專利名稱：喉鏡片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鞘型喉鏡，具體而言，涉及用于所述喉鏡的喉鏡片，包括一次性喉 鏡片。
背景技術(shù)：
喉鏡是醫(yī)生在氣管插管過(guò)程中用來(lái)打開(kāi)患者的氣道的器械。使用喉鏡的一個(gè)要 點(diǎn)是，當(dāng)插入喉鏡時(shí)醫(yī)生必須能夠辨別聲帶及周圍組織結(jié)構(gòu)。在許多情況下，要做 到這點(diǎn)是通過(guò)直接觀看患者的嘴巴，從視覺(jué)上辨別喉區(qū)，或者通過(guò)在喉鏡片上面或 中間安置照相機(jī)，從視屏上觀察那個(gè)部位。
通常，在非一次性的喉鏡片外側(cè)會(huì)安裝光源。另外， 一些一次性的喉鏡片包括 鞘型喉鏡片，具有透明的部分，光線由此從端面穿透患者的咽喉。光線旨在照亮組 織結(jié)構(gòu)，以便醫(yī)生可以看到，或者以便成像系統(tǒng)可以捕捉到圖像。鏡鞘的優(yōu)點(diǎn)是保 護(hù)成像和/或光源不接觸患者，從而更好的防止患者與患者之間的交叉感染。另一 個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，相對(duì)昂貴的照相機(jī)和/或光源形成該器械的可重復(fù)使用部分，同時(shí)保持 一次性的鏡鞘部分沒(méi)有電子設(shè)備和貴金屬，這樣能減少成本，.保護(hù)環(huán)境。
使用裝載在鞘型喉鏡片上的光源存在一個(gè)問(wèn)題，光線必須通過(guò)喉鏡片(或鏡鞘)
的大體上透明的端面?zhèn)鬟f，同時(shí)可能被反射或者要不然就透露到鏡鞘上，引起污染
的環(huán)境光信號(hào)，或者散射光。另外，散射光意味著不是所有從光源出來(lái)的光線都到
達(dá)患者咽喉的目的部位，從而提供有用的信號(hào)。
當(dāng)使用具有傳播到比目的照明區(qū)更大面積的大面積光照的光源時(shí)，這個(gè)問(wèn)題就
更加糟糕。廣角引起光線傳播到鏡鞘，而不是直接有效的穿越鏡鞘。此外，到達(dá)預(yù) 期目標(biāo)部位的光線被稀釋。窄束光有效地穿越鞘窗，散射更少，但是經(jīng)常不能給目 標(biāo)部位大面積的照明。
為了在外部的監(jiān)視器上觀察成像而使用的對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的照明，其所帶來(lái)的相關(guān) 問(wèn)題是光源產(chǎn)生圓形面積的照明，如錐形光束，這對(duì)于目前這種矩形而非圓形的監(jiān)
視器而言并不是最理想的。因此，目前的系統(tǒng)在監(jiān)視器的框架內(nèi)提供圓形光斑，或 者超出監(jiān)視器的框架照明更大面積的光圈，這就意味著會(huì)浪費(fèi)光線來(lái)照明并不出現(xiàn) 在觀察用的監(jiān)視器上的組織結(jié)構(gòu)。
組織內(nèi)檢査用的醫(yī)用探針如喉鏡片，通常和其他的同樣要插入人體的儀器一起 使用。在使用喉鏡片的例子中，氣管導(dǎo)管經(jīng)過(guò)患者的聲帶進(jìn)入其氣道。這意味著優(yōu) 選的方式是將喉鏡片置于一邊(通常是左邊)，以便提供空間插入管子。這意味著 圖像捕獲和/或照明裝置要偏移目標(biāo)部位，因此必須向目標(biāo)部位傾斜，這可能增加 復(fù)雜性及成本，并且經(jīng)常導(dǎo)致更龐大的組裝程序。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是改進(jìn)喉鏡的操作性，通過(guò)增進(jìn)光線在喉鏡的傳播來(lái)提高從患者 的有關(guān)部位反射回來(lái)的光量。
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，這里提供一種用于鞘型喉鏡的喉鏡片，該喉鏡片包
括
柄；
片端；以及
通道，該通道至少部分地延伸通過(guò)喉鏡片，同時(shí)適于容納光源，該通道有朝向 片端的大體上透明的端面，并且該端面包括用于減少來(lái)自通道中的光源的環(huán)境光信 號(hào)的光學(xué)元件。
片端是相對(duì)于柄的最遠(yuǎn)端。還有，環(huán)境光信號(hào)包括任何散射光。 優(yōu)選地是，喉鏡片還包括開(kāi)口。有利地是，開(kāi)口位于或靠近柄。 優(yōu)選地是，光學(xué)元件成形為減少反向散射光進(jìn)入通道。
優(yōu)選地是，端面包括城堡形結(jié)構(gòu)，以使端面上發(fā)射光線的位置位于端面的其他 部分之前。
