医用检测装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种医用检测装置，其包括：一光传递单元；一光捕捉单元，其与该光传递单元以可拆卸方式连接；以及一手持显示单元，其与该光捕捉单元以可拆卸方式连接。该光传递单元包括至少一第一光学镜，用以接收并传递光。该光捕捉单元包括一感光元件以及与该感光元件连接的一信号输出端，其中设置该感光元件接收该光传递单元所传递的光，并根据所接收的光产生一电信号；设置该手持显示单元接收该信号输出端的电信号，其中该手持显示单元包括一手持部位以及一显示部位，其根据接收的电信号显示一影像。本发明提供感光元件搭配所需光学元件及/或光源的选项，使用者可根据其需求与预算选择合适的光捕捉单元、光传递单元及手持显示单元。
【专利说明】医用检测装置
【技术领域】
[0001]本发明关于一种医用检测装置及其组装方法，尤其关于可适用于不同医用检测功能的一种医用检测装置。
【背景技术】
[0002]目前医疗器材发展的趋势包括提供一种医用检测装置用来检查不同器官，如眼、耳、皮肤或其他内部器官并产生其影像。专利申请案号W02009/004115揭示了一种医用检测装置包括一光学组件可与相机单元连接，光学组件具有一资料结构，包括与光学组件有关的资料。当光学组件与相机单元连接时，与光学组件有关的资料就能传递到相机单元，相机单元根据与光学组件有关的资料控制产生受测器官的影像。相机单元包括一显示器与产生影像的影像感测器。
[0003]然而上述装置的设计较为复杂，因光学组件所产生的影像必须传递到相机单元，所以每一光学组件都必须包括资料结构。此外，该装置的影像感测器整合在相机单元。特别是当检测不同器官时常需要使用不同的影像解析度，或需要高解析度的影像感测器进行某些检测时，此种设计将限制影像感测器的选择。在进行特定医学检测时可能需要操作数件医用检测装置，当每一医用检测装置仅配有特定解析度的影像感测器时，因采购所需的医疗器材的花费将会相当的高。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提供了一种改良式医用检测装置，以克服前述现有技术的缺点。
[0005]本发明的范例提供一种医用检测装置，其包括一光传递单元；一光捕捉单元，系与该光传递单元以可拆卸方式连接；以及一手持显示单元，系与该光捕捉单元以可拆卸方式连接。该光传递单元包括至少一第一光学镜，用以接收并传递光。该光捕捉单元包括一感光元件以及与该感光元件连接的一信号输出端，其中设置该感光元件为接收该光传递单元所传递的光并根据所接收的光产生一电信号；设置该手持显示单元以接收该信号输出端的电信号，其中该手持显示单元包括一 手持部位以及一显示部位，其系根据接收的电信号显示一影像。
[0006]本发明的其他范例系提供一种医用检测装置，其包括:一检测单元；一光捕捉单元；以及一手持显示单元。该检测单元具有一前端，其中设置一光传递单元；以及一后端。该光捕捉单元系以可拆卸方式与该检测单元的后端连接，并且包括一感光元件及与该感光元件连接的一信号输出端；设置该感光元件接收该光传递单元所传递的光并根据所接收的光产生一电信号。该手持显示单元系以可拆卸方式与该光捕捉单元连接以接收该信号输出端的电信号，并且包括一手持部位以及一显示部位，其系根据接收的电信号显示一影像。
[0007]本发明提供感光元件搭配所需光学元件及/或光源的选项，使用者可根据其需求与预算选择合适的光捕捉单元、光传递单元及手持显示单元；此外，包括感光元件的光捕捉单元并非与手持显示单元或光传递单元以一体的形式制作成，因此未来使用者将更能只负担感测器升级的费用。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明范例的医用检测装置的各样组件的示意图；
图2为本发明一实施例的一种医用检测装置的检测单元的示意图；
图3为本发明一实施例的一种医用检测装置的光传递单元的截面图；
图4为本发明另一实施例的一种医用检测装置的光传递单元的截面图； 图5为本发明另一实施例的一种医用检测装置的光传递单元的截面图； 图6为本发明一实施例的一种医用检测装置的光捕捉单元的截面图；
图7为本发明另一实施例的一种医用检测装置的光捕捉单元的截面图； 图8为本发明一实施例的一种医用检测装置的手持显示单元的示意图。
[0009]主要元件符号说明:
100检测单元
101后端
102前端
103连接机构
200a,200b,200c光传递单元`
201,202光学镜片
