用于对支架状物件进行光学检查和分析的设备和方法技术

技术编号:13506457 阅读:86 留言:0更新日期:2016-08-10 14:46
一种设备(100),包括用于以可旋转的方式保持和定位至少一个支架状物件(400)的装置(200)以及用于对支架状物件(400)的至少内表面和外表面(I、O)进行照明的装置(30E、30B),装置(30E、30B)至少包括用于同时对支架状物件(400)进行照明的宽场epi照明装置(30E)和扩散式背部照明装置(30B)。该照明装置还可以包括用于对支架状物件(400)的侧表面(S)进行检查的扩散式侧部照明装置(30S)。还设置有用于获取支架状物件(400)的图像的装置,该装置包括至少一个显微镜物镜透镜(610)和至少一个相机(620)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种设备(100),包括用于以可旋转的方式保持和定位至少一个支架状物件(400)的装置(200)以及用于对支架状物件(400)的至少内表面和外表面(I、O)进行照明的装置(30E、30B),装置(30E、30B)至少包括用于同时对支架状物件(400)进行照明的宽场epi照明装置(30E)和扩散式背部照明装置(30B)。该照明装置还可以包括用于对支架状物件(400)的侧表面(S)进行检查的扩散式侧部照明装置(30S)。还设置有用于获取支架状物件(400)的图像的装置,该装置包括至少一个显微镜物镜透镜(610)和至少一个相机(620)。【专利说明】
本公开涉及用于对支架状物件进行检查和分析的设备。更具体地,本公开涉及用 于对支架状物件的表面的至少一部分进行光学检查和分析以及用于至少确定该支架状物 件的关键尺寸、边缘圆度和表面缺陷的设备。本文还公开了用于对支架状物件进行光学检 查和分析的方法。 本设备和方法均能够为操作者提供例如有利于对支架状物件进行表征的信息。本 设备和方法旨在辅助操作者根据需要来确定应该接受还是丢弃该支架状物件。
技术介绍
在许多应用中,通常需要检测和/或检查精密管部件的诸如内表面、外表面和/或 侧表面的壁以探测或识别其中的缺陷。在许多特定的应用中,应该以非接触的方式一一诸 如通过使用光学装置一一实施该检查。 下文中将涉及的管部件一般为支架状物件。需要被检查的支架状物件的示例为诸 如支架的医疗器件。然而,本设备和方法还能够用于检测和/或检查用于不同的应用中的许 多其他管部件。 支架为由金属的网状结构制成的较小的空心筒状体,该支架特别地设计用于例如 心血管疾病的治疗,以临时保持自然管道打开以允许进行手术或在体内插入自然通道或管 道,从而防止或阻止疾病诱发的流动缩窄。该支架的网状结构限定可沿径向扩展的支柱。该 支柱通过连接元件互相连接以使得在相邻的支柱之间形成侧部开口或间隙。该支柱和连接 元件由此形成管支架本体,该管支架本体具有内表面、侧表面以及待与组织接触的外表面。 支架可以根据其具体应用而被制造成具有各种尺寸。如以上所述,支架还可以涂覆有药物 以辅助疾病或病情的治疗。 支架是关键的元件。支架被用在人体的诸如有血液流动的区域中。因此,支架的检 查具有高度的重要性。需要对支架的表面进行仔细的、精确的检查以识别例如小瑕疵的全 部缺陷,以使得当发现缺陷尺寸高于给定的阈值时丢弃该支架。该检查必须能够确保仅极 高质量的支架才能够被接受以用于人体中。如果有缺陷未被该检查检测到,则该支架的功 能可能发生故障从而可能导致人体中的严重并发症。此外,化学涂覆的支架通常要求其支 柱没有不可接受的缺陷,以使药物在其支柱上稳定且均匀地分布。 对支架的检查通常为手动实施的过程。这种检查是由技术操作者利用常规的光学 放大工具辅助来进行。然而,这种检查涉及缓慢的、劳动密集的并且昂贵的用于支架的质量 控制的过程。此外,对于手动过程而言,该检查受制于由许多原因一一诸如疲劳一一导致的 人为失误。由于这些原因,手动检查在支架的制造过程中存在极大困难和非常高的成本问 题。 替代性地,已经自动地实施了支架的检查。这通过检查系统进行实施,该检查系统 检验支架的潜在缺陷,将所发现的缺陷分类并且提示操作者正在检查的特定的支架是可接 受的或不合格的。例如,文献US8311312公开了基于计算机的用于检查支架的方法。该方法包括:获 取支架的一部分的图像;通过对所获取的图像进行计算机分析而在该支架的所述部分中寻 找缺陷;检索来自先前检查的聚合物支架的可接受的缺陷的样本和不可接受的缺陷的样 本;以及将所发现的缺陷与所述可接受的缺陷和不可接受的缺陷进行比较并且确定是接受 该支架还是丢弃该支架或者手动检查该支架。文献US8081307公开了一种用于检查支架的方法。该方法包括:建立支架的图像; 对通过遮盖该图像中的支架的支柱而获得的图像进行分析;以及识别与在将支架的支柱遮 盖之后的所述图像中保留的特征有关的缺陷。