專利名稱：帶ccd的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及醫療器械，具體是一種可以進入小腸進行檢查的醫用膠囊小腸鏡系 統。
背景技術：
膠囊內窺鏡全稱為“智能膠囊消化道內鏡系統”，又稱“醫用無線內鏡”。原理是受 檢者通過口服內置攝像與信號傳輸裝置的智能膠囊，借助消化道蠕動使之在消化道內運動 并拍攝圖像，醫生利用體外的圖像記錄儀和影像工作站，了解受檢者的整個消化道情況，從 而對其病情做出診斷。膠囊內鏡具有檢查方便、無創傷、無導線、無痛苦、無交叉感染、不影 響患者的正常工作等優點，擴展了消化道檢查的視野，克服了傳統的插入式內鏡所具有的 耐受性差、不適用于年老體弱和病情危重等缺陷，是消化道疾病尤其是小腸疾病診斷的首 選方法。美國專利5，604，531提出了一種口服膠囊式的無線電內窺鏡系統，該消化道照相 膠囊由光學成像、照相和圖像傳輸三部分組成，當病人吞下該膠囊內窺鏡后，膠囊中的微型 攝像機能將拍攝的胃腸內部清晰圖像通過信號發送給體外的圖像記錄裝置，錄制完畢后， 該圖像記錄裝置中的影像被提取出來進行分析，從而了解胃腸疾患。該法具有操作簡單、檢 查方便、無創傷、無痛苦、無交叉感染等優點，但也存在其不足之處其內核是電子CCD(電 荷耦合元件)光學成像系統，由于受到能量、儲存和體積等制約，膠囊小腸鏡的圖像分辨率 較低，而且壽命較短，不能很好地滿足醫生做診斷的要求。醫用紅外線成像來源于軍工技術，使用已有40多年的歷史。紅外線熱掃描通過檢 測人體表面的熱輻射強度來診斷疾病。人體是一個新陳代謝基本平衡的熱輻射體，如果某 一區域的新陳代謝出現異常的活躍或減低，則表示該部位發生了病理性病變。熱成像技術 通過對人體表面進行掃描，獲得人體表面區域的熱輻射強度分布圖，并使用溫度值對熱輻 射強度加以量化，熱輻射強度越高，溫度值越高，同時在電腦屏幕上用顏色來顯示不同溫度 值。由于細胞病變部位的熱輻射非高即低，圖的顏色就出現異常，由此可為診病提供依據。 紅外線熱掃描成像系統具有以下優點由于在掃描過程中只接收人體細胞代謝中產生的熱 輻射，對人體無輻射、無損傷，還能對人體各部位快速斷層掃描、彩色成像，具有多點、多區 域、斷層掃描等多種檢測功能，能夠對多種疾病進行早期定性診斷，是對B超、CT、MR等其他 形態學診斷方法的重要補充。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種膠囊小腸鏡系統，它一方面能夠利用CCD 清晰地獲取腸道影像，同時又能充分利用人體自然輻射的紅外線，對疾病作出準確的診斷。為實現上述目的，本發明提供了一種紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，包括膠囊小 腸鏡和計算機醫用影像工作站，所述膠囊小腸鏡包括殼體，殼體內按順序排列有CCD模塊、 供電模塊、數據處理模塊、紅外線熱掃描處理模塊和紅外線熱掃描模塊，所述CCD模塊、供電模塊、數據處理模塊、紅外線熱掃描處理模塊和紅外線熱掃描模塊依次連接。本發明所述的殼體兩端部為圓端，所述CCD模塊和所述紅外線熱掃描模塊分別位 于殼體兩端，所述CXD模塊包括位于殼體中心軸靠近圓端處的光學鏡頭、光源和CXD處理器 及電路，所述光源提供亮度并由所述光學鏡頭拍攝消化道壁圖像，經所述CCD處理器及電 路后輸送至所述數據處理模塊；所述紅外線熱掃描模塊在殼體中心軸靠近圓端處設有一紅 外線接收鏡頭，該紅外線接收鏡頭接收消化道輻射的紅外線，經所述紅外線熱掃描處理模 塊處理后，輸送至所述數據處理模塊。本發明所述的光學鏡頭直徑小于等于8. 0mm。本發明所述的CXD處理器的尺寸小于等于1/4英寸，分辨率至少50萬像素。本發明所述的紅外線熱掃描模塊分辨率至少0. 1攝氏度，空間分辨能力至少 Imrad0本發明所述的紅外線接收鏡頭接收人體輻射的紅外線范圍為5. 6-15微米。本發明所述的數據處理模塊為儲存卡。本發明所述的數據處理模塊為無線電發射器，所述膠囊小腸鏡系統還包括與該無 線電發射器配套的接收器終端。本發明所述的接收器終端為佩戴式。本發明所述的接收器終端為手持式。本發明由于所述結構而產生明顯的技術效果由于體積小、重量輕，患者服用后無 恐懼感，且操作簡單，無操作引致的并發癥；一方面能夠利用CCD清晰地獲取腸道影像，同 時又能充分利用人體自然輻射的紅外線，并通過對紅外線進行掃描分析、儲存和處理，對疾 病作出準確的診斷。