203导光柱
204光纤
205光源
206电线
300a、300b光捕捉单元
301外壳
301a开孔
302a、302b镜片移动单元
303a调焦镜片
303b棱镜
304光源
305感光元件
306电极接点
307信号输出端
400手持显示单元
401接合部位
402显示装置
403显示罩
404转轴
405手持部位
406投影单元。【具体实施方式】
[0010]为达前述之目的与功效，发明人提供一种改良式医用检测装置。兹分别以本发明该医用检测装置的较佳实施例及相关附图，对本发明的元件结构及技术特征进行详细的介绍。
[0011]图1为根据本发明范例的医用检测装置的各样组件的示意图。如图1所绘示，该医用检测装置包括一检测单元100，具有一光传递单元200a、200b或200c设置在其中，一光捕捉单元300a或300b，以可拆卸方式与光传递单元200a、200b或200c连接，以及一手持显示单元400以可拆卸方式与光捕捉单元300a或300b连接。
[0012]图2为本发明范例的一种医用检测装置的检测单元100的示意图。图2所绘示的检测单元100是一鼻镜的一窥器(speculum)。所属领域的技术人员应了解检测单元100的形状并不限于锥型，为了进行其他医用检测的应用，例如眼底镜(ophthalmoscope)、鼻镜(rhinoscope)、皮肤镜(dermatoscope)、耳镜(otoscope)、关节镜(arthroscope)、内视镜(endoscope)等，可以设计检测单元100具有不同形状或型式。
[0013]检测单元100包括一前端102，在其中设置一光传递单元200a、200b或200c，检测单元100更包括一后端101。根据本发明的一范例，检测单元100的后端101可包括一连接机构103，其设定成以可拆卸方式与光捕捉单元300a或300b连接。连接机构103的范例可包括匹配的螺纹或插销。
[0014]如图1所绘示，本发明的其他医用检测装置范例可包括光传递单元200a、200b或200c以可拆卸方式与光捕捉单元300a或300b连接，以及手持显示单元400以可拆卸方式与光捕捉单元300a或300b连接。光传递单元200a、200b或200c可以各种不同的可拆卸方式与光捕捉单元300a或300b连接。可提供快拆夹钳(quick release clamping)机构或抓扣(fastening)机构，例如卡扣或插销将光捕捉单元300a或300b与光传递单元200a、200b或200c固定。本发明并不限于使用特定的连接机构，只要光传递单元200a、200b或200c与光捕捉单元300a或300b分别具有配合的结构以便连接两个单元。根据另一范例，当光传递单元200a、200b或200c没有与光捕捉单元300a或300b配合的结构，也可以提供一种能同时配合光传递单元200a、200b或200c及光捕捉单元300a或300b的连接机构。
[0015]图3为本发明一实施例的一种医用检测装置的光传递单元200a的截面图。请参照图3，光传递单元200a可包括一组光学镜片201用以接收并传递光，该组光学镜片201可包括单透镜或其组合为复合透镜的集合。根据本发明的其他范例，该组光学镜片201可包括棒状透镜(rod lens)、柱状透镜(cylinder lens)或其他类似光学元件。此外,取决于医学应用，该组光学镜片201的一片或多片可以根据使用者需求进行极化处理、染色、特殊图案刻印、滤光处理、镀膜或客制化处理。所属领域的技术人员应可适当的判断该组光学镜片201的选择以及其在光传递单元200a内的排列。
[0016]图4为本发明另一实施例的一种医用检测装置的光传递单元200b的截面图。请参照图4，光传递单元200b包括一光学镜片202在光传递单元200b的前端，用以接收外部光源，以及一光纤204，用以将接收的光传递到光传递单元200b的后端。光传递单元200b更包括一导光柱203，将在光捕捉单元300a或300b内的光源所入射的光或从物体所反射的光导入。[0017]图5为本发明再一实施例的一种医用检测装置的光传递单元200c的截面图。光传递单元200c与图4所绘示的光传递单元200b近似，除了以光传递单元200c前端的光源205以及将光源205连接到电源的电线206取代光传递单元200b的导光柱203。光源205可包括肉眼可见由电能所产生的光，例如，设置在光学镜片周围的可见激光、发光二极管、其他冷光灯、卤素灯(白炽灯)、气体放电灯、高密度放电灯或电子激发灯。根据本发明的其他范例，该光源205可选自于一群组包含电磁波谱中肉眼见不到的其他波长。部分范例包括无线电波、微波、红外线、紫外线、X光及伽玛射线。
