一种可视性提高的可视喉镜仪

摘要

一种喉镜仪，包括一个弯曲的喉镜窥视叶片和通过折射视线提供视野的光学系统，减小通过操作病人头部和/或施加力的要求以便很好地观察咽喉。

权利要求

1.一种喉镜仪，其特征在于，包括：

（a）一弯曲的喉镜窥视叶片，包括压舌刀尾部和终止于导向叶尖处的导向压舌刀部分；

以及

（b）一有视野视线，包括限定一光轴的一目镜和一孔径透镜的光学系统；

所述孔径透镜沿所述喉镜窥视叶片安装并以所述导向压舌刀部分为界，所述孔径透镜包括一面对所述目镜的最后凹面和背对于所述目镜的最前凹斜棱镜面，所述最后凹面沿所述视线提供一初步的放大的视野，所述最前凹斜棱镜面沿所述视线进一步放大所述初步放大的视野，所述最前凹斜棱镜面限定一成像面相对于所述光轴在所述喉镜窥视叶片的侧视图上成一倾斜的棱镜锐角，以便折射所述视线偏离所述光轴在所述孔径透镜之外朝向所述叶尖。

2.根据权利要求1所述的喉镜仪，其特征在于，3.7±0.1总的视野放大倍率中

3.4±0.1的初始的视野放大倍率由所述孔径透镜的最后凹面提供。

3.根据权利要求2所述的喉镜仪，其特征在于，所述成像面对应有棱镜角а=55±3.0°，所述最前凹斜棱镜面的曲率半径为180±6.0mm。

4.根据权利要求3所述的喉镜仪，其特征在于，所述成像面对应有棱镜角а=55±0.5°，所述最前凹斜棱镜面的曲率半径为180±3.0mm。

5.用于根据权利要求1至4中任一项所述的喉镜仪中的光学观察管，其特征在于，它包括所述光学系统。

6.一种喉镜，其特征在于，包括喉镜手柄、根据权利要求1至4中任一项所述的喉镜仪，所述喉镜仪固定装配在喉镜手柄上并且在位于不工作的存放位置和工作插管位置之间转换。

说明书

一种可视性提高的可视喉镜仪

技术领域

[0001] 本发明涉及一种可视性提高的可视喉镜仪。

背景技术

[0002] 医生在采用普通喉镜进行插管操作时，要凭借经验在病人脑后寻找合适的位置，然后通过操作病人头部以求最大限度的看到喉部附近区域，进而确定气管内管的位置。在某些场合下，病人的头部不能移动，这使得插管过程相当的复杂。医生也可以用喉镜窥视叶片对病人口腔内表面施力以帮助他看到病人喉部，进而插管。施加较大的力能增大医生的可视范围，但同时也会对病人喉部周围的组织造成损伤。在常规的插管过程中，大多数病人的喉部都会有所损伤。

[0003] 在此引入授予Rothfels的美国专利5,873,818的内容作为参考文献。该专利说明和描述了一用于含有导向叶尖(46)的弯曲的喉镜窥视叶片(16)的光学系统(44)，该光学系统可以帮助医生观看病人的喉部区域，由此降低了通过操作病人头部和/或施加力进而看到插管的要求。所述光学系统(44)包括一平凸目镜(plano-convex eyepiece)(48)和一棱镜(50)，所述棱镜(50)由表面为一平滑的或斜的棱镜面(未示)的棱镜(54)和另一，面对目镜(48)的表面的凹面(未标示)的另外透镜(56)组成。当与另外透镜(56)相伴的棱镜(54)将图像指向到叶尖(46)时，所述另外透镜(56)的凹提供了宽的视野以便更好地显示喉部。同时，被观察物图像经另外透镜(56)“缩小后”而经目镜(48)可对该缩小进行补偿并提供聚焦(参照美国‘818第3栏第21行至25行)。所述棱镜(54)和另外透镜(56)可组装在一起或以任意方式融合为一片。所述喉镜窥视叶片可与光学系统构成一整体或者设置成一可移动地接受一分离的光学观察管，用于放置一光学系统(参照美国‘818第2栏第67行至第3栏第3行)。

发明内容

[0004] 本发明用于一种光学上辅助实现一咽喉观察，由此降低对病人头部的控制和/或施加力要求的喉镜仪。相对于Rothfels的结构中所实现的视野(Field Of View，即FOV)放大倍率，本发明提出增大的视野FOV放大是提供一最偏离的视线(Line Of Sight，即LOS)射线的一视线LOS，该最偏离的视线比Rothfels结构中所描述的相对应的视线更偏离。这个对通常有一最后的凹面的相同的Rothfels结构的增大的视野放大能提供一最大的视野是通过用最前面的凹倾斜的棱镜面来代替Rothfels的最前面的平斜棱镜面。

