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一种用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器

摘要

本发明公开了一种用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器,所述导管与所述导管通道可拆卸连接,并位于所述导管通道的内部,所述摄像头与所述第一安装槽可拆卸连接,并位于所述第一安装槽的内部,所述导管的一端将延伸出去与抽水泵相连,另一端能够在使用时喷水,这样能够有效的清洗在手术过程中被灼烧掉的组织以及持续的降温保证组织的局部温度不过热,所述摄像头是高速摄像头,能够实时的反馈激光点的位置坐标,以便于扫描器能够精确地控制扫描,提高激光灼烧的效果,避免健康组织的误伤。

著录项

  • 公开/公告号CN112603533A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-04-06

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 桂林电子科技大学;

    申请/专利号CN202011546217.4

  • 发明设计人 张琦;张锡维;李晓;李育铭;刘立;

    申请日2020-12-24

  • 分类号A61B18/24(20060101);A61B90/00(20160101);

  • 代理机构45134 桂林文必达专利代理事务所(特殊普通合伙);

  • 代理人张学平

  • 地址 541004 广西壮族自治区桂林市七星区金鸡路1号

  • 入库时间 2023-06-19 10:30:40

说明书

技术领域

本发明涉及激光手术设备技术领域,尤其涉及一种用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器。

背景技术

现存的激光显微外科手术设备主要有三种:一种是在远端发射激光并通过可以快速运动镜片反射激光来灼烧组织,这种手术设备要求在激光源与镜片之间没有遮挡物,所以在手术过程中患者要保持特定的姿势,时间长了将会造成患者的疲劳和软组织的损伤,此外这种结构的手术设备存在较大死角,在狭隘的区域(比如咽喉)的工作会受到限制,因此其应用的潜力有限,第二种设备将激光源与光纤结合起来,激光通过光纤的引导到达手术区域并灼烧病变组织,这种结构比较灵活,死角较少,不要求患者在手术中保持特定的姿势,但是其缺少扫描的机制和聚焦的结构,所以往往导致灼烧的效果不理想、组织的碳化、灼烧了周围健康的组织等问题,第三种设备结合了第二种的优点,在其基础上添加了光纤驱动机制,使手术设备具备了扫描能力,可以有效地避免组织的碳化,而且还使用了聚焦透镜来聚焦激光束,即增加了灼烧的效率又防止了对健康组织的误伤,但是现存的该种设备缺少反馈机制和清洗机制,这会将影响手术的精确度和组织的灼烧效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器,旨在解决现有技术中的设备缺少反馈机制和清洗机制,影响手术的精确度和组织的灼烧效果的技术问题。

为实现上述目的,本发明采用的一种用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器,包括外壳、导管、摄像头、聚焦镜头、光纤和四个电磁线圈,所述外壳的外表具导管通道和第一安装槽,所述导管与所述导管通道可拆卸连接,并位于所述导管通道的内部,所述摄像头与所述第一安装槽可拆卸连接,并位于所述第一安装槽的内部,所述光纤设置于所述外壳的内部,所述聚焦镜头与所述光纤的一端可拆卸连接,并位于所述外壳的内部,所述外壳的外表面还具有均匀分布的四个第二安装槽,每个所述第二安装槽的内部均具有过孔,每个所述电磁线圈分别与对应的所述过孔可拆卸连接,并位于所述外壳的内部。

其中,所述聚焦镜头包括聚焦镜片和磁性外壳,所述聚焦镜片与所述磁性外壳可拆卸连接,并位于所述磁性外壳的顶部,所述磁性外壳与所述光纤可拆卸连接,并位于所述磁性外壳的底部。

其中,每个所述电磁线圈包括金属线圈和铁芯,所述铁芯套设于所述金属线圈的外表面,所述铁芯与对应的所述过孔可拆卸连接,并位于对应的所述第二安装槽的内部。

其中,所述用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器还包括固定薄片,所述固定薄片与所述外壳的内侧壁可拆卸连接,并位于所述外壳的内部,且套设于所述光纤的外表面。

其中,所述用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器还包括保护镜片,所述保护镜片与所述外壳的一端可拆卸连接,并位于所述聚焦镜头的侧面。

其中,所述用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器还包括轻薄盖片,所述轻薄盖片与所述第二安装槽可拆卸连接,并位于所述外壳的外表面。

本发明的有益效果体现在:所述导管的一端将延伸出去与抽水泵相连,另一端能够在使用时喷水,这样能够有效的清洗在手术过程中被灼烧掉的组织以及持续的降温保证组织的局部温度不过热,所述摄像头是高速摄像头,其作用是实时的反馈激光点的位置坐标,以便于扫描器能够精确地控制扫描,提高激光灼烧的效果,避免健康组织的误伤,所述固定薄片能够稳定所述光纤的位置,限制所述光纤在手术过程中的运动幅度,有利于提高激光点控制的精度,降低控制的难度,所述聚焦镜片的焦距设置为合适值,它可以减少激光的分散,提高激光的效率,使得灼烧能够更加精准。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器的整体结构示意图。

图2是本发明的用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器的部分结构示意图

1-金属线圈、2-铁芯、3-导管通道、4-外壳、5-轻薄盖片、6-保护镜片、7-磁性外壳、8-聚焦镜片、9-第一安装槽、10-过孔、11-第二安装槽、12-固定薄片、13-光纤、14-聚焦镜头、15-电磁线圈、16-导管、17-摄像头。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