通过识别图像中的单独的支柱的宽度、高度、 长度等的测量值的偏差而确定缺陷。 文献US8237789公开了一种用于对支架进行自动照明和检查的设备。该设备包括 用于保持支架的装置、电子相机、透镜、基于计算机的电子成像系统以及用于对支架的表面 进行照明的装置。支架照明装置包括用于建立暗场照明装置的环形灯以及用以将支架的图 像形成为明亮背景下的暗目标的透照装置。在该文献所公开的设备中,通过所述暗场照明 而从顶部对支架的表面进行照明,所述暗场照明基于引起来自表面缺陷的镜面反射的掠射 照明。 上述设备具有的主要缺点在于其不会为操作者提供关于物件的表面上的缺陷的 全面的信息。这导致例如操作者可能因为检测到缺陷而将被检查的物件丢弃,但实际上该 缺陷在可接受的阈值以内。已经发现,用以确保支架的最高质量的最可靠的系统是将光学系统与技术操作者 相结合,技术操作者基于检查系统提供的信息最终确定正在被检查的支架是被接受还是被 丢弃。 因此,仍需要如下的用于检查支架状物件的设备和方法:该设备和方法允许对待 使用的支架状物件的关键尺寸进行精确测量,并且能够为操作者提供用于确定被检查的支 架状物件是被接受还是被丢弃的有用信息。
技术实现思路
本文公开了如权利要求1中限定的设备,该设备用于对支架状物件进行辅助的光 学检查和分析并且具体地用于对支架状物件的至少内表面和外表面以及甚至侧表面进行 辅助的光学检查和分析。本设备还适用于以高精确度和可靠性来确定支架状物件的关键尺 寸、边缘圆度和表面缺陷。 本文还公开了一种如权利要求11中限定的用于对支架状物件进行光学检查和分 析的方法。本方法由能够通过上述设备实施的多个步骤组成。 从属权利要求中公开了其他有利的实施方式。 本文中所使用的支架状物件为诸如例如支架的管部件。本设备的一个特别的应用 为裸金属支架的检查,该裸金属支架为诸如由不锈钢或CoCr合金制成的支架、由形状记忆 材料--如镍钛诺--制成的支架、由生物可吸收的材料制成的支架以及药物洗脱支架 (DES)等。然而,不排除能够通过本设备进行检查的其他管部件。 此外,本文中所使用的、支架状物件的关键尺寸涉及其横向尺寸。在支架的特别情 况中,支架的在本公开的意义范围内的关键尺寸涉及支架的一个支柱的横向尺寸。横向尺 寸可以对应于例如支柱的厚度。 此外,同样在本公开的意义范围之内,支架状物件的外表面或外壁可以限定为支 架状物件的位于上水平平面中的表面,其中,当显微镜物镜的光轴与支架状物件的纵向轴 线相交时,该上水平平面与显微镜物镜的光轴大致垂直。 在本公开的意义范围内,可以以相同的方式将支架状物件的内表面或内壁限定为 支架状物件的位于下水平平面中的表面,其中,当显微镜物镜的光轴与支架状物件的纵向 轴线相交时,该下水平平面与上述上水平平面大致平行并且与显微镜物镜的光轴大致垂 直。在该支架的特定情况中,该内表面为在使用时处于该支架的本体的内部的表面。 该支架状物件的侧表面或侧壁为如下所述的表面:当显微镜物镜的光轴与支架状 物件的纵向轴线相交时,该表面与上述上水平平面和下水平平面大致垂直并且与显微镜物 镜的光轴大致平行。 本设备在与被检查的支架状物件的表面没有任本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于对支架状物件(400)的至少内表面(I)和外表面(O)的至少一部分进行光学检查和分析并且确定至少所述内表面(I)和所述外表面(O)的关键尺寸(CD)、边缘圆度和表面缺陷的设备(100),所述设备(100)包括用于保持和安置至少一个支架状物件(400)的装置(200)以及用于对所述支架状物件(400)的至少所述内表面(I)和所述外表面(O)进行照明的装置(30E、30B),其中,所述设备(100)还包括用于获取所述支架状物件(400)的图像的装置,所述图像获取装置包括至少一个显微镜物镜(610)和至少一个相机(620),并且其中,用于对所述支架状物件(400)进行照明的所述装置(30E、30B)至少包括扩散式背部照明装置(30B)以及与所述显微镜物镜(610)的光轴(L)同轴的宽场荧光照明装置(30E),由此,所述宽场荧光同轴照明装置(30E)和所述扩散式背部照明装置(30B)适于同时对所述支架状物件(400)进行照明。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:费兰·拉瓜尔塔贝尔特兰卡洛斯·贝穆德斯波拉斯勒格·阿蒂加斯普尔萨尔斯克里斯蒂娜·卡德瓦尔阿蒂格斯
申请(专利权)人:森索法尔医疗公司
类型:发明
国别省市:西班牙;ES

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