[0018]除此之外，在本发明的检测单元100的前端102或光传递单元200a、200b或200c可具有其他配件。例如，当利用本发明医用检测装置进行医学检查时，可提供橡胶套管让微小手术器械通过以便进行手术或治疗。为确保卫生且安全使用医用检测装置，可提供窥器或保护套以局部或全部覆盖检测单元100，或光传递单元200a、200b或200c。根据本发明的其他范例，检测单元100的前端102或光传递单元200a、200b或200c可包括眼罩或支撑件以确保进行眼睛检查时，眼睛可完全被遮蔽不受周围光线影响且可正确的将眼睛定位。
[0019]图6为本发明一实施例的一种医用检测装置的光捕捉单元300a的截面图。如图6所绘不，光捕捉单兀300a可包括一外壳301,在其中具有一调焦镜片303a,其由一镜片移动单元302a所支撑。外壳301具有一开孔301a使光可经由光传递单元200a、200b或200c进入光捕捉单元300a并被调焦镜片303a所接收。镜片移动单元302a的设置是为了调整调焦镜片303a与光捕捉单元300a的感光元件305之间的距离，使调焦镜片303a所接收的光能投射到感光元件305上。设置感光元件305以接收经由光传递单元200a、200b或200c所传送的光，并根据所接收的光产生一电信号。感光元件305可以是影像感测器，如微型(光学格式:1/4英寸或1/3英寸)互补金氧半导体(CMOS)感测器、电荷耦合元件(CCD)感测器；或光学感测器，如红外线感测器、无线射频感测器或感测其他光波的感测器。根据一较佳实施例，感光元件305可以是视频图型阵列(VGA)感测器,例如美国Omni Vision公司所生产，型号为0V7675或0V7690的感测器，或四分之一视频图型阵列(QVGA)感测器，型号为0V6920的感测器。
`信号输出端307，其借由感光元件305上数个电极接点306接收来自感光元件的电信号，并在另一端输出电信号到手持显示单元400。接着将电信号转换成可见信号，其包括但不限于在手持显示单元400上显示的各种影样、图像及图形信号。影像信号格式的范例包括模拟信号，如NTSC、PAL、RGB及其他相似的标准或接口 ；以及数字信号，如 RGB565、RGB666、RGB888、CCIR656、CCIR607、LVDS, MIPI 及其他相似的标准或接口。信号输出端307可以设置为输出模拟信号或输出数字信号。根据本发明的一范例，信号输出端307为通用序列汇流排(USB)类型的连接，包括但不限于微型USB、迷你USB及USB连接器。在另一范例中，信号输出端307包括数个电性垫以传送其他格式的信号。
[0021]除此之外，光捕捉单元300a更包括一个或更多光源304设置在调焦镜片303a的周围。如图4所绘示，光源304所产生的光可借由光传递单元200b的导光柱203的引导对一物体进行照明。光源304可包括肉眼可见由电能所产生的光，例如，设置在调焦镜片303a的周围的可见激光、发光二极管、其他冷光灯、卤素灯(白炽灯)、气体放电灯、高密度放电灯或电子激发灯。根据本发明的其他范例，该光源304可选自于一群组包括电磁波谱中肉眼见不到的其他波长。部分范例包括无线电波、微波、红外线、紫外线、X光及伽玛射线。[0022]图7为本发明另一实施例的一种医用检测装置的光捕捉单元300b的截面图。光捕捉单元300b与图6所绘示的光捕捉单元300a相似，除了调焦镜片303a是由棱镜303b所取代，并设置感光元件305使其接受光的表面与外壳301的开孔301a呈垂直。根据上述方式排列棱镜303b与感光元件305，将显著减小光捕捉单元300b的尺寸，以确保医用检测装置具有更轻薄的尺寸。此外，设置镜片移动单元302b以调整棱镜303b及感光元件305与开孔301a之间的距离。棱镜303b表面可以涂布反光材料，以确保经由光传递单元200a、200b或200c进入开孔301a的光，借由棱镜303b反射到感光元件305，感光元件305再根据所接收的光产生电信号。经过处理或未经处理的电信号再经由信号输出端307输出到手持显示单元400。