[0005] 值得一提的是，与它相对的、面对目镜透镜的最后面的凹面的曲率半径相比，本发明采用的最前(面)凹(面)(倾)斜棱镜面限制它的曲率半径到一相当大的曲率半径，因此，该凹面只能提供相对小的额外的视野放大，但其对视线偏离(折射)的贡献在极小减少操作病人头部和/或施力以便很好地观察咽喉的需要方面确是惊人的。此外，最前凹斜棱镜面也带来了视野的畸变，同时，相对于现有的常用的最前面平(面)(倾)斜棱镜面，更难于制造，但是，这些不足在考虑到对临床的有利因素中得到了补偿。

[0006] 本发明所述喉镜仪能用作含有一集成的光学系统或用于可分离的光学观察管的喉镜窥视叶片。所述喉镜窥视叶片最好包括一帮助插管操作提供照明的照明装置和一用以对最前凹斜棱镜面进行除雾的除雾装置。这种喉镜窥视叶片固定装配在喉镜手柄上，并以小刀状或可拆卸的方式装配在喉镜手柄上而在不工作的存放位置和工作的插管位置之间转换。示例性的手柄式类似刀状的喉镜已在大家拥有的、以PCT国际公布号WO2006/056976于2006年6月1日公布的、题为“手柄式类似刀状的喉镜”的PCT国际申请PCT/IL2005/001232中公开和描述，所述国际申请的内容通过引用结合于本申请中。可拆卸的喉镜窥视叶片既可以是包括一可拆卸安装在仅含有一电源单元的喉镜手柄上的光源的ISO7376/1型的，也可以是包括一可拆卸安装在既具有电源单元又具有光源的光管的喉镜手柄的ISO7376/3型的。

附图说明

[0007] 为了使本发明的技术手段和功效易于明白了解，下面对优选实施方式进行描述，仅作为非限定性实施例，图中同一构件采用相同编号：

[0008] 图1A为喉镜示意图，它包括沿通过人体中线的正中面上的折射视线提供放大的视野(FOV)以便帮助插管操作程序的喉镜仪；

[0009] 图1B为图1A所示视野在正中面上次轴A和主轴B的示意图；

[0010] 图1C为图1A所示喉镜的使用示意图；

[0011] 图2为包括分离元件光学观察管的喉镜仪的分解图；

[0012] 图3为包括集成的光学系统的喉镜仪的侧视图；

[0013] 图4为标明视野的普通的光学系统的光路图；

[0014] 图5为标明视野的本发明中光学系统的光路图；

[0015] 图6为图4所示视野示意图；

[0016] 图7为图5所示视野示意图；

[0017] 图8为图5所示光学系统中目镜的侧视图；

[0018] 图9为图5所示光学系统中孔径透镜(aperture lens)的侧视图。

具体实施方式

[0019] 如图1至3所示喉镜10，包括喉镜手柄11以及含有光学系统13的喉镜仪12，所述光学系统13包括一对应于一无折射视线(non-deflected Line OF Sight)16且沿通过人体中线的正中面上的折射视线(LOS)17提供视野(FOV)16以便帮助插管操作程序的直光轴14。该视野16有一相对于光轴14的最折射视线光线17A和在正中面上引起畸变值A/B的次轴A和主轴B。该喉镜仪12包括一带有基座19的弯曲的喉镜窥视叶片18，所述基座19以双搭扣方式装配(double snap fitting)到喉镜手柄11上，达到与常用方式下插管的位置。所述喉镜窥视叶片18包括一压舌刀21，所述压舌刀21包括与舌头的接触面22和与牙齿的触接面23。所述喉镜窥视叶片18还包括压舌刀尾部24和终止于导向叶尖27处的导向压舌刀部分26。

[0020] 所述喉镜仪12包括带有目镜29和放置有光学系统13的光学观察管28。所述光学观察管28与压舌刀尾部24共同延伸，并且以继续延伸的导向压舌刀部分26分界。所述喉镜仪12可分为两个部分的系统，它包括用于喉镜窥视叶片18上的分离元件光学观察管31，喉镜窥视叶片18设有用于滑动接受光学观察管31的拉长的支架32(如图2)。所述支架32上有一凹槽33，与光学观察管31上形成的锁定装置34配合，用以相对于支架32对准光学观察管31。喉镜仪12也可含有集成的光学系统13的喉镜窥视叶片18(如图3)。

