【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
在一个方面，公开了一种皮肤检查设备。在另一方面，公开了一种用于皮肤检查设备中的照明装置。在又一方面，公开了一种用于皮肤检查设备中的光学装置。还公开了相关方法。相关申请本申请要求于2021年8月24日提交的澳大利亚临时专利申请no.2021902688(au’688)和于2021年8月24日提交的澳大利亚专利申请no.2021221543(au’543)(之后转为澳大利亚创新专利no.2021107649(au’649))的优先权。au’688、au’543和au’649的内容通过引用整体并入本文。
技术介绍
1、皮肤是人体的重要器官，经常需要进行针对疾病和损伤的检查。特别地，黑色素瘤(皮肤癌)是一种高风险疾病，如果没有在早期发现和诊断，就会迅速扩散到其他器官。
2、根据澳大利亚官方政府组织澳大利亚癌症协会(cancer australia)，黑色素瘤是2020年第三大最常诊断出的癌症，至少三分之二的澳大利亚人可能在70岁之前被诊断出患有皮肤癌。同样，根据美国皮肤癌基金会(skin cancer foundation of america)，据估计2021年美国将诊断出约207,390例黑色素瘤，约7,180例(约4,600名男性，约2,580名女性)可能在2021年死于黑色素瘤。
3、检测皮肤疾病、例如黑色素瘤的标准方法通常是身体检查，然后当检查医生确定皮肤的特定区域可疑时进行活检。医生进行皮肤检查时常用的仪器是手持式放大仪器，被称为皮肤镜。此外，皮肤色素病变的荧光显微镜(elm)如今已成为早期检测皮肤癌
4、人类皮肤具有反射光的油性表面。当使用传统照明设备拍摄皮肤的图像时，油性表面反射的光在最终图像中通常会掩盖下方的细胞结构。减少这种反射的现有传统方法称为油浸法，包括将油涂抹在皮肤上并将玻璃表面压在皮肤表面上。这种方法通常可以产生良好的图像，但在某些情况下，使用浸油法既不合适也无用。例如，伤口和皮肤的明显弯曲区域。
5、本领域现有的是澳大利亚专利au 199538975(au’975)(以及相关专利族)中描述的手持式皮肤检查设备。au’975中描述的技术利用光的交叉偏振。从广义上讲，照明光源经过线性偏振器过滤，使得入射光源以一个固定角度偏振。当光进入皮肤时，光会在表皮层内分散并改变偏振角度。从皮肤反射的光将直接被第二偏振器过滤，该第二偏振器大致垂直于第一偏振器对准。机载成像系统仅用于检测皮肤反射层下方的图像。
6、“交叉偏振”照明方法可以被认为具有以下缺点：
7、照明和图像质量–常规的线性偏振器过滤高达约75％的通过光。因此，交叉偏振方法需要非常高强度的光源才能有效，因为最终通过机载成像系统/相机的光的量小于原始强度的约10％。由于表皮层内的光吸收，这可能导致低对比度和阴影成像。因此，可能无法完全捕获皮肤的某些状况，通常需要进行活检来确认皮肤状况。因此，一些医生仍然使用传统的油浸方法，因为所得图像往往更亮、对比度更高。
8、聚焦皮肤层的景深—au’975的设备使用长焦距镜头，景深有限，约为0.2毫米。控制相机的软件需要将聚焦控制移动到皮肤内0.2mm，以避免聚焦在表皮层上。已发现这不足以完全覆盖识别0.2mm层下方的结构所需的深度。与常规的相机镜头一样，景深可以通过相机的光圈f档来控制。光圈越小，景深越大。然而，由于光线损失严重，使用较小光圈的相机来增加景深通常是不实际的。
9、此外，所使用的摄像机类型也意味着焦场不平坦，因此控制摄像机操作的软件需要进一步放大以消除实际图像中的模糊角落。为了针对不同的皮肤状况提供不同的放大倍率，需要额外的适配器来为用户提供获得30倍、50倍和80倍放大倍率的能力。
10、分辨率和色彩质量——由于使用较旧的模拟视频图像捕获硬件，信号的色谱覆盖范围有损，并且在模数转换过程后某些颜色无法完全再现。这通常意味着用户使用的显示器类型需要更生动的显示特性以匹配pal或ntsc色谱。大多数笔记本电脑的液晶显示屏往往会产生暗淡的图像，从而使诊断更加困难。
11、因此，针对这种大背景开发了本文描述的原理，其寻求至少部分地克服或改善先前或现有皮肤检查设备/技术的前述缺点。
技术实现思路
