專利名稱：便攜式裂隙燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明在一方面大體上涉及用在眼科診斷中的裂隙燈。在另一方面，本發(fā)明涉及裂隙燈在遠(yuǎn)程眼科診斷上的應(yīng)用。
通常在臨床和眼科醫(yī)師的房間中的相對(duì)昂貴的固定設(shè)備中可以用到商用裂隙燈裝置。病人通常必須靠近這些裝置，因此當(dāng)要在人煙稀少并且遙遠(yuǎn)的地方中檢測(cè)人們的眼睛健康時(shí)這就出現(xiàn)問(wèn)題。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種便攜式裂隙燈，它能幫助解決與普通裂隙燈裝置的形式和定位有關(guān)的這些缺點(diǎn)。
在市場(chǎng)上可以買(mǎi)到至少一種便攜式裂隙燈，但是這種裝置只是部分解決了上述問(wèn)題，因?yàn)闊o(wú)論如何它確實(shí)讓眼科醫(yī)師或眼科外科醫(yī)師能夠接近病人。
在第一方面中，本發(fā)明提供便攜式裂隙燈設(shè)備，它包括能夠握在操作人員手中的主體。固態(tài)燈裝置和相應(yīng)的光學(xué)元件由該主體支撐，用來(lái)當(dāng)在眼睛前面的適當(dāng)位置處握住主體時(shí)產(chǎn)生狹窄的光束并且將該光束投射到病人的眼睛角膜上以便通過(guò)眼睛的結(jié)構(gòu)進(jìn)行反射。安裝有這樣一種裝置，該裝置與主體和固態(tài)燈協(xié)同作用來(lái)探測(cè)狹窄光束通過(guò)眼睛結(jié)構(gòu)進(jìn)行的反射并且作出其影像，該影像能夠或可以經(jīng)過(guò)處理來(lái)提供反射的數(shù)字記錄。
所述狹窄光束其橫斷面優(yōu)選為細(xì)長(zhǎng)的狹縫形。
所述固態(tài)燈裝置適宜為一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管。
優(yōu)選的是，所述固態(tài)燈裝置由一對(duì)固態(tài)燈構(gòu)成，由此該燈裝置大體上為細(xì)長(zhǎng)的。
相應(yīng)的光學(xué)元件優(yōu)選包括橫斷面均勻的細(xì)長(zhǎng)透鏡例如半圓柱形透鏡，其軸線布置成與所述細(xì)長(zhǎng)燈裝置大體上對(duì)準(zhǔn)，以便使由此發(fā)射出的橫斷面細(xì)長(zhǎng)的光束作為所述狹窄光束朝著所述角膜聚集。
優(yōu)選的是，相應(yīng)的光學(xué)元件包括形成狹縫的結(jié)構(gòu)，該狹縫與來(lái)自所述細(xì)長(zhǎng)光裝置的光對(duì)準(zhǔn)并且設(shè)置成接受該光，從而形成橫斷面為細(xì)長(zhǎng)形的光束。
優(yōu)選的是，設(shè)有一對(duì)所述固態(tài)燈裝置以及相關(guān)光學(xué)元件，這些元件可選擇性地操作用來(lái)產(chǎn)生相應(yīng)所述狹窄光束并且分別將這些光束投射到病人左右眼睛的角膜上。
用來(lái)探測(cè)反射并且作出該狹窄光束反射的數(shù)字記錄的裝置可以是CCD攝像機(jī)，但是優(yōu)選為數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和相關(guān)光學(xué)元件。
便攜式裂隙燈設(shè)備優(yōu)選還包括傳送該數(shù)字記錄的裝置，以便存儲(chǔ)并且用于分析并且隨后和/或在遙遠(yuǎn)位置處進(jìn)行診斷。傳遞數(shù)字記錄的這種裝置可以包括與用于存儲(chǔ)的本地計(jì)算機(jī)連接的電纜連接，并且在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中用來(lái)在線傳送給遙遠(yuǎn)的地方。
或者，便攜式裂隙燈可以包括無(wú)線電、微波或紅外發(fā)送器，用來(lái)與本地計(jì)算機(jī)相聯(lián)系。
優(yōu)選的是，該便攜式裂隙燈設(shè)備還包括安裝在主體上用來(lái)為角膜提供背景照明的裝置。該照明優(yōu)選是亮度可調(diào)的。
優(yōu)選設(shè)有用來(lái)調(diào)節(jié)狹窄光束的寬度的裝置。
在第二方面中，本發(fā)明提供一種眼科診斷方法，它包括在第一地方將狹窄光束投射到病人眼睛的角膜上；探測(cè)所述光束通過(guò)眼睛的結(jié)構(gòu)進(jìn)行的反射并且作出該反射的數(shù)字記錄；并且將所述數(shù)字記錄傳送到遠(yuǎn)離所述第一地方的第二地方處以便分析和診斷。
