Cámara médica.

Cámara médica, con

a) una fuente (55) de luz UV configurada como diodo semiconductor o diodo láser semiconductor de ultravioleta a azul;

b) un convertidor (8) de imágenes;

c) un sistema (22, 28, 34; 80) óptico para formar imágenes de una zona de examen en el convertidor (8) de imágenes;

d) un filtro (16; 59, 80);

e) una carcasa (10);

f) una ventana (16) de entrada; en la que

g) la fuente (55) de luz UV, el sistema (22, 28, 34; 80) óptico y el convertidor (8) de imágenes están dispuestos en la carcasa (10);

h) la ventana (16) de entrada la lleva la carcasa (10) y la luz emitida por la fuente de luz UV no puede llegar directamente a la misma; y

i) el filtro está formado por la ventana (16) de entrada o está dispuesto en la trayectoria del haz entre la ventana (16) de entrada y el convertidor (8) de imágenes

Cámara médica.

La invención se refiere a una cámara médica.

Una cámara de este tipo, configurada como endoscopio, puede deducirse del documento EP 1 99 45 A1. Comprende una unidad operativa, que comprende fuente de luz y sistema electrónico, así como un endoscopio unido de manera separable con la misma. El endoscopio comprende un conductor de fibra óptica, que se extiende desde una ventana de salida de luz hacia la fuente de luz de la unidad operativa. El endoscopio tiene además un convertidor de imágenes, en el que se forman imágenes a partir de la luz fluorescente que vuelve desde una zona de examen a través de una ventana de entrada del endoscopio y un objetivo. El espectro de la luz de excitación emitida desde la unidad operativa puede modificarse a través de un disco de filtro giratorio entre los colores rojo, verde y azul.

En el documento US 6 697 657 B1 se describe un endoscopio que es adecuado para el diagnóstico por fluorescencia de órganos internos. Una parte de catéter está acoplada a través de un espejo dicroico, por un lado, a una fuente de luz láser y, por otro lado, a un sensor fotoeléctrico. De esta manera puede utilizarse el mismo conductor de fibra óptica para trasladar la luz de excitación a la zona de examen y devolver la luz fluorescente inducida en la misma al sensor.

El documento US 6 697 666 B1 se refiere a una cámara para diagnosticar tejidos, por ejemplo tejidos del canal cervical. Como fuente de luz de excitación se emplea una lámpara de xenón con rueda de filtro aguas abajo. Un dispositivo de detección al que se le aplica la luz fluorescente comprende un espectrómetro en combinación con una matriz de CCD. Con ello puede detectarse la distribución espectral de luz fluorescente que vuelve desde una zona de examen.

El documento US 6 637 211 B1 da a conocer un endoscopio con una fuente de luz láser para luz UV y una fuente de luz blanca. La luz de estas dos fuentes se interrumpe intermitentemente de manera controlada por ordenador mediante obturadores sincronizados. La luz fluorescente se analiza empleando filtros de borde. Normalmente puede emplearse una lámpara de descarga por arco voltaico de xenón o una lámpara de descarga por arco voltaico de

mercurio como fuente de luz.

El documento WO 1/26576 A1 muestra una fuente de luz UV para su empleo en reacciones fotoquímicas en el campo de la odontología. Estas fuentes de luz pueden presentar una pluralidad de LED.

Las cámaras médicas con un convertidor de imágenes electrónico se están generalizando cada vez más en la medicina, para poder representar rápidamente resultados médicos, poder someter las imágenes a un procesamiento de imágenes y así obtener más información o/y para poder archivar las imágenes de manera económica y rápida.

Se conoce que un gran número de bacterias muestran una fluorescencia bajo excitación óptica con luz, lo que puede servir como rasgo cualitativo o incluso cuantitativo de una enfermedad. A este respecto, se determinan las propiedades espectrales de la fluorescencia de determinadas moléculas que existen en las bacterias y, por ejemplo, que aparecen en el metabolismo de las bacterias. Así, en muchas bacterias se producen porfirinas como productos del metabolismo, que tienen bandas de absorción en el intervalo de 35 - 45 nm (banda de Soret) así como 5 - 64 nm (bandas Q) y bandas de emisión a 63 ± 5 nm.

Para comprobar enfermedades provocadas por tales bacterias se irradia la zona afectada con luz de una onda de longitud que se ajusta a una molécula de fluorescencia respectiva de la bacteria. La luz emitida por la bacteria se comprueba con un detector que sólo reacciona a las señales luminosas a la onda de longitud de emisión correspondiente.

Mediante la presente invención se creará una cámara médica del tipo mencionado al inicio, que presenta una estructura compacta y es adecuada en particular para examinar superficies de tejido en cavidades corporales, por ejemplo en la boca.

Este objetivo se alcanza según la invención mediante una cámara médica con las características indicadas en la reivindicación 1.