優(yōu)選地是，光學(xué)元件至少部分地被通道界圍。 優(yōu)選地是，光學(xué)元件適于使光束改變方向。
優(yōu)選地是，光學(xué)元件適于發(fā)散光束?；蛘?，光學(xué)元件適于會(huì)聚光束。 優(yōu)選地是，光學(xué)元件包括折射裝置。
優(yōu)選并且有利地是，光學(xué)元件適于使光束成形為有基本上矩形的橫截面。
可選擇地是，光學(xué)元件包括棱鏡。
優(yōu)選地是，光學(xué)元件適于接收窄束光，并使光束發(fā)散。 優(yōu)選地是，光學(xué)元件還包括透鏡。 可選擇地是，透鏡是凹透鏡。 可選擇地是，透鏡是凸透鏡。
優(yōu)選地是，光學(xué)元件適于吸收射入其側(cè)面的光線。 可選擇地是，光學(xué)元件適于反射射入其側(cè)面的光線。 優(yōu)選地是，通道適于容納照相機(jī)。
優(yōu)選地是，通道適于容納光纖或發(fā)光二級(jí)管的光源。 優(yōu)選地是，光源從透明端面或附近的位置發(fā)出光線。


現(xiàn)在僅參考附圖，通過(guò)實(shí)例來(lái)描述本發(fā)明，包括如下附圖
圖1是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
圖2是圖1中的實(shí)施例的橫截面圖。
圖3是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的端面部位的橫截面圖。
圖4是本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的端面部位的橫截面圖。
圖5是本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施例的端面部位的橫截面圖。
圖6是本發(fā)明第五個(gè)實(shí)施例的端面部位的橫截面圖。 圖7a至7e是圖1中的實(shí)施例備選端面的橫截面圖。 圖8a至8c示出了光源或圖像捕獲裝置及它的各種光學(xué)元件。 圖9a至9f示出了備選光源或圖像捕獲裝置及它的各種光學(xué)元件，和光學(xué)元件 的效果；和
圖10a和10b示出了本發(fā)明的實(shí)施例結(jié)合光學(xué)元件的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1顯示的是喉鏡片1,該喉鏡片包括開(kāi)口 2、柄3以及片端5，該柄3具有 連接裝置4以將鞘型喉鏡片1連接到喉鏡上，而該片端5具有片梢6。
喉鏡片1包括從柄3延伸到端面7的通道9。端面的兩邊都設(shè)有端面支承件10，
以提高喉鏡片的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。通道9適于圖像捕獲裝置和/或照明裝置的插入。
圖2是端面7的橫截面圖。端面包括用于接收來(lái)自光源17的光線的光學(xué)元件 11。光學(xué)元件11包括棱鏡15，并且被間隙或通道13界圍，該間隙或通道13將光 學(xué)元件9和第二光學(xué)元件12隔開(kāi)，該第二光學(xué)元件12適于接收從患者咽喉部位(或 其他的有關(guān)部位)反射回來(lái)的光線并且將光線傳播到照相機(jī)19。
本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中，棱鏡14和棱鏡15由于形狀的不同產(chǎn)生不同程度的折射。
使用中，本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中設(shè)有光源17和照相機(jī)19。光源17和照相 機(jī)19插入到通道9中，置于或靠近端面7。當(dāng)使用包括圖1所示的鞘型喉鏡片1 的喉鏡時(shí)，打開(kāi)光源17和照相機(jī)19，以便光線可能傳播到患者的咽喉，然后反射 光提供的信號(hào)可以把喉鏡片處的部位呈現(xiàn)在屏幕上。這讓醫(yī)生能更精確地定位喉 鏡。
通過(guò)更改端面7，本發(fā)明減少了來(lái)自光源的直接溢漏到照相機(jī)的光量(.環(huán)境 光)，并且增加了從患者的咽喉部位反射回來(lái)的光量。此外，棱鏡15和14糾正光 信號(hào)傳播和接收的方向。
