CZ18186U1

CZ18186U1 - Optická soustava pro kolposkop

Info

Publication number: CZ18186U1
Application number: CZ200719223U
Authority: CZ
Inventors: Měřínský@Jaroslav
Original assignee: Měřínský@Jaroslav
Priority date: 2007-09-19
Filing date: 2007-09-19
Publication date: 2008-01-14

Description

Optická soustava pro kolposkop

Oblast techniky

Technické řešení se týká optické soustavy určené zejména pro kolposkopy, vyšetřovací a záznamová zařízení a obdobné přístroje k monitoringu určitých částí těla jak v humánní, tak veteri5 námi medicíně.

Dosavadní stav techniky

V současné době se pro kolposkopii, tj. pro vyšetřovací a zobrazovací metodu pro hodnocení morfologie normálního a patologického čípku, pochvy a případně zevního ženského genitálu, používají zobrazovací zařízení kolposkopy, případně doplněné nebo kombinované s paměťovými médii pro dokumentaci či archivaci. Pro pozorování děložního čípku (cervix) a podobně umístěných částí těla je nutné osvětlení objektu, což přináší citelný problém s tzv. nežádoucími odlesky na fyziologicky vlhkých nebo kovových plochách, které znesnadňují pozorování, a zejména snímání na záznamové médium. Vlivem odlesků muže dojít i k přehlédnutí drobných ale z diagnostického hlediska významných změn. Úkolem technického řešení je vyvinout kolposkop, pří15 pádně jeho optickou část, která by vznik odlesků minimalizovala, případně zcela vyrušila.

Podstata technického řešení

Uvedený úkol řeší optická soustava zejména pro kolposkop a/nebo záznamové zařízení, jejíž podstatou podle technického řešení je to, že je opatřena dvojicí polarizačních filtrů, kde první polarizační filtr je umístěn v ose osvětlovacího paprsku mezi světelným zdrojem a osvětlovaným objektem a druhý polarizační filtr je umístěn v optické soustavě v ose odraženého paprsku mezi osvětlovaným objektem a obrazovou rovinou, přičemž je pootočený o 40° až 50° nebo 130° až 140° ve směru hodinových ručiček oproti prvnímu polarizačnímu filtru.

Podstatou rovněž je, že filtry mohou být umístěny v předsádce objektivu kolposkopu tak, že ve spodní části kruhové objímky před světelným zdrojem je umístěn první filtr ve tvaru kruhové úseče a v horní části kruhové objímky je umístěn druhý filtr ve tvaru kruhové úseče tvořící s druhým filtrem jako celek kruhovou plošnou výplň objímky.

První polarizační filtr také může být umístěn ve spodní části kruhové objímky kolposkopu před světelným zdrojem a druhý polarizační filtr pak je umístěn v předsádce záznamového zařízení doplňujícího kolposkop, nebo může být provedení, kdy první polarizační filtr je umístěn před samostatným světelným zdrojem a druhý polarizační filtr je umístěn před objektivem záznamového zařízení.

Výhodou a vyšším účinkem optické soustavy podle technického řešení je zobrazování pro pozorování objektivem nebo pro záznam v záznamovém zařízení bez nežádoucích odlesků.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení optické soustavy, resp. její osvětlovací části, podle technického řešení je popsáno na příkladech provedení za pomoci připojených výkresů, kde na obr. 1 je dvojice filtrů a objímka, na obr. 2 je další krok, kdy jsou filtry přiloženy k sobě ve výchozí pozici, kdy propouští nejmenší množství světla, prakticky jsou jejich polarizační roviny kolmé. Obr. 3 vyobrazuje pootočení druhého filtru o 45° nebo 135° ve směru hodinových ručiček, obr. 4 znázorňuje řez oběma filtry a obr. 5 výměnu úsečí. Na obr. 7, obr. 8 a obr. 9 jsou konkrétní příkladní provedení některých přístrojů.

Příklady provedení technického řešení

Obecné společné znaky všech uvedených příkladů provedení:

- 1 CZ 18186 Ul

Světelný paprsek z běžného světelného zdroje 3 vykazuje příčné kmity světelné vlny, které lze znázornit úsečkami, tzv. světelnými vektory, kolmými ke směru šíření, vytvářejícími plochu kolmou k ose paprsku, tedy ke směru šíření světla. Po dopadu paprsku zejména na vlhkou plochu dochází vzhledem k zákonitostem spojeným s dopadem světla na rozhraní dvou prostředí (index lomu povrchové vrstvy a mezní úhlem pro odraz světla) k polarizaci světla, projevující se jako „odlesky“, kde kmity světelné vlny neprobíhají v celé rovině kolmé ke směru šíření, ale převážně v jedné rovině proložené směrem šíření, tedy v jednom určitém bodě paprsku jsou světelné vektory v přímce kolmé ke směru šíření. Je to proto, že dochází k „pohlcení“ určité části kmitů, takže převládnou kmity v přímce, nikoli v kruhu. Tento jev se nazývá polarizací světla a je využit v tzv. polarizačních filtrech. Zde v tomto technickém řešení se v nejjednodušším provedení využívá polarizace světla odrazem po dopadu paprsku na rozhraní dvou prostředí. Obecně polarizační filtr z kruhového kmitání osvětlovacího paprsku kolmého k ose šíření „vyruší“ kmity v určitých směrech kolmých k ose šíření a propustí převážně jeden směr, tedy v přímce, resp. úsečce, kolmé k ose šíření. Rovněž v odraženém paprsku vyruší nežádoucí odlesky. Tohoto jevu využívá optická soustava kolposkopu podle technického řešení.