圖1是本發明的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統工作示意圖。圖2是儲存卡式紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結構示意圖。圖3是儲存卡式紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統工作流程圖。圖4是無線電發射器式紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結構示意圖。圖5是無線電發射器式紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統工作流程圖。參見附圖，圖中1-膠囊小腸鏡，2-佩戴式接收器終端，3-手持式接收器終端， 4-計算機醫用影像工作站，5- 口腔，51-食管，52-胃，53-十二指腸，54-小腸，55-大腸道， 56-肛門，11-殼體，12-紅外線熱掃描模塊，121-紅外線接收鏡頭，13-紅外線熱掃描處理模 塊，14-供電模塊，15-CCD模塊，151-光學鏡頭，152-光源，153-CCD處理器及電路，16-儲存 卡，17-無線電發射器。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施例作進一步的詳述。本發明提供的帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，包括膠囊小腸鏡1和計算 機醫用影像工作站，所述膠囊小腸鏡1包括殼體11，殼體11內按順序排列有C⑶模塊15、 供電模塊14、數據處理模塊、紅外線熱掃描處理模塊13和紅外線熱掃描模塊12，所述CXD模塊15、供電模塊14、數據處理模塊、紅外線熱掃描處理模塊13和紅外線熱掃描模塊12依 次連接。其中，殼體11兩端部為圓端，優選由強抗酸的生物兼容性材料制造，其強度至少 能抵御胃酸腐蝕，其尺寸為直徑彡15mm、長度彡30mm，以便于患者吞服。C⑶模塊15和紅 外線熱掃描模塊12分別位于殼體兩端，CCD模塊15包括位于殼體11中心軸靠近圓端處的 光學鏡頭151、光源152和CXD處理器及電路153，光源152提供亮度并由光學鏡頭151拍 攝消化道壁圖像，經CXD處理器及電路153后輸送至數據處理模塊。CXD模塊15的光學鏡 頭151優選直徑小于等于8. 0mm, CCD處理器的尺寸優選小于等于1/4英寸，分辨率優選至 少50萬像素。紅外線熱掃描模塊12在殼體11中心軸靠近圓端處設有一紅外線接收鏡頭121，該 紅外線接收鏡頭121接收消化道輻射的紅外線，經所述紅外線熱掃描處理模塊13處理后， 輸送至所述數據處理模塊。為增加該膠囊小腸鏡的敏感度、提高捕獲圖像的清晰度，優選 的，本發明的紅外線熱掃描模塊12分辨率至少0. 1攝氏度，空間分辨能力至少lmrad。本發 明的紅外線接收鏡頭121可接收人體輻射的紅外線范圍優選為5. 6-15微米。數據處理模塊優選儲存卡16或無線電發射器17。當數據處理模塊采用無線電發 射器17時，本發明的系統還包括與該無線電發射器17配套的接收器終端。該接收器終端 優選為佩戴式接收器終端2或手持式接收器終端3。