在這個(gè)實(shí)施例中，使用少量的城堡形結(jié)構(gòu)來(lái)將光線從端面7遺漏的部位定位在 反射光被照相機(jī)19接收的部位之前。此外，光學(xué)元件11被間隙或通道13界圍， 該間隙或通道13減少光線從照相機(jī)前面?zhèn)鞑サ乃健?br> 圖3顯示的是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例，其中端面21包括城堡形結(jié)構(gòu)23、窄束 光源27和照相機(jī)19。在這個(gè)實(shí)施例中，窄束光源27設(shè)有包括透鏡26的光學(xué)元件 25，該透鏡26發(fā)散窄束光并且使射入患者的有關(guān)部位的光量最大化。
光源置于照相機(jī)19前面和使用提供細(xì)或窄束光的光源相結(jié)合，減少射入照相 機(jī)的環(huán)境光和反向散射光的量，同時(shí)增加射入照相機(jī)19的反射光的量。
圖4顯示的是本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例，其中端面31包括城堡形結(jié)構(gòu)33，在本 實(shí)施例中，該城堡形結(jié)構(gòu)有光源置于端面的其他部分之前，但是基本上是在端面的 中心。本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中沒(méi)有出現(xiàn)照相機(jī)。
本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例設(shè)計(jì)成不用照相機(jī)，直接對(duì)患者的有關(guān)部位進(jìn)行視覺(jué)的觀 察。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)醫(yī)生試圖直接觀察喉鏡片的位置時(shí)，環(huán)境光和/或反向散射光的 問(wèn)題是很重要的，因?yàn)榄h(huán)境光使得正確的鑒別咽喉和聲帶部位更加困難。通過(guò)將光
源的位置偏移到端面31的其他部分之前，減少醫(yī)生觀看到的環(huán)境光的水平，并且 改善觀察。
圖5顯示的是本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例，其中端面41除了出現(xiàn)光學(xué)元件45之外 基本上是平的。端面設(shè)有防止光線從光源進(jìn)入通道9的光吸收屏障43。光學(xué)元件 45置于光源的前面，用于轉(zhuǎn)向和/或擴(kuò)展從端面41射出的光束。
在本發(fā)明另外的實(shí)施例中，光吸收屏障43可用內(nèi)部反射光線的屏障所替代， 如此光線不會(huì)傳播到通道，而是向后反射到端面，再傳播到患者。
圖6顯示的是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其中端面51設(shè)有通道或間隙53，凸透 鏡55置于光源前面61，且照相機(jī)棱鏡置于照相機(jī)19前面。
本發(fā)明的實(shí)施例中，通過(guò)使用凸透鏡減少影響照相機(jī)19信號(hào)接收的環(huán)境光和 散射光的水平，凸透鏡將光線會(huì)聚到端面51后面的焦點(diǎn)60，然后光束發(fā)散，使得 射入患者有關(guān)部位的光量最大化。
要注意的是，透鏡的曲率和因此所需的會(huì)聚或發(fā)散程度是基于端面51和片梢 6 (圖l)之間的距離、連同估計(jì)的從片梢6到患者聲帶之間的距離來(lái)評(píng)價(jià)的。
圖7a至7e顯示的是備選端面107 (與圖1的端面7相對(duì)應(yīng))的橫截面圖。該 端面包括用于接收和傳播來(lái)自光源121的光學(xué)元件111。光學(xué)元件111分離為兩個(gè) 部分，以防止來(lái)自光源121的光線通過(guò)端面107發(fā)生散射。
圖7a中，通過(guò)城堡形結(jié)構(gòu)111將光源121置于圖像捕獲裝置前面來(lái)完成分離。 圖7b中，通過(guò)分離元件112來(lái)完成分離，而在圖7c中，通過(guò)氣隙分離器113來(lái)完 成分離。
在圖7d和7e中，分別結(jié)合城堡形結(jié)構(gòu)111和分離元件112或者氣隙分離器 113來(lái)完成分離。
圖8a和圖8b示出了光源或圖像捕獲裝置119，該光源或圖像捕獲裝置119構(gòu) 造成通過(guò)光學(xué)元件118傳播或接收光線。圖8a中，當(dāng)用來(lái)照明目標(biāo)120時(shí)，傳播 或接收的自然光束114比最理想的光束115更窄。圖8b中，傳播或接收的自然光 束116比最理想的光束115更寬。圖8a中，目標(biāo)120的大部分面積沒(méi)有被照明或 成像。圖8b中，目標(biāo)120的照明或成像的效率低，因?yàn)榇蠖鄶?shù)的照明或成像落在 目標(biāo)120之外。.