[0023]视实际医用检测或应用需要，光捕捉单元300a或300b内可包括其他感测装置或检测器用以测量或搜集病患或受试者的生命体征。例如在光捕捉单元300a或300b内的感光元件305同侧或附近排列或设置氧气感测器、二氧化碳感测器或温度感测器。甚至在超音波的检查可能会用测量人耳可听见频率范围外的声波特性的超音波感测器。当声波接触到不同密度的材料，部分声波会反射到探头。返回的声波会震动传感器，使传感器将震动转换为电脉冲，随后再经处理与转换成为数位影像。可利用多普勒测量方法提升超音波检查，其应用多普勒效应，以评估生物结构，如血液是否移向或移离探头及其相对移动速率。借由计算特定样本容量，例如血管内的血流或流经心脏瓣膜的血流之频率转移，可以判断并观察其速率与方向。这对心血管的研究特别有用。
[0024]有关医学美容保养的观察，可使用医用检测装置如皮肤镜或皮肤检验装置以光学感测器所检测的特征进行皮肤检验，也可包括水分感测器以检测皮肤的水分。而当光捕捉单元300a或300b包括一个以上的感测器时，手持显示单元400所显示的最终输出信号可以重叠显示、并排显示、依序显示的方式对医护人员或医用检测装置的使用者提供交叉参考资料，以便能作出更精准的诊断。
[0025]在本发明的另一范例中，光捕捉单元300a或300b是一独立单元，设置其中一端以可拆卸方式与检测单元100连接，另一端以可拆卸方式与手持显示单元400连接。
[0026]根据本发明其他范例，光捕捉单元300a或300b可以不同的可拆卸方式与手持显示单元400连接。除了在手持显示单元400的一表面所设置的环状凸起物之外,在手持显示单元400的一角落，较佳的为远端表面上，可形成转轴固定锚，以连结方式与在光捕捉单元300a或300b后端所形成的对应连接栓(joint pin)接合。也可提供紧固机构,如卡扣或插销以便将光捕捉单元300a或300b与手持显示单元400固定。手持显示单元400也可设置滑轨机构以确保光捕捉单元300a或300b与手持显示单元400之间的简易拆卸与组装。
[0027]图8为本发明一实施例的一种医用检测装置的手持显示单元400的示意图。如图8所绘示，手持显示单元400可包括一接合部位401与一显示装置402。设置接合部位401以可拆卸方式与光捕捉单元300a或300b或检测单元100连接。此外，接合部位401可包括一插座，其与信号输出端307接合并电性连接。手持显示单元400更包括一显示罩403以及一转轴404，将显示罩403连接到手持显示单元400。另外，医用检测装置更包括一手持部位405及邻近显示装置402的一投影单元406。所属领域的技术人员应可了解本发明的显示装置402包括但不限于薄膜电晶体液晶显示器、发光二极管、主动式有机发光显示器及其他背光显示器，不论是否包括阻抗式或电容式屏幕触控功能，其尺寸是介于对角线长度约为I英寸至13英寸。所属领域的技术人员也了解可设计显示装置402包括各种所需的使用者介面、资料操作及系统操作功能。此外，医用检测装置更包括一资料储存媒介(未绘示)用以储存医用检测装置所捕捉的影像。可选择设置手持显示单元400与周边储存装置连接，用以储存医用检测装置所捕捉的图像或影像。为确保显示装置402能与其他具有显示功能的系统进行信号输出的分享与交换，手持显示单元400可内建或设置有线或无线的信号传输单兀。
[0028]所属领域的技术人员应了解本发明的手持显示单元400并不限于上述图示的内容，具有不同设定的其他类别手持显示单元也包括在本发明的范围内。在使用者未握紧手持显示单元400时，可提供其他支撑结构，如皮带、带扣、钩子、脚架等以增加其稳定性及可携性。所属领域的技术人员也清楚本发明的医用检测装置可通过手持显示单元400与其他周边装置，如外部显示装置、储存装置、充电座、清洁座、无线信号传输器等连接以扩大医用检测装置的应用范围。
[0029]本发明的医用检测装置更包括一信号处理器，如编码器或解码器，或信号转换器，如模拟/数字转换器或数字/模拟转换器(未绘示)，其与感光元件305电性连接，以处理感光元件305所接收的信号。视实际医用检测装置的设计而定，信号处理器可以设置在光捕捉单元300a或300b内或手持显示单元400内。
[0030]依照医用检测装置的应用，本发明提供感光元件搭配所需光学元件及/或光源的选项。使用者可根据其需求与预算选择合适的光捕捉单元300a或300b、光传递单元200a、200b或200c及手持显示单元400。此外,包括感光元件305的光捕捉单元300a或300b并非与手持显示单元400或光传递单元200a、200b或200c以一体的形式制作成，因此未来使用者将更能只负担感测器升级的费用。另一方面，使用者也可根据所进行的医学检查选择所需光传递单元200a、200b或200c的光学元件来搭配感光元件305。既然可以从光捕捉单元300a或300b自由拆卸光传递单元200a、200b或200c，并且从手持显示单元400自由拆卸光捕捉单元300a或300b，因此使用者将更能负担取代包括光传递单元200a、200b或200c、光捕捉单元300a或300b及手持显示单元400的自由组合的整组医用检测装置内的每一模组或单元。