優(yōu)選的是，所述狹窄光束其橫斷面為細(xì)長(zhǎng)狹縫形。
優(yōu)選的是，該方法還包括分析所述反射的數(shù)字記錄并且根據(jù)該記錄進(jìn)行眼科診斷。優(yōu)選的是，使該數(shù)字記錄再現(xiàn)為一種可視影像。
反射數(shù)字記錄的傳送可以通過(guò)存儲(chǔ)裝置例如計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)盤(pán)來(lái)傳送，但是優(yōu)選在線例如通過(guò)因特網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)工具從位于第一位置處的本地計(jì)算機(jī)進(jìn)行傳送。
下面將只是以實(shí)施例的方式參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明，其中

圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的便攜式裂隙燈設(shè)備的示意性側(cè)視圖，其一部分被三維地顯示出；圖2為圖1的設(shè)備的平面圖，還顯示出與本地計(jì)算機(jī)的電纜連接；并且圖3為在圖1的設(shè)備中用來(lái)產(chǎn)生狹窄光束或光隙縫并且將它投射到病人眼睛的角膜上的相應(yīng)布置的光線圖。在圖3還包含有一個(gè)典型的裂縫燈影像。
優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)說(shuō)明所示的便攜式裂隙燈10包括由大體上為圓柱形的手柄12以及位于該手柄頂部上的安裝板14構(gòu)成的便攜式主體11。手柄12具有這樣的直徑，從而它能夠通過(guò)環(huán)繞手柄抓緊而方便舒適地握在成年人的手中。手柄12是用于該裝置的電路的外殼，并且還可選地支撐著電源例如電池組。
板14在其前緣15附近的上表面上支撐著一對(duì)裂隙燈裝置16a、16b。每個(gè)裝置16a、16b包含一對(duì)作為光源55的相鄰的固態(tài)燈50、51(圖3)以及相關(guān)光學(xué)元件52，用來(lái)在將該設(shè)備(通過(guò)抓住手柄12)固定在相應(yīng)眼睛前面的適當(dāng)位置處時(shí)產(chǎn)生橫斷面為細(xì)長(zhǎng)狹縫形的狹窄光束并且分別將該光束投射病人左右眼睛的角膜上。
通常在板前面中心處的支撐在板14頂部的優(yōu)選是數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，但是可以是模擬攝像機(jī)例如CCD口紅式攝像機(jī)22。攝像機(jī)22包括有光學(xué)元件，由此通過(guò)該攝像機(jī)探測(cè)上述狹窄光束通過(guò)眼睛結(jié)構(gòu)所進(jìn)行的反射，并且由此獲得反射的數(shù)字記錄。常規(guī)的做法是將光束偏離中央光軸例如大約20°通常為大于5°導(dǎo)向相應(yīng)眼睛以便避免從眼睛的后面產(chǎn)生紅反射影像。
裂隙燈可以如所示一樣成固定的角度，或者安裝成能夠樞軸調(diào)節(jié)成不同角度。放大率也是可變的。
在安裝在位于安裝板14上的豎立支架42之間的面向后的LCD顯示所上實(shí)時(shí)地觀看攝像機(jī)影像。顯示屏40在43處鉸接安裝在支架42上以能夠調(diào)節(jié)其角度取向。當(dāng)要求獲取并且存儲(chǔ)影像時(shí)，操作人員按下手柄12上的影像獲取按鈕35，并且通過(guò)電纜連接24將所獲取的影像作為數(shù)字記錄傳送給本地個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)25。當(dāng)該固態(tài)燈設(shè)備的操作人員按下按鈕35時(shí)，通過(guò)電纜24以及PC的串行(或者COM)端口將起動(dòng)信號(hào)發(fā)送給計(jì)算機(jī)以起動(dòng)軟件的用戶程序來(lái)探測(cè)信號(hào)并且在PC中使用幀接收器來(lái)獲取影像。因此可以選擇特定的影像或視頻削波以便節(jié)省PC中的文件存儲(chǔ)器。在可選的無(wú)線實(shí)施方案中，該裝置可以設(shè)有紅外線或無(wú)線電發(fā)射器，以便與PC進(jìn)行通信來(lái)傳送圖像。在具有數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的另一個(gè)可選方案中，該攝像機(jī)可以在存儲(chǔ)卡中存儲(chǔ)數(shù)字影像記錄，然后可以將這些記錄數(shù)據(jù)下載到PC上。
