Способ контроля положения рабочего конца гибкого эндоскопа Советский патент 1992 года по МПК A61B1/00 

Изобретение относится к медицинской эндоскопии и является инструментальным методом исследования с использованием гибкого эндоскопа.

Целью изобретения является повыше- ние безопасности и точности путем исключения контактного воздействия на исследуемую ткань и определения положения рабочего конца эндоскопа по размерам и форме светового пятна.

На фиг. 1 дана схема устройства для контроля положения рабочего конца гибкого эндоскопа; на фиг.2 - схема измерения угла наклона оси эндоскопа к исследуемой поверхности.

Устройство для осуществления способа содержит гибкий эндоскоп 1 с осветителем 2, низкоинтенсивный лазер 3, световод 4 в виде моноволокна, на конце которого установлена микролинза 5, размещенная внут- ри инструментального канала эндоскопа, измерительную шкалу 6, установленную в плоскости промежуточного изображения объекта 7, формируемого объективом 8.

Способ осуществляется следующим об- разом.

Наблюдаемый объект 7 освещают пучком света эндоскопического осветителя 2. По световоду 4 передается излучение лазера 3. Микролинза 5 формирует заданный расходящийся пучок лазерного излучения с известным углом расходимости 2 z который падает на поверхность объекта 7. Изображение объекта и индикаторного светового пятна на его поверхности передается по гибкому волоконному жгуту 9 оптической системы эндоскопа 1 и рассматривается через окуляр 10.

Изображение светового индикаторного пятна на объекте имеет форму круга в том случае, если ось эндоскопа перпендикулярна исследуемой поверхности, а эллиптическую форму, если ось эндоскопа наклонна к последней.

По размеру диаметра индикаторного светового пятна в случае, если ось эндоскопа перпендикулярна исследуемой поверхности пятно имеет форму круга, или по размеру малой оси эллипса, если ось эндоскопа наклонена, вычисляют расстояние L от торцевой поверхности рабочего конца эндоскопа до объекта по формуле

L У /80 tg a

где 2у - величина изображения светового пятна;

Д - увеличение объектива эндоскопа; 2 а. - угол расходимости светового пучка.

По соотношению размеров большой и малой осей эллипса можно определить угол наклона оси эндоскопа. Для этого измерение размера изображения индикаторного светового пятна выполняют в системе двух перпендикулярных координат, которые нанесены на измерительную шкалу 6, совмещая их с большой и малой осями эллиптического пятна.

При этом величину угла наклона оси эндоскопа к исследуемой поверхности в вычисляют по формуле:

0 180°-a-arcsin L fa ,

где L- расстояние до поверхности объекта;

2d - размер большой оси изображения индикаторного светового пятна;

2а - угол расходимости индикаторного светового пучка.

Измерительная шкала 6 выполнена в виде перекрестья и цена ее деления определяется по формуле

е- ,. ч

Potga где /30 - увеличение объектива эндоскопа;

2 а угол расходимости индикаторного светового пятна.

Формула изобретения 1. Способ контроля положения рабочего конца гибкого эндоскопа, заключающийся в совмещении плоскости изображения объекта исследования с измерительной шкалой, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности и точности путем исключения контактного воздействия на исследуемую ткань и определения положения рабочего конца эндоскопа по размерам и форме светового пятна, с торцевой поверхности рабочего конца эндоскопа испускают заданно расходящийся световой пучок и измеряют размер изображения светового пятна в системе двух координат на измерительной шкале, которая установлена в плоскости промежуточного изображения эндоскопа, при этом расстояние L от рабочего конца до поверхности объекта вычисляют по формуле

L

tg a

где 2у - величина изображения светового пятна;

- увеличение объектива эндоскопа;

2 а - угол расходимости светового пучка,

а величину угла в между осью эндоскопа и плоскостью объекта находят из соотношения

0 180°-a- arcsin

L sin a

где L - расстояние от рабочего конца эндоскопа до поверхности объекта;

2d - размер большой оси изображения светового пятна;

2 а. - угол расходимости светового пучка.

2. Способ поп.1,отличающийся тем, что цена деления измерительной шкалы определяется по формуле

f- 1

tga где /30 - увеличение объектива эндоскопа;

2 а- угол расходимости светового пятна.

Изобретение относится к медицинской эндоскопии и является инструментальным методом исследования с использованием гибкого эндоскопа. Изобретение позволяет повысить безопасность и точность путем ис- ключения контактного воздействия на исследуемую ткань и определения положения рабочего конца эндоскопа по размерам и форме индактаторного светового пятна. С торцевой поверхности рабочего конца эндоскопа 1 выходит задан но расходящийся световой пучок с известным углом расходимости 2 а. Размер изображения светового пятна измеряют в системе двух коор- динат на измерительной шкале 6, установленной в плоскости промежуточного изображения эндоскопа. При этом расстояние L от рабочего торца до поверхности объекта 7 вычисляют по формуле 1 о ;, „, где 2у - величина изображения РО ty м светового пятна; Д - увеличение объектива эндоскопа; 2 а- угол расходимости светового пятна; а величину угла в между осью эндоскопа и плоскостью объекта находят из соотношения в L sin a 180 - а - arcsin где L - расстояние от рабочего и конца эндоскопа до поверхности объекта; 2d - размер большой оси изображения светового пятна; 2 а - угол расходимости светового пучка. Измерительная шкала 6 выполнена в виде перекрытия и цена ее деления определяется по формуле I д, где во - увеличение объектива энРО ly U доскопа; 2а - угол расходимости светового пятна. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. fe О ю о

Риг. 2