[0031]本领域技术人员应即了解可对上述各项实施例进行变化，而不致悖离其广义的发明性概念。因此，应了解本发明并不限于本揭的特定具体实施例，而为涵盖归属如权利要求书所定义的本发明精神及范围内的修饰。
【权利要求】
1.一种医用检测装置，其特征在于，其包括: 光传递单元，其包括至少一个第一光学镜片用以接收及传递光； 光捕捉单元，其与该光传递单元以可拆卸方式连接，该光捕捉单元包括感光元件及与该感光元件连接的信号输出端，该感光元件接收通过该光传递单元所传递的光并根据所接收的光产生电信号；以及 手持显示单元，其以可拆卸方式与该光捕捉单元连接以接收该信号输出端的该电信号，该手持显示单元包括手持部位以及显示部位，其根据接收的该电信号显示可见信号。
2.如权利要求1所述的医用检测装置，其特征在于，该光捕捉单元还包括镜片移动单元将一第二光学镜片支撑在该感光元件的上方，其中该镜片移动单元设定为调整该第二光学镜片与该感光元件之间的距离。
3.如权利要求1所述的医用检测装置，其特征在于，该光捕捉单元还包括镜片移动单元支撑棱镜及该感光元件，其中设置该镜片移动单元以调整该棱镜及该感光元件与该光捕捉单元的开孔之间的距离。
4.如权利要求1所述的医用检测装置，其特征在于，该光传递单元还包括围绕在该第一光学镜片周围的光源。
5.如权利要求1所述的医用检测装置，其特征在于，该光捕捉单元还包括围绕在该感光兀件周围的光源。
6.如权利要求5所述的医用检测装置，其特征在于，该光传递单元还包括导光柱将光从该光源导向物体。
7.如权利要求1所述的医用检测装置，其特征在于，该手持显示单元还包括插座用以电性连接该信号输出端。`
8.如权利要求7所述的医用检测装置，其特征在于，该信号输出端包括通用序列汇排流连接器。
9.如权利要求1所述的医用检测装置，其特征在于，该手持显示单元还包括邻近该显示部位的投影装置。
10.如权利要求1所述的医用检测装置，其特征在于，该手持显示单元还包括资料储存媒体用以储存该医用检测装置所捕捉的影像。
11.如权利要求1所述的医用检测装置，其特征在于，还包括一连接装置用以连接该光传递单元与该光捕捉单元。
12.—种医用检测装置，其特征在于，其包括: 检测单元具有前端，在其中设置光传递单元，以及后端； 光捕捉单元，其与该检测单元的后端以可拆卸方式连接，该光捕捉单元包括感光元件及一信号输出端与该感光元件连接，其中设置该感光元件接收通过该光传递单元所传递的光并根据所接收的光产生电信号；以及 手持显示单元，其以可拆卸方式与该光捕捉单元连接以接收该信号输出端的该电信号，该手持显示单元包括手持部位以及显示部位，其根据接收的电信号显示可见信号。
13.如权利要求12所述的医用检测装置，还包括连接机构在该检测单元的后端。
14.如权利要求12所述的医用检测装置，其特征在于，该光捕捉单元还包括镜片移动单元将第二光学镜片支撑在该感光元件的上方，其中设置该镜片移动单元以调整该第二光学镜片与该感光元件之间的距离。
15.如权利要求12所述的医用检测装置，其特征在于，该光捕捉单元还包括镜片移动单元支撑棱镜及该感光元件，其中设置该镜片移动单元以调整该棱镜及该感光元件与该光捕捉单元的开孔之间的距离。
16.如权利要求12所述的医用检测装置，其特征在于，该光传递单元包括第一光学镜片用以接收并传递光以及围绕在该第一光学镜片周围的光源。
17.如权利要求12所述的医用检测装置，其特征在于，该光捕捉单元还包括围绕在该感光元件周围的光源。
18.如权利要求17所述的医用检测装置，其特征在于，该光传递单元还包括导光柱将光从该光源导向物体。
19.如权利要求12所述的医用检测装置，其特征在于，该手持显示单元还包括邻近该显示部位的投影装置。
20. 如权利要求12所述的医用检测装置，其特征在于，该手持显示单元还包括资料储存媒体用以储存该医用检测装置所捕捉的影像。
【文档编号】A61B3/14GK103479317SQ201210193447
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2012年6月13日 优先权日:2012年6月13日
【发明者】黄灿坤 申请人:爱谱实业有限公司