Příklad 1

V nejjednodušším provedení, které je možné aplikovat i dodatečně na používaný kolposkop 7 nebo zobrazovací zařízení 10, je optická soustava opatřena předsádkou s dvojicí polarizačních filtrů I, 2. V části před světelným zdrojem 3 je kruhová úseč prvního polarizačního filtru I a před vstupem do pozorovací části optické soustavy je kruhová úseč druhého filtru 2. Oba filtry 1, 2 jsou vůči sobě pootočeny o 45° nebo 135° ve směru hodinových ručiček. První polarizační filtr 1 je tedy umístěn v ose osvětlovacího paprsku 4 mezi světelným zdrojem 3 a osvětlovaným objektem 11, kterým je v popisovaném příkladu provedení cervix, a druhy polarizační filtr 2 je umístěn v optické soustavě v ose odraženého paprsku 9 mezi osvětlovaným objektem ϋ a obrazovou rovinou, přičemž je pootočený 40° až 50°, nejlépe o 45° ve směru hodinových ručiček, případně o 130° až 140°, nejlépe 135°, oproti prvnímu polarizačnímu filtru i. Takovou předsádku lze jednoduše zhotovit tak, že dvojice polarizačních filtrů 1, 2 se umístí lícovou plochou na sebe (obr. 1) a pootočením se zjistí pozice nejmenší propustnosti světla (obr. 2). Je to poloha, kdy dochází k odfiltrování největší části kmitů kolmých k ose šíření ve dvou vzájemně kolmých směrech. Druhý filtr 2 se pootočí o 45°, případně 135°, ve směru hodinových ručiček (obr. 3). V této pozici zmizí odlesky na vlhkém nebo kovovém povrchu. Oběma filtry i, 2 se provede řez podle konstrukčních požadavků přístroje (obr. 4), menší úseč dle velikosti světelného zdroje 3 a větší pro pozorování. Po provedeném řezu se provede výměna jedné z úsečí (obr. 5) a obě úseče tvořící kruh se upevní do objímky 8.

Příklad 2

V provedení podle obr. 6 je kolposkop 7 se záznamovým zařízením 10, konkrétně kamerou. V předsádce objektivu 6 je umístěna dvojice filtrů i, 2 vzájemně pootočených v podobě popsané v předchozím příkladu provedení. Osvětlovací paprsek 4 ze zdroje 3 prochází prvním polarizačním filtrem 1 a po odrazu od osvětlovaného objektu 11 - cervixu se jako odražený paprsek 9 vrací do optické soustavy kolposkopu 7 přes druhý polarizační filtr 2, obraz bez odlesků je pozorován okulárem 1_2.

Příklad 3

Na obr. 7 je obdobný přístroj jako v předchozím příkladu provedení, s tím rozdílem, že první polarizační filtr i je umístěn před světelným zdrojem 3 kolposkopu 7 a druhý polarizační filtr 2 pootočený o 45° je umístěn jako předsádka záznamového zařízení 10 - kamery.

-2CZ 18186 Ul

Příklad 4

Na obr. 8 je vyobrazen příklad provedení, kdy je záznamové zařízení 10 - kamera integrováno do kolposkopu 7. Dvojice polarizačních filtrů I, 2 je použita v obdobném provedení jako v příkladu podle obr. 5 v předsádce objektivu 6.

Příklad 5

Příklad provedení podle obr. 9 je specifický tím, že je použito samostatné záznamové zařízení 10 - kamera, přičemž první polarizační filtr i je umístěn před samostatný nebo připojený světelný zdroj 3 a druhý polarizační filtr 2 pootočený o 45° nebo 135° je umístěn před optickou soustavu kamery jako součást objektivu 6.

ío Průmyslová využitelnost

Optickou soustavu podle technického řešení lze průmyslově vyrábět jako celek pro využití v humánní i veterinární medicíně, zejména pro kolposkopy nebo záznamová zařízení nebo jejich kombinace, pro vyšetřování a zobrazení částí těla, které je nutné pro zviditelnění osvětlit.

Claims

NÁROKY NA OCHRANU

15 1. Optická soustava zejména pro kolposkop a/nebo záznamové zařízení, vyznačující se tím, že je opatřena dvojicí polarizačních filtrů (1, 2), kde první polarizační filtr (1) je umístěn v ose osvětlovacího paprsku (4) mezi světelným zdrojem (3) a osvětlovaným objektem (11) a druhý polarizační filtr (2) je umístěn v optické soustavě v ose odraženého paprsku (9) mezi osvětlovaným objektem (11) a obrazovou rovinou, přičemž je pootočený o 40° až 50° nebo

20 130° až 140° ve směru hodinových ručiček oproti prvnímu polarizačnímu filtru (1).
2. Optická soustava podle nároku 1, vyznačující se tím, že filtry (1, 2) jsou umístěny v předsádce objektivu (6) kolposkopu (7) tak, že ve spodní části kruhové objímky (8) před světelným zdrojem (3) je umístěn první filtr (1) ve tvaru kruhové úseče a v horní části kruhové objímky (8) je umístěn druhý filtr (2) ve tvaru kruhové úseče tvořící s druhým filtrem (2) jako

25 celek kruhovou plošnou výplň objímky (8).
3. Optická soustava podle nároku 1, vyznačující se tím, že první polarizační filtr (1) je umístěn ve spodní části kruhové objímky (8) kolposkopu (7) před světelným zdrojem (3) a druhý polarizační filtr (2) je umístěn v předsádce záznamového zařízení (10) doplňujícího kolposkop (7).

30 4. Osvětlovací soustava podle nároku 1, vyznačující se tím, že první polarizační filtr (1) je umístěn před samostatným světelným zdrojem (3) a druhý polarizační filtr (2) je umístěn před objektivem záznamového zařízení (10).