攝像機(jī)22的布置是這樣的，從而由攝像機(jī)捕獲到的影像基本上是從裂隙燈中直接看到的精確的縫隙像。
如所述一樣，每個(gè)裂隙燈裝置16的光源55是一對(duì)相鄰的固態(tài)燈。這種燈適宜為發(fā)光二極管(LED)50、51(圖3)。使用二極管而不是小燈泡能夠使裝在手柄12內(nèi)的電池更換之間的時(shí)間更長(zhǎng)。在手柄12的側(cè)面處設(shè)有開(kāi)關(guān)26以便改變二極管的輸出以及所投射的光束的亮度，從而例如根據(jù)虹膜是藍(lán)色的、褐色的或是更暗的顏色來(lái)配合病人的角膜。
在圖3的光線圖中顯示出與每個(gè)裂隙燈裝置16的LEDs50、51相關(guān)聯(lián)的光學(xué)元件52。這對(duì)相鄰的二極管50、51形成細(xì)長(zhǎng)的光源，它產(chǎn)生出由從二極管發(fā)射出的光53a、53b的重疊錐體(通常為20°)形成的初始光束54。二極管50、51優(yōu)選為白色的LEDs。通過(guò)形成狹縫57的結(jié)構(gòu)56來(lái)橫向地調(diào)整光束54，所述狹縫可選地是調(diào)節(jié)式的但是通常寬度大約為0.1mm。從狹縫57中出來(lái)的光束58通過(guò)以半圓柱形棱鏡60即橫斷面為均勻的半圓形的棱鏡形式的平凸透鏡來(lái)聚集，以便與狹縫57以及細(xì)長(zhǎng)的光源對(duì)準(zhǔn)。棱鏡60的平面61面對(duì)著狹縫并且與光束垂直。透鏡60使光束58朝著相應(yīng)眼睛的角膜聚集以形成被投射到角膜上的狹窄光束62。透鏡60縱向地將光束58調(diào)整回到由從LEDs50、51發(fā)出的光錐重疊而形成的扇形段。
圖2還包括由攝像機(jī)22所獲取的典型的裂隙燈影像65。在62′處很容易清楚地看到狹窄光束62的反射影像。
該設(shè)備通常在手柄12上包括有開(kāi)關(guān)(未示出)，用來(lái)根據(jù)是獲取左眼影像或是右眼影像來(lái)選擇地操作裂隙燈裝置16a、16b。
從正好在其前緣15后面的安裝底板向前伸出的是附加的二極管光源30，它用來(lái)提供角膜的背景照明。在手柄12側(cè)面處的第二控制開(kāi)關(guān)32使得能夠調(diào)節(jié)背景照明的亮度以適應(yīng)周圍情況。
如所述一樣，每個(gè)裂隙燈裝置16a、16b的狹縫57是可調(diào)的，從而光縫隙的寬度可以是變化的。例如，當(dāng)狹縫較窄時(shí)，眼睛的前部的光學(xué)部分被看到從外向內(nèi)，由角膜、與前房相對(duì)應(yīng)的黑間隔、虹膜或晶狀體以及玻璃體的前部構(gòu)成。當(dāng)狹縫略寬時(shí)，透明組織的塊狀體被照亮。要理解的是，聚集在垂直線即狹縫中的光照射進(jìn)眼睛中，從而該光束切出穿過(guò)透明和半透明結(jié)構(gòu)的切片。這樣，切出穿過(guò)該組織的光學(xué)剖面。容易看出透明結(jié)構(gòu)的厚度和形狀并且容易確定在這些結(jié)構(gòu)中任何變化的位置或深度。
為了進(jìn)一步提高其靈活性，該設(shè)備10安裝有紅反射裝置70，該裝置包括位于伸出臂72上的白色二極管71，所述伸出臂在73處鉸接安裝在位于倒U形子框架74上的攝像機(jī)22上方。當(dāng)裝置70處于在圖1中所示的位置時(shí)，來(lái)自二極管71的光束在攝像機(jī)22的光軸以及眼睛的中央光軸上通過(guò)傾斜的分光器75(位于臂72上)向眼睛反射，所述分光器還將反射離開(kāi)眼睛后面的紅反射影像傳送給攝像機(jī)22。在這種情況中，該設(shè)備可以用來(lái)探測(cè)晶狀體的不透明性(例如，白內(nèi)障)和異常性(例如，不全脫位)。
通過(guò)使臂72向上繞著安裝件73轉(zhuǎn)動(dòng)以從攝像機(jī)22的光軸中移開(kāi)分光器75來(lái)使紅反射裝置70不能工作。在裝置70背面處的開(kāi)關(guān)裝置78根據(jù)該裝置70的位置來(lái)使二極管71以及裂隙燈裝置16a、16b的二極管打開(kāi)和關(guān)閉或關(guān)閉和打開(kāi)。
在另一個(gè)改進(jìn)方案中，在紅反射裝置處于在圖1中所示的位置中的情況下，設(shè)置在分光器75和眼睛之間的適當(dāng)透鏡布置使得能夠用攝像機(jī)22以及燈71來(lái)獲得視網(wǎng)膜的影像，即通常只能夠用單獨(dú)的設(shè)備例如檢眼鏡或眼底攝像機(jī)來(lái)獲得的影像。