1、根据第一方面，提供了一种照明装置，该照明装置用于和能够操作用于检查皮肤部位的设备一起使用。该照明装置包括：反射器器件或模块，该反射器器件或模块具有反射部分，反射部分配置为能够操作用于反射由该反射部分接收的光；以及发光器件或模块，该发光器件或模块布置在反射器器件或模块与皮肤部位之间，并且该发光器件或模块布置成能够与反射器器件或模块一起操作，以使得从该发光器件或模块发出的一部分光与反射器器件或模块的反射部分相遇或接触，该相遇或接触被配置为可操作的，以促进从反射器器件或模块的反射部分反射以投射至皮肤部位上的光的散射或扩散，来增加遍及皮肤部位接收的被反射的散射光/扩散光的入射的可变性或非一致性。
2、在一个实施方式中，遍及皮肤部位接收的被反射的散射光/扩散光的入射的可变性或非一致性的增加用于促进皮肤部位的次表面接收的光的分布或散布。以这种方式，随着被反射的散射光/扩散光进入皮肤部位的皮肤，次表面结构变得更亮。这在皮肤表面为油性的情况下具有优势。
3、在本文描述的原理中，被反射的散射光/扩散光的“入射”一词是指入射光线与垂直于入射点表面的光线所成的角度。在本文中，被反射的光(射线)的散射/扩散导致多条光线被皮肤部位接收，每条光线的入射角不同，从而增加了遍及皮肤部位接收的被反射的散射光/扩散光的入射的可变性或非一致性。
4、在本文描述的原理中，术语“散射”和“扩散”是指光线偏离其直线轨迹的偏差。
5、在本文描述的原理中，术语“分散”及其变体是指光(射线)的总体分布或传播。
6、在一个实施方式中，从发光器件发出的一部分光与反射器器件或模块的反射部分的相遇或接触被配置为可操作的，以大体上减少皮肤部位接收的光线的锐射或直接入射，和/或大体上减少来自皮肤部位的光线的锐射或直接反射。
7、在一个实施方式中，从发光器件发出的一部分光与反射器器件或模块的反射部分的相遇或接触被配置为可操作的，以促进所接收的用于投射至皮肤部位的光的散射或分散/扩散，以用于促进遍及皮肤部位能够接收的光的大体上一致或均匀的分布。
8、在一个实施方式中，反射器器件或模块的反射部分被配置为分散/扩散或散射从发光器件或模块接收的光。以这种方式，通过与反射器器件或模块的反射部分相遇/接触而分散/扩散或散射的光能够在皮肤部位处以大致钝角的入射角被接收。
9、与本文描述的原理一致，照明装置的实施方式寻求减少从皮肤部位反射到检查皮肤部位的任何成像装置的光强度的实质性或极端差异。在一些实施方式中，(来自皮肤部位的)反射光的光强度的实质性或极端差异的这种减少可以起到减少或降低图像校正的要求的作用。例如，减少直接或强烈反射回图像本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种照明装置，所述照明装置用于和能够操作用于检查皮肤部位的设备一起使用，所述照明装置包括：
2.根据权利要求1所述的照明装置，其中，遍及所述皮肤部位接收的被反射的散射/扩散光的入射的可变性或非一致性的增加用于促进所述皮肤部位的次表面接收的光的分布或散布。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的照明装置，其中，从所述发光器件发出的所述一部分光与所述反射器器件或模块的所述反射部分的相遇或接触被配置能够操作的，以促进所接收的用于投射至所述皮肤部位的光的散射或分散/扩散，以用于促进遍及所述皮肤部位能够接收的光的大体上一致或均匀的分布。
4.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中，所述反射器器件或模块的所述反射部分被配置为扩散/分散或散射从所述发光器件或模块接收的光。
5.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中，从所述发光器件或模块发出另一部分光，所述另一部分光能够被所述皮肤部位接收而不与所述反射器器件或模块的所述反射部分相遇或接触。
6.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中，所述反射器器件或模块包括主体，所
7.根据权利要求6所述的照明装置，其中，所述反射部分由所述反射器器件或模块的所述主体的一个侧面承载，所述侧面能够布置成大体上面向所述皮肤部位并且与所述皮肤部位大体上平行地对准。