為了獲得最理想的光束115，傳播到或接收來(lái)自目標(biāo)120的光束114、 116的
形狀和大小可以被光學(xué)元件118調(diào)節(jié)，其可能采用的形式是圖8C中示出的一種透
鏡。這些透鏡可能引起光束趨于朝最理想的光束115會(huì)聚或發(fā)散。
圖9a和圖9b示出了備選光源或圖像捕獲裝置119，該光源或圖像捕獲裝置U9
構(gòu)造成通過(guò)光學(xué)元件118傳播或接收光線。在這個(gè)例子中，目標(biāo)120相對(duì)光源或圖
像捕獲裝置119發(fā)生偏移。
圖9a中，傳播或接收的自然光束114比偏移目標(biāo)120要求的最理想的光束117
更窄。圖9b中，傳播或接收的自然光束116比偏移目標(biāo)120要求的最理想的光束更寬。
為了獲得最理想的光束117，傳播到或接收來(lái)自目標(biāo)120的光束114、 116的 形狀和大小可以被光學(xué)元件118調(diào)節(jié)，其可能采用的形式是一個(gè)或組合的棱鏡和透 鏡，如圖9c中示出的那些。
圖9d示出了就偏移目標(biāo)120而言窄自然光束114的效果，同時(shí)圖9e示出了就 偏移目標(biāo)120而言寬自然光束116的效果。偏移目標(biāo)120的大部分面積沒(méi)有被窄自 然光束114照明或成像，并且重要的是偏移目標(biāo)的中心的很重要的區(qū)域沒(méi)有被照明 或成像。寬自然光束116對(duì)偏移目標(biāo)120的照明或成像的效率低，因?yàn)榇蠖鄶?shù)的照 明或成像落在目標(biāo)120之外，而且，偏移目標(biāo)的重要區(qū)域沒(méi)有被照明或成像。
圖9f示出了使用光學(xué)元件118糾正自然光束114、 116的結(jié)果，該光學(xué)元件可 能從圖9c示出的這些元件或它們的組合中選擇。對(duì)自然光束114、 116的塑造，獲 得大體上呈矩形的形狀，結(jié)果是更有效的利用光線。
圖10a和圖10b示出了本發(fā)明的實(shí)施例中端面的橫截面圖，同時(shí)結(jié)合改善偏移 目標(biāo)120的成像的光學(xué)元件。
光源121和圖像捕獲裝置122插入到通往端面107的通道109。端面107包括 兩個(gè)分開(kāi)的光學(xué)元件， 一個(gè)是為了傳播光線的光學(xué)元件123， 一個(gè)是為了捕獲圖像 的光學(xué)元件124。光學(xué)元件123， 124被用來(lái)防止來(lái)自光源121的光線散射到圖像 捕獲裝置122的城堡形結(jié)構(gòu)111分開(kāi)。
圖像捕獲用的光學(xué)元件124采用棱鏡的形式，以從偏移目標(biāo)120聚集光線。光 源用的光學(xué)元件123采用透鏡和棱鏡的形式來(lái)調(diào)節(jié)光域125的形狀和大小，引導(dǎo)它 到達(dá)偏移目標(biāo)120。圖10b中，光學(xué)元件123、 124進(jìn)一步被氣隙分離器分開(kāi)，進(jìn) 一步減少來(lái)自光源121的光線散射到圖像捕獲裝置122。
本發(fā)明通過(guò)在觀察患者的有關(guān)部位時(shí)減少照相機(jī)接收到或者是醫(yī)生直接接收 到的散射光或環(huán)境光的量，來(lái)提供鞘型喉鏡中及涉及鞘型喉鏡的改進(jìn)。本發(fā)明還協(xié) 助糾正光束的方向和形狀。
優(yōu)選的實(shí)施例是通過(guò)鏡鞘的窗口區(qū)的擋光板和/或城堡形結(jié)構(gòu)，將光源和圖像 捕獲裝置分離開(kāi)。本發(fā)明中，糾正來(lái)自鏡鞘內(nèi)的光源的照明方向和形狀，以便照明 預(yù)期的組織范圍。優(yōu)選的實(shí)施例中，這是通過(guò)在某個(gè)角度投射出矩形光束的棱鏡和 角形透鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)的，以適合圖像捕獲裝置或者監(jiān)示器。
在不脫離所附權(quán)利要求中定義的本發(fā)明范圍的前提下，在這當(dāng)中可結(jié)合改進(jìn)和 修改。
權(quán)利要求
