專利名稱：醫(yī)用紅外熱像儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種診斷儀器，尤其是一種借助紅外射線的熱像診斷儀，屬于醫(yī)療診斷儀器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
眾所周知，人體是一個生物發(fā)熱體，由于解剖結(jié)構(gòu)、組織代謝、血液循環(huán)、神經(jīng)狀態(tài)不同，機體各部位的熱場不同。當(dāng)機體發(fā)生變化時，必然伴隨機體熱場的變化，因此可以通過紅外遙感攝像，以熱圖形式客觀地實時記錄，動態(tài)地監(jiān)視這種變化。
檢索發(fā)現(xiàn)，申請?zhí)枮?1226995.2、申請日為1991.10.15的中國專利申請公開了一種電腦程控經(jīng)穴溫差診斷儀，該儀器由紅外測溫器、計算機、打印機三部分組合成。其中紅外測溫儀由凸凸透鏡、不接觸式探頭、放大器、紅外檢測元件、a/d轉(zhuǎn)換器、顯示器和直流電源組成，能清晰地反映人體經(jīng)脈溫差與平衡，使中醫(yī)從傳統(tǒng)診斷走向現(xiàn)代化診斷。
然而該專利申請并未充分公開如何實現(xiàn)接收被測物體發(fā)出的紅外輻射以及如何更直觀形象地顯示探測結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提出一種可以科學(xué)地接收被測物體本身發(fā)出的紅外輻射、對目標(biāo)本身無任何損害的醫(yī)用紅外熱像儀。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)而實現(xiàn)以數(shù)字化圖像的形式，直觀、形象地顯示探測結(jié)果，從而使熱像診斷儀可以切實得到推廣應(yīng)用。
為了達(dá)到以上目的，本實用新型的醫(yī)用紅外熱像儀包括將目標(biāo)的紅外輻射信號轉(zhuǎn)換成電信號的紅外攝像頭、將紅外攝像頭輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的接口板、計算機主機，所述紅外攝像頭的輸出端通過電纜線接接口板的輸入端，所述接口板的輸出端插接在計算機主機的輸入端，所述紅外攝像頭含有紅外光濾色鏡、凸透鏡和光電轉(zhuǎn)換器件，還含有平面反射鏡、掃描鏡和球面反射鏡，所述平面反射鏡成傾角安置在所述紅外光濾色鏡的光軸上，所述掃描鏡呈環(huán)狀，安置在所述平面反射鏡的反射光路上，所述球面反射鏡安置在所述掃描鏡一側(cè)的折射光路上，所述凸透鏡安置在所述掃描鏡的另一側(cè)，所述光電轉(zhuǎn)換器件安置在所述凸透鏡的焦點處。
此外，本實用新型的醫(yī)用紅外熱像儀還包括顯示屏幕，所述顯示屏幕接計算機主機的顯示輸出端。
工作時，受診肌體的熱場幅射波通過紅外攝像頭中的紅外濾色鏡，將紅外波經(jīng)平面反射鏡反射，投射到掃描鏡上，再經(jīng)掃描鏡折射到球面反射鏡，由球面反射鏡反射穿過掃描鏡的中心孔，最終由凸透鏡聚焦到光電轉(zhuǎn)換器件上。接著，光路系統(tǒng)攝取的光信號通過光電效應(yīng)，轉(zhuǎn)換成電信號，由接口板中的A/D轉(zhuǎn)換，完成圖形數(shù)字化處理，再經(jīng)計算機處理，最終由顯示屏幕成像。
據(jù)申請人了解，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的光路設(shè)計科學(xué)合理，因此有助于提高分辨率高，并具有以下優(yōu)點1.儀器只被動接收被測物體本身發(fā)出的紅外輻射，對目標(biāo)本身無任何損害。
2.非遙感測量方式，不改變被測目標(biāo)原狀態(tài)參數(shù)，增加了測量的真實性和客觀性。
3.測量的是被測量目標(biāo)的溫度分布場，并以數(shù)字化圖像的形式顯示出來，具有直觀、形象，易于保存處理等優(yōu)勢。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明。


圖1為本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意框圖。
圖2為
圖1實施例的光路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例一本實施例的醫(yī)用紅外熱像儀如
圖1所示，主要由紅外攝像頭、接口板、計算機主機以及顯示終端組成。紅外攝像頭的輸出端通過電纜線接接口板的輸入端，接口板的輸出端插接在計算機主機的總線擴(kuò)展槽內(nèi)，計算機主機裝有接口軟件，并帶輸入鍵盤和彩打輸出。