8.根据权利要求6或权利要求7所述的照明装置，其中，所述反射器器件或模块的所述主体能够定向为对准所述主体的承载所述反射部分的所述侧面，使得所述主体与所述照明装置的光轴大体上垂直地对准，光相对于所述照明装置的光轴朝向所述皮肤部位辐射并从所述皮肤部位反射。
9.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中，所述反射部分的一部分包括或配置有以下中的任一项：金属材料、反射表面、反射镜或反射网、大致不均匀或非一致形状的表面轮廓、包括由隆起或突起或凸起结构构成的图案(规则的或以其他方式的)的表面轮廓、包括由凸起结构或脊状结构构成的规则网格的金属材料、提供包括上述任何特征的纹理的涂层。
10.根据前述权利要求中当从属于权利要求6时任一项所述的照明装置，其中，所述发光器件或模块包括多个发光元件，所述多个发光元件定位在所述反射器器件或模块的所述主体的周边处或在所述反射器器件或模块的所述主体的周边附近。
11.根据权利要求10所述的照明装置，其中，所述多个发光元件相对于彼此等距布置。
12.根据权利要求10或权利要求11所述的照明装置，其中，所述多个发光元件中的一个或多个发光元件被布置为向由所述反射器器件或模块的所述主体承载的所述反射部分发射或辐射第一部分光。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的照明装置，其中，所述多个发光元件中的一个或多个发光元件被配置为具有约120度的光发射或分散范围。
14.根据前述权利要求中当从属于权利要求6时任一项所述的照明装置，其中，所述反射器器件或模块的所述主体包括被布置成与所述主体的周边大体上同心的孔，从所述皮肤部位反射的光通过所述孔传递到成像器件或模块、畸变校正透镜、液体透镜类型的透镜中的任一个，和/或从所述皮肤部位反射的光已传递通过畸变校正透镜、偏振滤光器中的任一个。
15.根据前述权利要求中当从属于权利要求10时任一项所述的照明装置，其中，所述多个发光元件包括第一组发光元件和第二组发光元件，所述第一组发光元件和所述第二组发光元件中的每组发光元件都被配置为能够通过相应的控制器模块控制，其中，所述多个发光元件中的任一发光元件被配置为能够操作的，使得从相关发光元件发射的光的一个或多个特性是能够调节的或能够控制的。
16.根据当从属于权利要求6时的权利要求15所述的照明装置，其中，所述第一组发光元件和所述第二组发光元件的所述发光元件以交错或交替的方式布置在所述反射器器件或模块的所述主体的周边处或在所述反射器器件或模块的所述主体的周边附近。
17.根据权利要求15或权利要求16中任一项所述的照明装置，其中，所述第一组发光元件和所述第二组发光元件中的任一发光元件的操作对应于所述照明装置的相应操作模式。
18.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中，所述照明装置在壳体中操作，所述壳体的内表面的一个或多个部分被配置用于反射从所述反射器器件或模块接收的散射光或扩散/分散光以投射到所述皮肤部位。
19.根据前述权利要求中当从属于权利要求6时任一项所述的照明装置，其中，所述反射器器件或模块的所述主体以印刷电路板的形式提供，和/或所述发光元件中的任一...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种照明装置，所述照明装置用于和能够操作用于检查皮肤部位的设备一起使用，所述照明装置包括：
2.根据权利要求1所述的照明装置，其中，遍及所述皮肤部位接收的被反射的散射/扩散光的入射的可变性或非一致性的增加用于促进所述皮肤部位的次表面接收的光的分布或散布。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的照明装置，其中，从所述发光器件发出的所述一部分光与所述反射器器件或模块的所述反射部分的相遇或接触被配置能够操作的，以促进所接收的用于投射至所述皮肤部位的光的散射或分散/扩散，以用于促进遍及所述皮肤部位能够接收的光的大体上一致或均匀的分布。
4.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中，所述反射器器件或模块的所述反射部分被配置为扩散/分散或散射从所述发光器件或模块接收的光。