1.一種喉鏡片，包括柄；片端；以及通道，所述通道至少部分地延伸通過(guò)所述喉鏡片；其中，所述通道適于容納光源，所述通道具有朝向所述片端的大體上透明的端面，光線通過(guò)所述端面?zhèn)鞑?，并且所述端面包括適于減少來(lái)自所述通道中的所述光源的環(huán)境光信號(hào)的光學(xué)元件。
2. 如權(quán)利要求1所述的喉鏡片，其特征在于，所述喉鏡片還包括開(kāi)口。
3. 如權(quán)利要求2所述的喉鏡片，其特征在于，所述開(kāi)口位于或靠近所述柄。
4. 如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件成形 為減少傳播到所述通道的光的反向散射。
5. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述端面包括城堡 形結(jié)構(gòu)，以使光線穿透所述端面的位置位于所述端面的其它部分的前面。
6. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件至少 部分地被通道界圍。
7. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件適于 使透射光改變方向。
8. 如權(quán)利要求7所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件適于發(fā)散透射光。
9. 如權(quán)利要求7所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件適于會(huì)聚透射光。
10. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件包括 折射裝置。
11. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件適于 使透射光成形為有大體上矩形的橫截面。
12. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件包括 棱鏡。
13. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件適于 接收窄束光，并使光束發(fā)散。
14. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件還包 括透鏡。
15. 如權(quán)利要求14所述的喉鏡片，其特征在于，所述透鏡是凹透鏡。
16. 如權(quán)利要求14所述的喉鏡片，其特征在于，所述透鏡是凸透鏡。
17. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件適于 吸收射入其側(cè)面的光線。
18. 如權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述光學(xué)元件適 于反射射入其側(cè)面的光線。
19. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述通道還適于容 納照相機(jī)。
20. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述通道適于容納 光源。
21. 如權(quán)利要求20所述的喉鏡片，其特征在于，所述光源包括光纖光源。
22. 如權(quán)利要求20所述的喉鏡片，其特征在于，所述光源包括發(fā)光二極管。
23. 如權(quán)利要求20-22中任一項(xiàng)所述的喉鏡片，其特征在于，所述光源從所述 透明端面或附近的位置發(fā)出光線。
全文摘要
一種喉鏡片改進(jìn)喉鏡的光傳播，以提高從患者的有關(guān)部位反射回來(lái)的光線量。喉鏡片具有通道，該通道至少部分地延伸通過(guò)喉鏡片，并且容納光源。通道具有朝向片端的基本透明的端面，和適于減少來(lái)自通道中的光源的環(huán)境光信號(hào)的光學(xué)元件。
文檔編號(hào)A61B1/267GK101360446SQ200680050977
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2006年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月9日
發(fā)明者M·麥格拉斯 申請(qǐng)人:飛機(jī)醫(yī)療有限公司