要理解的是，所述的設(shè)備其重要的實(shí)際優(yōu)點(diǎn)在于，它可以帶到遙遠(yuǎn)的地方并且可以由半熟練或非專業(yè)人士來(lái)用于捕獲裂隙燈影像并且以數(shù)字格式將它們存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)硬盤(pán)或其它存儲(chǔ)裝置中以便傳送到另一個(gè)地方以通過(guò)眼科醫(yī)師或其它有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人士來(lái)進(jìn)行隨后的診斷。但是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方面，這些影像的數(shù)字記錄可以在線例如通過(guò)因特網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)工具傳送給其它地方以便進(jìn)行分析和診斷。然后將診斷結(jié)果例如作為在線回應(yīng)傳送或者轉(zhuǎn)發(fā)回該影像的發(fā)送人。
權(quán)利要求
1.便攜式裂隙燈設(shè)備，它包括主體，它能夠握在操作人員手中；由所述主體支撐的固態(tài)燈裝置和相關(guān)光學(xué)元件，用來(lái)當(dāng)在眼睛前面的適當(dāng)位置處握住該主體時(shí)產(chǎn)生出狹窄的光束并且將該光束投射到病人眼睛的角膜上以便通過(guò)該眼睛的結(jié)構(gòu)進(jìn)行反射；安裝成與所述主體和所述固態(tài)燈裝置協(xié)同作用的裝置，用來(lái)探測(cè)所述狹窄光束通過(guò)該眼睛結(jié)構(gòu)進(jìn)行的反射并且作出其影像，該影像能夠或者可以經(jīng)過(guò)處理來(lái)提供所述反射的數(shù)字記錄。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述狹窄光束其橫斷面為細(xì)長(zhǎng)的狹縫形。
3.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中所述固態(tài)燈裝置包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管。
4.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中所述固態(tài)燈裝置由一對(duì)固態(tài)燈構(gòu)成，由此該固態(tài)燈裝置大體上為細(xì)長(zhǎng)的。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述固態(tài)燈是發(fā)光二極管。
6.如權(quán)利要求4或5所述的設(shè)備，其中所述相關(guān)光學(xué)元件包括具有均勻橫斷面的細(xì)長(zhǎng)透鏡，其軸線布置成與所述細(xì)長(zhǎng)固態(tài)燈裝置大體上對(duì)準(zhǔn)，用來(lái)使由此發(fā)射出的橫斷面細(xì)長(zhǎng)的光束作為所述狹窄光束向所述角膜聚集。
7.如權(quán)利要求4或5所述的設(shè)備，其中所述相關(guān)光學(xué)元件包括形成狹縫的結(jié)構(gòu)，該狹縫與所述細(xì)長(zhǎng)固態(tài)燈裝置對(duì)準(zhǔn)并且設(shè)置成接收來(lái)自該裝置的光，以便使具有細(xì)長(zhǎng)橫斷面的所述光束作為所述狹窄光束向所述角膜聚集。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述相關(guān)光學(xué)元件還包括具有均勻橫斷面的細(xì)長(zhǎng)透鏡，其軸線與所述狹縫大體上對(duì)準(zhǔn)，用來(lái)使具有細(xì)長(zhǎng)橫斷面的所述光束作為所述狹窄光束向所述角膜聚集。
9.如權(quán)利要求6或8所述的設(shè)備，其中所述透鏡是一種半圓柱形透鏡。
10.如前面權(quán)利要求中任一所述的設(shè)備，其中有一對(duì)所述固態(tài)燈裝置和相關(guān)光學(xué)元件可選擇地操作用來(lái)產(chǎn)生相應(yīng)的所述狹窄光束并且分別將它們投射到病人左右眼睛的角膜上。
11.如前面權(quán)利要求中任一所述的設(shè)備，其中用來(lái)探測(cè)所述狹窄光束的反射的所述裝置是數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和相關(guān)光學(xué)元件。