请参阅图1和图2,本发明提供了一种用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器,包括外壳4、导管16、摄像头17、聚焦镜头14、光纤13和四个电磁线圈15,所述外壳4的外表具导管通道3和第一安装槽9,所述导管16与所述导管通道3可拆卸连接,并位于所述导管通道3的内部,所述摄像头17与所述第一安装槽9可拆卸连接,并位于所述第一安装槽9的内部,所述光纤13设置于所述外壳4的内部,所述聚焦镜头14与所述光纤13的一端可拆卸连接,并位于所述外壳4的内部,所述外壳4的外表面还具有均匀分布的四个第二安装槽11,每个所述第二安装槽11的内部均具有过孔10,每个所述电磁线圈15分别与对应的所述过孔10可拆卸连接,并位于所述外壳4的内部。

在本实施方式中,为了满足手术要求,外壳4的外直径大小不超过15cm,该所述外壳4的作用是将扫描器内部与外部相隔了,由于该所述外壳4将直接与人体接触,因此其材料应使用对人体无害的,防止在使用过程损坏扫描器,所述导管16的大小应使其本身能够穿过所述导管通道3的同时又不缺紧密性,所述导管16的外壁与所述导管通道3的内壁相互粘连,这样在使用过程中能够防止所述导管16脱落,所述导管16的一端将延伸出去与抽水泵相连,另一端能够在使用时喷水,这样能够有效的清洗在手术过程中被灼烧掉的组织以及持续的降温保证组织的局部温度不过热,所述摄像头17是高速摄像头,其作用是实时的反馈激光点的位置坐标,以便于扫描器能够精确地控制扫描,提高激光灼烧的效果,避免健康组织的误伤,所述光纤13用来传递激光,所述光纤13的直径范围为0.8-0.9mm,所述光纤13的一端与激光源连接,所述光纤13的另外一端穿过所述固定薄片12,然后与所述聚焦镜头14相连,激光通过光纤13的引导,从所述聚焦镜头14射出,从而到达手术区域并灼烧病变组织。

进一步地,所述聚焦镜头14包括聚焦镜片8和磁性外壳7,所述聚焦镜片8与所述磁性外壳7可拆卸连接,并位于所述磁性外壳7的顶部,所述磁性外壳7与所述光纤13可拆卸连接,并位于所述磁性外壳7的底部。

在本实施方式中,所述聚焦镜片8的焦距设置为合适值,它可以减少激光的分散,提高激光的效率,使得灼烧能够更加精准,手术效果更佳,所述磁性外壳7由永磁材料制成,并尽可能选用磁性较强的材料以此来保证在用驱动时有足够的驱动力,此外为了提高控制的效果,所述聚焦镜头14应尽可能的位于四个所述电磁线圈15的中心轴线处,并且为了防止所述光纤13的过度弯曲和提高驱动能力,所述聚焦镜头14应越轻越好。

进一步地,每个所述电磁线圈15包括金属线圈1和铁芯2,所述铁芯2套设于所述金属线圈1的外表面,所述铁芯2与对应的所述过孔10可拆卸连接,并位于对应的所述第二安装槽11的内部。

在本实施方式中,使用所述电磁线圈15产生磁场驱动磁体带动光纤13来实现扫描器的扫描功能,所述第二安装槽11的内径大小应比所述金属线圈1的外径稍大,这样即可以保证所述电磁线圈15能够嵌入到所述第二安装槽11中又不会保留太大的间隙,而且所述第二安装槽11中应保留有所述过孔10,这样方便将所述金属线圈1的导线与电源相连,所述金属线圈1的外表涂抹一层绝缘层,在连接电源后,所述金属线圈1便会通过电流产生相应的磁场,此时放置在所述金属线圈1中心的所述铁芯2便可将磁场放大,在加入所述铁芯2后的所述金属线圈1能够保证在使用较小电流的前提下产生足够的磁场,既保证了安全性又能够防止所述金属线圈1过热。

进一步地,所述用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器还包括固定薄片12,所述固定薄片12与所述外壳4的内侧壁可拆卸连接,并位于所述外壳4的内部,且套设于所述光纤13的外表面。

在本实施方式中,所述固定薄片12的作用是固定所述光纤13,稳定所述光纤13的位置,限制所述光纤13在手术过程中的运动幅度,有利于提高激光点控制的精度,降低控制的难度。

进一步地,所述用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器还包括保护镜片6,所述保护镜片6与所述外壳4的一端可拆卸连接,并位于所述聚焦镜头14的侧面。

在本实施方式中,所述保护镜片6能够防止激光镜头与周围的环境相接触而受到损伤,同时也能消除外部环境对控制的干扰。

进一步地,所述用于显微外科手术的磁驱动激光扫描器还包括轻薄盖片5,所述轻薄盖片5与所述第二安装槽11可拆卸连接,并位于所述外壳4的外表面。

在本实施方式中,在将所述电磁线圈15放入所述第二安装槽11中后可以用所述轻薄盖片5上,这样可以保证所述电磁线圈15与外界潮湿的环境相隔离,既避免了所述金属线圈1被腐蚀也防止了触电的发生

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。

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