紅外攝像頭的光路設(shè)計如圖2所示，主要由紅外光濾色鏡4、兩凸透鏡5和6、平面反射鏡2、掃描鏡3、球面反射鏡1組成。其中平面反射鏡2成約4 5度傾角安置在紅外光濾色鏡4的光軸上。掃描鏡3為圓環(huán)狀，安置在平面反射鏡2的反射光路上，與平面反射鏡2平行。球面反射鏡1安置在掃描鏡3一側(cè)的折射光路上，其光軸與紅外光濾色鏡4的光軸平行。兩凸透鏡5和6安置在掃描鏡3的另一側(cè)，其光軸與球面反射鏡1的光軸重合。光電轉(zhuǎn)換溫度傳感器安置在凸透鏡6的焦點處。
當(dāng)受診肌體的熱場幅射波通過圖2中的紅外濾色鏡4，將8-12um波長的紅外波投射到平面反射鏡2上之后，反射光波經(jīng)掃描鏡3折射到球面反射鏡1，由該鏡聚焦反射，透過掃描鏡，通過凸透鏡5、6完成兩次聚焦，將紅外波聚焦在光電轉(zhuǎn)換溫度傳感器上，由其將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)的不同幅度電信號，通過電纜送到接口板，完成A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換，形成圖形數(shù)字化信息，再經(jīng)計算機主機進(jìn)行數(shù)據(jù)運算處理、D/A數(shù)模處理以及圖像增強處理，最終通過視頻監(jiān)示器CRT成像，提供觀察分析的熱成像，此成像不但完整而且還具偽彩色畫面和單色圖象兩種信息供選擇。
本實施例中，掃描鏡3和平面反射鏡2可以在機械裝置帶動下，分別實現(xiàn)行頻、場頻對整幅象素進(jìn)行同步掃描。
實踐證明，本實施例的醫(yī)用紅外熱像儀結(jié)構(gòu)緊湊，光路設(shè)計簡捷合理，分辨率高，通過紅外攝像，可以熱圖形式客觀地實時記錄、動態(tài)地監(jiān)視受診肌體熱輻射的變化，并借助計算機應(yīng)用軟件加以分析比較，從而實現(xiàn)熱診斷、熱鑒定、熱測定、熱研究的功能，為臨床診斷、治療、保健、預(yù)防提出客觀的熱場變化信息。
權(quán)利要求1.一種醫(yī)用紅外熱像儀，包括將目標(biāo)的紅外輻射信號轉(zhuǎn)換成電信號的紅外攝像頭、將紅外攝像頭輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的接口板、計算機主機，所述紅外攝像頭的輸出端通過電纜線接接口板的輸入端，所述接口板的輸出端插接在計算機主機的輸入端，所述紅外攝像頭含有紅外光濾色鏡、凸透鏡和光電轉(zhuǎn)換器件，其特征在于所述紅外攝像頭還含有平面反射鏡、掃描鏡和球面反射鏡，所述平面反射鏡成傾角安置在所述紅外光濾色鏡的光軸上，所述掃描鏡呈環(huán)狀，安置在所述平面反射鏡的反射光路上，所述球面反射鏡安置在所述掃描鏡一側(cè)的折射光路上，所述凸透鏡安置在所述掃描鏡的另一側(cè)，所述光電轉(zhuǎn)換器件安置在所述凸透鏡的焦點處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述醫(yī)用紅外熱像儀，其特征在于還包括顯示屏幕，所述顯示屏幕接計算機主機的顯示輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述醫(yī)用紅外熱像儀，其特征在于所述掃描鏡與平面反射鏡平行，所述球面反射鏡光軸與紅外光濾色鏡的光軸平行，所述凸透鏡光軸與球面反射鏡的光軸重合。
專利摘要本實用新型涉及一種借助紅外射線的熱像診斷儀，屬于醫(yī)療診斷儀器技術(shù)領(lǐng)域。該儀器包括紅外攝像頭、接口板、計算機主機，紅外攝像頭含有紅外光濾色鏡、凸透鏡和光電轉(zhuǎn)換器件，還含有平面反射鏡、掃描鏡和球面反射鏡，平面反射鏡成傾角安置在紅外光濾色鏡的光軸上，掃描鏡呈環(huán)狀，安置在平面反射鏡的反射光路上，球面反射鏡安置在掃描鏡一側(cè)的折射光路上，凸透鏡安置在掃描鏡的另一側(cè)，光電轉(zhuǎn)換器件安置在所述凸透鏡的焦點處。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的光路設(shè)計科學(xué)合理，因此有助于提高分辨率高，并具有對目標(biāo)本身無任何損害、不改變被測目標(biāo)原狀態(tài)參數(shù)、以數(shù)字化圖像的形式直觀、形象，易于保存處理等優(yōu)點。
文檔編號A61B5/00GK2698272SQ0327846
公開日2005年5月11日 申請日期2003年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月11日
發(fā)明者郭余慶, 施吉祥, 王軍, 孫曙光 申請人:江蘇省普菲柯醫(yī)療器械總廠