12.如權(quán)利要求1-10中任一所述的設(shè)備，其中用來(lái)探測(cè)所述狹窄光束的反射的所述裝置是CCD攝像機(jī)和相關(guān)光學(xué)元件。
13.如前面權(quán)利要求任一所述的設(shè)備，還包括安裝到所述主體上用來(lái)為角膜提供背景照明的裝置。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，還包括用來(lái)調(diào)節(jié)所述背景照明的亮度的裝置。
15.如前面權(quán)利要求中任一的設(shè)備，還包括用來(lái)調(diào)節(jié)所述固態(tài)燈裝置的亮度的裝置。
16.如前面權(quán)利要求中任一的設(shè)備，還包括用來(lái)調(diào)節(jié)所述狹窄光束的寬度的裝置。
17.如前面權(quán)利要求中任一的設(shè)備，還包括用來(lái)選擇地投射來(lái)自固態(tài)燈的光束以獲得紅反射的裝置。
18.如前面權(quán)利要求中任一的設(shè)備，還包括用來(lái)選擇地投射光束以獲得視網(wǎng)膜影像的固態(tài)燈和透鏡裝置。
19.如前面權(quán)利要求中任一的設(shè)備，還包括用來(lái)傳送所述數(shù)字記錄以便存儲(chǔ)并且用于隨后和/或在遙遠(yuǎn)的地方進(jìn)行分析和診斷的裝置。
20.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中用于傳送數(shù)字記錄的所述裝置包括與本地計(jì)算機(jī)連接的電纜連接，用來(lái)存儲(chǔ)或者可選地用于在線傳送給遙遠(yuǎn)的地方。
21.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，用于傳送數(shù)字記錄的所述裝置包括無(wú)線電、微波或紅外發(fā)射器，用于與本地計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信以便存儲(chǔ)或者可選地用于在線傳送給遙遠(yuǎn)的地方。
22.一種眼科診斷方法，它包括在第一地方將狹窄光束投射到病人眼睛的角膜上；探測(cè)所述光束通過(guò)眼睛的結(jié)構(gòu)進(jìn)行的反射并且作出該反射的數(shù)字記錄；并且將所述數(shù)字記錄傳送或發(fā)送給遠(yuǎn)離所述第一地方的第二地方以進(jìn)行分析和診斷。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述狹窄光束其橫斷面為細(xì)長(zhǎng)狹縫形。
24.如權(quán)利要求22或23所述的方法，還包括分析所述反射的所述數(shù)字記錄并且根據(jù)該記錄進(jìn)行眼科診斷。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，還包括將所述診斷傳送或發(fā)送給第一地方。
26.如權(quán)利要求22-25中任一所述的方法，還包括將所述數(shù)字記錄再現(xiàn)成一種可視影像。
27.如權(quán)利要求22-26中任一所述的方法，其中反射的數(shù)字記錄和/或診斷的所述傳送是從位于第一地方的本地計(jì)算機(jī)中通過(guò)因特網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)工具在線進(jìn)行的。
全文摘要
一種便攜式裂隙燈設(shè)備，它包括主體(11)，它能夠握在操作人員手中；由所述主體支撐的固態(tài)燈裝置(55)相關(guān)光學(xué)元件(52)，用來(lái)當(dāng)在眼睛前面的適當(dāng)位置處握住該主體時(shí)產(chǎn)生出狹窄光束并且將該光束投射到病人眼睛的角膜上以便通過(guò)該眼睛的結(jié)構(gòu)進(jìn)行反射。裝置(22)安裝成與所述主體和所述固態(tài)燈裝置協(xié)同作用來(lái)探測(cè)所述狹窄光束通過(guò)該眼睛結(jié)構(gòu)進(jìn)行的反射并且作出其影像，該影像能夠或者可以經(jīng)過(guò)處理來(lái)提供所述反射的數(shù)字記錄。
文檔編號(hào)A61B3/14GK1430483SQ01809795
公開(kāi)日2003年7月16日 申請(qǐng)日期2001年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月19日
發(fā)明者卡納加森蓋姆·約格塞恩, 伊恩·杰弗里·康斯特布爾, 加布里埃爾·敘普露斯基 申請(qǐng)人:西澳大利亞公司獅眼研究所