新型在设计上考虑到为减少在光学目镜上该光学电子成像器的重量，特将电源与图像传感器CCD分开，由一个专用电源来给图像器供电，这个电源依据CCD传感器的要求采用了一个750mA，12V，精度在5％以内的直流电源。可采用传统的稳压方法，由变压器、整流桥、稳压集成电路组成，见图5所示的传统稳压电源。

由于一部分显微镜的光照明电路是由可控硅组成，会给图像传感器的输出带来一定的干扰，从而影响输出图像的质量，这样就需要将图像传感器的稳器电源更换为开关或稳压电源。它是由1)整流。2)开关振荡。3)脉冲整流。4)取样比较。5)稳压控制组成。见图6所示的常见开关式稳压电路。

本实用新型中所使用的传感器电缆是由一系列视频信号电缆组成，其特点是阻抗为75Ω，电缆内芯是由多胶铜线组成，目的是提高电缆柔软度和信号传输质量，为了保护信号在传输过程中不受到外界的干扰，电缆外层有良好的屏幕层来保护信号不受外界的干扰。

使用本实用新型所提供的医用多用途电子光学成像器的后处理过程如下：(一)    是不经过计算机的处理方法：由成像器输出的视频信号直接输

出给一个高清晰度的彩色监视器，而后再由监视器输出一个视频信号

给彩色视频打印机，在观看视频图像的过程中当需要保留图像时，由

视频打印机打印输出。它是由彩色监视器、彩色视频打印机组成的后

处理系统。(二)    由计算机组成的后处理方法是，将电子光学成像器采集的信号，

输出到一个专用的计算机图像系集板上，这个采集板将视频模似信号

转换为数字信号供计算机处理，处理后的数字图像的显示精度在600

线以上，计算机可在显示器上做动态显示和静态采集，采集后的图像

信号可以作为数据库的资料保存，供以后分析处理。也可以做为图文

报告打印输出，供临床参考分析。

从以上的详细可以明确得知，本实用新型利用简单的结构设计，使不需要对普通医用光学显微镜、眼科裂晰镜、手术显微镜进行光学系统改造就可实现电子成像，成本低于同等功能进口设备数倍，无疑极具使用价值、经济效益及市场潜力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用以对本实用新型的实施作任何形式上的限制，本领域技术人员依据本实用新型的结构特征显然可作多种等效的元件替换，但这些均应包括在本实用新型的技术方案范围内。

Claims (4)

1、一种医用多用途电子光学成像器，其特征是：它由一光学焦距转换器及电子图像传感器所组成，该光学焦距转换器是由上、下两套筒组成，下套筒与上套筒接合的一端设有内缩的延伸部，上套筒与下套筒接合的一端设有内折边，下套筒的内缩延伸部插入嵌合在上套筒的内折边处，并由外部以长螺栓顶抵固定，使两套筒间具有可伸缩调整距离；下套筒的下端口径与医用光学镜的目镜相适应，直接插接于目镜中与原有的光学系统配接；上套筒的另一端插入图像传感器的下端固定。

2、根据权利要求1所述的医用多用途电子光学成像器，其特征是：所述的光学焦距转换器全长60-65mm，且上套筒直径比下套筒直径大4～6mm。

3、根据权利要求1所述的医用多用途电子光学成像器，其特征是：所述光学焦距转换器的内外均涂有无光黑漆层。

4、根据权利要求1所述的医用多用途电子光学成像器，其特征是：该上下两套筒由金属材料制成。

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