5.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中，从所述发光器件或模块发出另一部分光，所述另一部分光能够被所述皮肤部位接收而不与所述反射器器件或模块的所述反射部分相遇或接触。
6.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中，所述反射器器件或模块包括主体，所述主体具有与平面盘或平面环形盘的轮廓类似或大体上类似的轮廓。
7.根据权利要求6所述的照明装置，其中，所述反射部分由所述反射器器件或模块的所述主体的一个侧面承载，所述侧面能够布置成大体上面向所述皮肤部位并且与所述皮肤部位大体上平行地对准。
8.根据权利要求6或权利要求7所述的照明装置，其中，所述反射器器件或模块的所述主体能够定向为对准所述主体的承载所述反射部分的所述侧面，使得所述主体与所述照明装置的光轴大体上垂直地对准，光相对于所述照明装置的光轴朝向所述皮肤部位辐射并从所述皮肤部位反射。
9.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中，所述反射部分的一部分包括或配置有以下中的任一项：金属材料、反射表面、反射镜或反射网、大致不均匀或非一致形状的表面轮廓、包括由隆起或突起或凸起结构构成的图案(规则的或以其他方式的)的表面轮廓、包括由凸起结构或脊状结构构成的规则网格的金属材料、提供包括上述任何特征的纹理的涂层。
10.根据前述权利要求中当从属于权利要求6时任一项所述的照明装置，其中，所述发光器件或模块包括多个发光元件，所述多个发光元件定位在所述反射器器件或模块的所述主体的周边处或在所述反射器器件或模块的所述主体的周边附近。
11.根据权利要求10所述的照明装置，其中，所述多个发光元件相对于彼此等距布置。
12.根据权利要求10或权利要求11所述的照明装置，其中，所述多个发光元件中的一个或多个发光元件被布置为向由所述反射器器件或模块的所述主体承载的所述反射部分发射或辐射第一部分光。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的照明装置，其中，所述多个发光元件中的一个或多个发光元件被配置为具有约120度的光发射或分散范围。
14.根据前述权利要求中当从属于权利要求6时任一项所述的照明装置，其中，所述反射器器件或模块的所述主体包括被布置成与所述主体的周边大体上同心的孔，从所述皮肤部位反射的光通过所述孔传递到成像器件或模块、畸变校正透镜、液体透镜类型的透镜中的任一个，和/或从所述皮肤部位反射的光已传递通过畸变校正透镜、偏振滤光器中的任一个。
15.根据前述权利要求中当从属于权利要求10时任一项所述的照明装置，其中，所述多个发光元件包括第一组发光元件和第二组发光元件，所述第一组发光元件和所述第二组发光元件中的每组发光元件都被配置为能够通过相应的控制器模块控制，其中，所述多个发光元件中的任一发光元件被配置为能够操作的，使得从相关发光元件发射的光的一个或多个特性是能够调节的或能够控制的。
16.根据当从属于权利要求6时的权利要求15所述的照明装置，其中，所述第一组发光元件和所述第二组发光元件的所述发光元件以交错或交替的方式布置在所述反射器器件或模块的所述主体的周边处或在所述反射器器件或模块的所述主体的周边附近。
17.根据权利要求15或权利要求16中任一项所述的照明装置，其中，所述第一组发光元件和所述第二组发光元件中的任一发光元件的操作对应于所述照明装置的相应操作模式。
18.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其中，所述照明装置在壳体中操作，所述壳体的内表面的一个或多个部分被配置用于反射从所述反射器器件或模块接收的散射光或扩散/分散光以投射到所述皮肤部位。
19.根据前述权利要求中当从属于权利要求6时任一项所述的照明装置，其中，所述反射器器件或模块的所述主体以印刷电路板的形式提供，和/或所述发光元件中的任一发光元件被附接或电连接至所述印刷电路板以用于操作。
20.一种光学...
【专利技术属性】
技术研发人员：KG林，
申请(专利权)人：麦格理医疗系统私人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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