如圖1所示，為本發明的帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統工作示意圖。患 者在醫生指導下，口服經過消毒處理的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡1，在消化道蠕動的幫助下 經口腔5、食管51、胃52、十二指腸53進入小腸M、大腸道55，CXD模塊15中的光源152提 供拍攝所需要的亮度，光學鏡頭151捕捉影像并由CCD處理器153進行處理并將數據輸送 至數據處理模塊，紅外線熱掃描模塊12的紅外線接收鏡頭121以既定頻率接收患者消化道 壁輻射的紅外線，并經過紅外線熱掃描處理模塊13處理后，輸送至數據處理模塊。數據處 理模塊優選儲存卡16或無線電發射器17。在選擇無線電發射器模式的情況下，膠囊小腸鏡 中的無線電發射器17將數據發送至體外的接收器終端。該接收器終端優選佩戴式接收器 終端2或手持式接收器終端3。儲存卡16或接收器終端的數據通過計算機醫用影像工作站 4來進行處理并輸出結果，該工作站有一系列軟件，其功能包括儲存、專家分析、多幅顯示、 網絡功能、打印功能等。紅熱線熱掃描膠囊小腸鏡在人體內順著消化道運動，直到供電模塊 電量耗盡或經人體循環排泄出肛門56，停止工作并回收。其中，C⑶模塊15拍攝影像的頻 率和紅外線熱掃描模塊12掃描紅外線的時間間隔可由用戶自定義。如圖2所示，為儲存卡式帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡的結構示意圖。該膠 囊小腸鏡1包括殼體11，殼體內按順序排列有CCD模塊15、供電模塊14、儲存卡16、紅外線 熱掃描處理模塊13和紅外線熱掃描模塊12，所述C⑶模塊15、供電模塊14、儲存卡16、紅 外線熱掃描處理模塊13和紅外線熱掃描模塊12依次連接。其中，CXD模塊15和紅外線熱 掃描模塊12分別位于殼體兩端。CCD模塊15包括位于殼體中心軸靠近圓端處的光學鏡頭 151、光源152和CXD處理器及電路153。紅外線熱掃描模塊12在殼體中心軸靠近圓端處設 有一紅外線接收鏡頭121。圖3所示的儲存卡式帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統工作流程吞服膠囊 小腸鏡1后，光源152提供亮度并由光學鏡頭151拍攝消化道壁圖像，經CCD處理器及電路153后輸送至儲存卡16 ；紅外線接收鏡頭121接收消化道輻射的紅外線，經過紅外線熱掃描 處理模塊13處理后，輸送至儲存卡16。該儲存卡16容量優選至少為1G。回收膠囊小腸鏡 1后，由計算機醫用影像工作站4對儲存卡16中的數據進行處理，輸出結果。如圖4所示，該膠囊小腸鏡1包括殼體11，殼體內按順序排列有CCD模塊15、供電 模塊14、無線電發射器17、紅外線熱掃描處理模塊13和紅外線熱掃描模塊12，所述CCD模 塊15、供電模塊14、無線電發射器17、紅外線熱掃描處理模塊13和紅外線熱掃描模塊12依 次連接。其中，CXD模塊15和紅外線熱掃描模塊12分別位于殼體兩端。CXD模塊15包括 位于殼體中心軸靠近圓端處的光學鏡頭151、光源152和CXD處理器及電路153。紅外線熱 掃描模塊12在殼體中心軸靠近圓端處設有一紅外線接收鏡頭121。圖5所示的無線電發射器式紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統工作流程吞服膠囊小 腸鏡1后，光源152提供亮度并由光學鏡頭151拍攝消化道壁圖像，經CXD處理器及電路 153后輸送至無線電發射器17 ；紅外線接收鏡頭121接收消化道輻射的紅外線，經過紅外線 熱掃描處理模塊13處理后，輸送至無線電發射器17。該無線電發射器17再將數據傳送至 體外與其配套的接收器終端。該接收器終端優選佩戴式接收器終端2或手持式接收器終端 3。由計算機醫用影像工作站4對接收器終端17中的數據進行處理，輸出結果。