[0021] 喉镜仪12的设计最好使视野的最折射的光线17A与导向压舌刀部分26相重合，这样的设计能最大化的利用有效视野16并能预防在视野16和导向叶尖27之间存在盲点。如果导向压舌刀部分26偏离光轴14的程度大到超过最折射视线光线17A，那么会存在盲点。相反的，如果视野最折射视线光线17A偏离光轴14的角度超过导向压舌刀部分26，那么喉镜仪12将不能利用可能的视野16。

[0022] 喉镜10最好包括一可在进行插管操作时提供光照的普通照明装置，和一用于对光学系统最前光学面进行除雾的普通除雾装置。

[0023] 本发明的所有者，位于以色列泥坦亚的图发特克国际有限公司(Truphatek TMInternationalLtd.)，提供商品名为Truview Evo-2基于Rothfels原理的喉镜仪12。如TM
图4所示为Truview Evo-2光学系统40，所述光学系统40有一个对应于一无折射视线以及沿折射光线43提供视野42的直光轴41。所述视野42有一最折射视线光线43A和引起畸变值为A/B＝0.79的次轴A＝23mm，主轴B＝29mm(如图6)。光学系统40还包括目镜44和孔径透镜46。所述目镜44是后表面为凸面47的平-凸型透镜。所述孔径透镜46有一面对目镜44的最后凹面48和与之相背离的最前平斜棱镜面49。所述最前平斜棱镜面49限定了成像面51相对于光轴41有一棱镜锐角a＝55±0.5°。孔径透镜46的有效孔径(CAD)约为8.5mm，并且总的视野放大倍率为主轴B/CAD＝29/8.5≈3.4±0.1。所述TM
Truview Evo-2光学系统40折射最折射视线光线43A偏离光轴4142°角，图中标示了该夹角的补角为138°。

[0024] 如图5所示为与光学系统40在结构和作用上类似的光学系统60。所述光学系统60有一对应于无折射视线的直光轴61以及沿折射视线63提供视野62，和一最折射视线光线63A。光学系统60包括目镜64和与孔径透镜46的有效孔径(CAD)相同的孔径透镜66。
所述目镜64与目镜44结构类似，包括一最后凸面67。所述孔径透镜66包括与最后凹面
48相类似的最后凹面68和最前凹斜棱镜面69。所述最前凹斜棱镜面69有一个环形边缘
71，所述环形边缘限定了一成像面72，相对于光轴61有一相同的棱镜锐角a＝55±0.5°[0025] 所述视野62有一引起畸变值为A/B＝0.78的次轴A＝25mm和主轴B＝32mm(如图7)。所述孔径透镜66的总的视野放大倍率为主轴B/CAD＝32/8.5≈3.71±0.1，最折射视线光线63A被折射后与光轴61的夹角为47°，图中显示了该夹角的补角为133°。约为3.71±0.1的总视野放大倍率的获得就像孔径透镜46一样主要由最后凹面68提供初始的约为3.4±0.1的视野放大倍率贡献的，同时最前凹斜棱镜面69提供剩余的附加视野放大倍率。

[0026] 如图8显示了目镜64的尺寸及其它技术参数，包括：

[0027] D＝15mm；焦距+150mm

[0028] 面67：曲率半径(ROC)77.52±0.2mm

[0029] 如图9显示了孔径透镜66的尺寸及其它技术参数，包括：

[0030] D＝9mm；焦距-37.63mm

[0031] 面68：曲率半径(ROC)22.06±0.1mm

[0032] 面69：曲率半径(ROC)180.0±3.0mm

[0033] 对比光学系统40和光学系统60

[0034] 相对于光学系统40总的视野放大倍率约为29/8.5≈3.4±0.1，光学系统60提供了总的视野放大倍率B/CAD约为32/8.5≈3.71±0.1，因此，相对于42°的最折射视线光线43A，光学系统60提供了47°的最折射视线光线63A。这个另外的视线折射可使喉镜窥视叶片更为弯曲，同时与最折射视线光线63A相一致，使得达到相同的可视范围对病人头部的控制和/或施加力的更小。所述视野62还包括一比视野42中23mm的次轴A更宽的25mm的次轴A，进一步帮助校正气管内(导)管(ETT)放置。所述光学系统60的畸变较之光学系统40的畸变有一定程度的变化，从0.79变为0.78。

[0035] 尽管采用有限的实施方案对本发明进行描述，应该理解的是在附录的权利要求书范围内可进行许多变化、改进和本发明的其它应用。