一种应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置，包括外视镜影像系统，腹腔镜影像系统和机器台车；所述外视镜影像系统包括OCT成像系统；所述外视镜影像系统及腹腔镜影像系统设置在机器台车的机器臂上。其能适用于腹腔镜微创手术和传统开放性手术，OCT引入到外视镜手术中，对人体器官表面下一定深度的组织微观结构进行扫描并三维成像。

A kind of laparoscope device using optical coherence tomography

【技术实现步骤摘要】
一种应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置
本技术属于医用器械领域，具体涉及一种应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置。
技术介绍
光学相干层析技术(OpticalCoherenceTomography，OCT)成像是一种新型成像技术,是继X射线、CT和磁共振成像技术之后,又一新的断层成像技术。OCT是一种无创伤的光学成像技术，可以检测到在体活体组织表面2～3mm深度组织微观结构，能够提供微米量级分辨率和毫米量级成像深度的实时一维深度、二维横截面和断层三维立体成像。基于从样本内的不同材料层反向散射的光，OCT图像能提供样本的结构信息，在生物医学和许多领域被广泛地应用，OCT技术在医学领域如眼科、皮肤科、心血管系统、消化系统及中医学等方面应用越来越广泛。现有的手术类型包括有开腹手术、微创手术和中转手术，而在这些手术中为了对手术中的病变组织进行观察及病理研究，需要进行手术切片，将病变组织转移至病理研究部门进行病理研究，这样导致了手术时间的过长，此期间，对病人也有不好的影响。也就是说，如果需要将病人的病变组织进行光学相干层析技术分析，即需要将组织切片转移至病理分析科进行OCT分析，才能进行。这样往往影响了病理分析的效率，也影响了手术的顺利进行。
技术实现思路
为了克服现有技术的问题，本技术的目的是为了提供一种应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置，其将OCT技术引入手术室内，提高手术过程的效率。为实现上述目的，本技术所采用技术方案如下：一种应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置，包括外视镜影像系统，腹腔镜影像系统和机器台车；所述外视镜影像系统包括OCT成像系统；所述外视镜影像系统及腹腔镜影像系统设置在机器台车的机器臂上。作为优选，所述的OCT成像系统包括OCT镜头及OCT主机；所述OCT镜头与所述OCT主机连接，所述OCT镜头内集成有摄像头和扫描装置。作为优选，所述扫描装置的扫描速率5500～36000线/秒、实时成像速率不少于20帧/秒、最大扫描范围12mm×12mm×3.4mm。作为优选，所述OCT镜头包括OCT探头、高清摄像头、导光束接口、电源接口和镜头主体；OCT探头包括光源、分光器、第一接收器、第二接收器、干涉仪和图像处理芯片；所述光源发射出的光波，由分光器分成频率相同的两束，其中一束作为参考臂由第一接收器直接接收并回传给所述干涉仪，另一束作为样品臂发射至目标组织，组织反射回来的光线被第二接收器接收并回传到干涉仪，干涉仪对回传过来的光线进行干涉处理后传输到图像处理芯片，图像处理芯片根据干涉处理后的信号计算其干涉数据得到OCT信号；所述主机包括驱动电子装置和控制器，OCT信号传输到OCT主机处理后输出到显示。作为优选，所述外视镜影像系统还包括场景摄像系统和术野摄像系统。作为优选，所述腹腔镜影像系统包括腹腔镜、冷光源主机和摄像主机；所述腹腔镜包括物镜端、冷光源接头端和摄像连接部，三者依次连接；所述冷光源主机与所述冷光源接头端连接，所述摄像连接部与所述摄像主机连接。作为优选，所述的机器台车包括工作台车、机器手臂和显示器，所述机器手臂设置在所述工作台车，所述显示器设置在所述机器手臂；所述工作台车包括台车底座、支架、至少两块隔板、小气瓶支架和推拉手柄；所述支架设置在所述台车底座上，所述隔板设置在所述支架内，所述小气瓶支架设置在所述支架旁侧。作为优选，所述机器手臂包括机械臂、显像分臂以及摄像分臂；显像分臂的后端固定在机械臂上，前端安装显示器；所述摄像分臂的后端连接在机械臂顶端，前端安装有镜头支架。作为优选，所述显像分臂包括活动部及固定部，固定部的后端固定在机械臂上，活动部上安装有显示器，显像分臂的活动部相对于固定部至少有5个自由度。作为优选，所述摄像分臂包括活动臂及固定臂，活动臂包括第一分臂及第二分臂；固定臂可转动的安装在主臂上，第一分臂可转动地安装在固定臂上，第二分臂可转动地设置在第一分臂上；在第二分臂的自由端设置有镜头支架，镜头支架连接镜头夹具。本技术的有益效果如下：通过上述结构，本技术所述的应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置，适用于腹腔镜微创手术和传统开放性手术。通过OCT成像系统的作用，使在开放性手术、微创手术中可以对病变组织马上进行分析判断，加快对病变原因的判断，以加快手术的进行。而且通过术野摄像头及场景摄像头，可以远程监控手术过程、也能通过摄像视频进行实时示教，并且通过术野摄像头及场景摄像头，还可以让OCT分析技术的病理分析人员对在手术室外实时对手术中的病变组织实时进行判断，从而提高手术准确性、提高手术效率，在对手术的过程进行监控及实时监测时，也方便手术室外的人员协助、实现手术规划和手术3D模拟演练。通过将OCT技术引入到外视镜手术中，对人体器官表面下一定深度的组织微观结构进行扫描并三维成像，医生根据组织微观结构异常变化，判断各种病变大小、位置及疗效判断，应用于眼科疾病的诊断和监控，耳喉鼻科的皮下膜感染细菌的诊断，牙科的早期龋齿和牙龈疾病的诊断及预防，动脉疾病中粥样硬化斑的研究，以及在去除肿瘤手术过程中分析有无癌症、切除多少组织等。附图说明图1是本技术所述的OCT镜头、高清摄像头的示意图。图2是OCT(光学相干层析技术)成像镜头示意图。图3是腹腔镜的其中一种形式示意图。图3a是腹腔镜的其中一种工形式作端部示意图。图4是本技术的结构示意图。其中：11—场景摄像系统；111—场景摄像头；112—图像处理主机；12—术野摄像系统；121—高清摄像头；1211—光学镜头；1212—LED灯；122—摄像主机；131—OCT镜头；1311—OCT探头、1312—高清摄像头、1313—导光束接口、1314—电源接口；1315—镜头主体；132—OCT主机；133—计算机；21—腹腔镜；2111—光学镜头；2112—导光光纤；211—物镜端；212—冷光源接头端；213—摄像连接部；22—摄像主机；23—冷光源主机；3—机器台车；31—工作台车；32—机器手臂；321—机械臂；322—显像分臂；323—摄像分臂；33—显示器。具体实施方式现结合附图对本技术作进一步的说明。本技术所述的一种应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜系统，包括外视镜影像系统、腹腔镜影像系统及机器台车3。外视镜影像系统包括场景摄像系统11、术野摄像系统12及OCT成像系统。场景摄像系统包括场景摄像头111和图像处理主机112；场景摄像系统包括至少有1个高清摄像头121，其视场角≥90°。图像处理主机对1个或多个图像进行处理，具有图像整合、图像切换和画面分割以及图像输出功能。场景摄像系统采用多镜头全景摄像机系统。场景摄像头111对手术场景进行拍摄，所得图像数据传输到图像处理主机进行处理，图像处理主机具有图像整合、图像切换和分割等功能，对1个或多个图像进行处理后，输出到显本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置，其特征在于：包括外视镜影像系统，腹腔镜影像系统和机器台车；所述外视镜影像系统包括OCT成像系统；所述外视镜影像系统及腹腔镜影像系统设置在机器台车的机器臂上。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置，其特征在于：包括外视镜影像系统，腹腔镜影像系统和机器台车；所述外视镜影像系统包括OCT成像系统；所述外视镜影像系统及腹腔镜影像系统设置在机器台车的机器臂上。