權利要求
1.一種帶CXD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，包括膠囊小腸鏡和計算機醫用影像工 作站，所述膠囊小腸鏡包括殼體，其特征在于所述膠囊小腸鏡的殼體內按順序排列有CCD 模塊、供電模塊、數據處理模塊、紅外線熱掃描處理模塊和紅外線熱掃描模塊，所述CCD模 塊、供電模塊、數據處理模塊、紅外線熱掃描處理模塊和紅外線熱掃描模塊依次連接。
2.根據權利要求1所述的帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，其特征在于所述 殼體兩端部為圓端，所述CCD模塊和所述紅外線熱掃描模塊分別位于殼體兩端，所述CCD模 塊包括位于殼體中心軸靠近圓端處的光學鏡頭、光源和CCD處理器及電路，所述光源提供 亮度并由所述光學鏡頭拍攝消化道壁圖像，經所述CCD處理器及電路后輸送至所述數據處 理模塊；所述紅外線熱掃描模塊在殼體中心軸靠近圓端處設有一紅外線接收鏡頭，該紅外 線接收鏡頭接收消化道輻射的紅外線，經所述紅外線熱掃描處理模塊處理后，輸送至所述 數據處理模塊。
3.根據權利要求1所述的帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，其特征在于所述 光學鏡頭直徑小于等于8. 0mm。
4.根據權利要求1所述的帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，其特征在于所述 CXD處理器的尺寸小于等于1/4英寸，分辨率至少50萬像素。
5.根據權利要求1所述的帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，其特征在于所述 紅外線熱掃描模塊分辨率至少0. 1攝氏度，空間分辨能力至少lmrad。
6.根據權利要求1所述的帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，其特征在于所述 紅外線接收鏡頭接收人體輻射的紅外線范圍為5. 6-15微米。
7.根據權利要求1所述的帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，其特征在于所述 數據處理模塊為儲存卡。
8.根據權利要求1所述的帶CCD的紅外線掃描膠囊小腸鏡系統，其特征在于所述數 據處理模塊為無線電發射器，所述膠囊小腸鏡系統還包括與該無線電發射器配套的接收器 終端。
9.根據權利要求8所述的帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，其特征在于所述 接收器終端為佩戴式。
10.根據權利要求8所述的帶CCD的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，其特征在于所述 接收器終端為手持式。
全文摘要
本發明涉及一種可以進入小腸進行檢查的醫用膠囊小腸鏡系統。本發明提供的紅外線熱掃描膠囊小腸鏡系統，包括膠囊小腸鏡和計算機醫用影像工作站，所述膠囊小腸鏡的殼體內按順序排列有CCD模塊、供電模塊、數據處理模塊、紅外線熱掃描處理模塊和紅外線熱掃描模塊，工作時，CCD模塊拍攝消化道壁影像并傳送至數據處理模塊，紅外線熱掃描處理模塊接受消化道輻射的紅外線，經處理后亦傳送至數據處理模塊，再由計算機醫用影像工作站對數據進行進一步分析，獲取結果。本發明一方面能夠利用CCD清晰地獲取腸道影像，同時又能通過對腸道進行紅外線掃描分析、儲存和處理，對疾病做出準確的診斷。
文檔編號A61B1/05GK102100523SQ20101058186
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者喬鐵 申請人:廣州寶膽醫療器械科技有限公司