2.根据权利要求1所述的应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置，其特征在于：所述的OCT成像系统包括OCT镜头及OCT主机；所述OCT镜头与所述OCT主机连接，所述OCT镜头内集成有摄像头和扫描装置。


3.根据权利要求2所述的应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置，其特征在于：所述扫描装置的扫描速率5500～36000线/秒、实时成像速率不少于20帧/秒、最大扫描范围12mm×12mm×3.4mm。


4.根据权利要求2所述的应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置，其特征在于：所述OCT镜头包括OCT探头、高清摄像头、导光束接口、电源接口和镜头主体；
OCT探头包括光源、分光器、第一接收器、第二接收器、干涉仪和图像处理芯片；所述光源发射出的光波，由分光器分成频率相同的两束，其中一束作为参考臂由第一接收器直接接收并回传给所述干涉仪，另一束作为样品臂发射至目标组织，组织反射回来的光线被第二接收器接收并回传到干涉仪，干涉仪对回传过来的光线进行干涉处理后传输到图像处理芯片，图像处理芯片根据干涉处理后的信号计算其干涉数据得到OCT信号；所述主机包括驱动电子装置和控制器，OCT信号传输到OCT主机处理后输出到显示。


5.根据权利要求1所述的应用光学相干层析技术的腹腔镜外视镜装置，其特征在于：所述外视镜影像系统还包括场景摄像系统和术野摄像系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔铁，雷凌云，高瑞，乔景亮，
申请(专利权)人：广州乔铁医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44