Con la cámara según la invención se garantiza que la luz UV de excitación no pueda llegar directamente a la ventana de entrada. De esta manera, el fondo condicionado por la luz de excitación en la imagen obtenida es pequeño. Por tanto se representa también luz fluorescente débil con una buena visibilidad.

Perfeccionamientos ventajosos de la invención se indican en las reivindicaciones dependientes.

Con el perfeccionamiento de la invención según la reivindicación 2 se consigue que la luz UV se mantenga alejada

del convertidor de imágenes, mientras que la luz fluorescente se utiliza en su totalidad para la creación de imágenes.

Los filtros de borde, tal como se indican en las reivindicaciones 3 y 4, son adecuados muy especialmente para fines médicos.

Con una cámara según la reivindicación 5 se consigue una alta intensidad de la luz UV con una producción de calor reducida. Esto último se percibiría por el paciente como algo molesto y también podría llevar a daños en el tejido.

Con el perfeccionamiento de la invención según la reivindicación 6 se obtiene una iluminación uniforme del campo de visión.

El perfeccionamiento de la invención según la reivindicación 7 permite irradiar un punto de observación de manera intensa con luz UV y obtener una intensidad correspondientemente alta de la luz fluorescente. Sin embargo, a este respecto se garantiza en conjunto, a través del factor de trabajo del funcionamiento de la fuente de luz UV, que no aparezcan daños en el tejido.

Con una cámara según la reivindicación 8, el usuario puede regular, según sea necesario, la duración y la separación de los impulsos de luz individuales emitidos por la fuente de luz UV.

Una cámara según la reivindicación 9 permite observar la zona de tejido que va a examinarse también con luz blanca, lo que con frecuencia es deseable para complementar la observación por fluorescencia.

También el perfeccionamiento de la invención según la reivindicación 1 sirve para la iluminación uniforme del campo de visión.

Con una cámara según la reivindicación 11 se obtiene una imagen especialmente con mucho contraste de puntos de tejido afectados, ya que se sustrae la imagen de fondo.

Una cámara según la reivindicación 12 permite iluminar la zona de tejido que va a examinarse con luz UV de diferente longitud de onda. De este modo se obtiene una posibilidad adicional de distinguir entre tejido sano y afectado o zonas de tejido afectadas de manera diferente.

A este respecto es ventajosa de nuevo la medida según la reivindicación 13 en cuanto a una imagen especialmente con mucho contraste. El perfeccionamiento de la invención según la reivindicación 14 es ventajoso en cuanto al examen de zonas de tejido de difícil acceso.

Con la medida según la reivindicación 15 se consigue que la zona que va a examinarse quede libre de impurezas tales como sangre.

En las cámaras habituales en el mercado, el sistema óptico se construye, como es general en las cámaras, como sistema óptico telecéntrico. Para garantizar en un sistema óptico de este tipo buenas propiedades de formación de imágenes, la disposición de lentes en el lado del objeto, la disposición de lentes central y la disposición de lentes en el lado del convertidor tienen que construirse a partir de varias (por regla general dos) lentes individuales. Por este motivo los sistemas ópticos para este tipo de cámaras son caros.

Una cámara según la reivindicación 16 puede fabricarse de manera más económica con todavía buenas propiedades de formación de imágenes.

En el caso de una trayectoria del haz no telecéntrica, en cámaras médicas también pueden emplearse disposiciones de lentes que en cada caso en sí mismas no presentan propiedades de formación de imágenes especialmente buenas. En particular las disposiciones de lentes individuales también pueden implementarse mediante lentes individuales. De este modo se obtiene un ahorro de costes considerable, ya que se requieren menos lentes y también se simplifica el montaje del sistema óptico.

Si el diafragma de campo de visión se sitúa según lo indicado en la reivindicación 17, se obtienen propiedades de formación de imágenes especialmente buenas. La tercera disposición de lentes se utiliza en su zona central, donde los errores de distorsión son pequeños. La disposición de lentes central se utiliza también en sus zonas de borde. Sin embargo, no es necesario que presente superficies muy curvadas, de modo que la utilización de las zonas de borde de esta disposición de lentes... [Seguir leyendo]

1Cámara médica, con

a) una fuente (55) de luz UV configurada como diodo semiconductor o diodo láser semiconductor de ultravioleta a azul;

b) un convertidor (8) de imágenes;

c) un sistema (22, 28, 34; 8) óptico para formar imágenes de una zona de examen en el convertidor (8) de imágenes;

d) un filtro (16; 59, 8);

e) una carcasa (1);

f) una ventana (16) de entrada; en la que

g) la fuente (55) de luz UV, el sistema (22, 28, 34; 8) óptico y el convertidor (8) de imágenes están dispuestos en la carcasa (1);

h) la ventana (16) de entrada la lleva la carcasa (1) y la luz emitida por la fuente de luz UV no puede llegar directamente a la misma; y

i) el filtro está formado por la ventana (16) de entrada o está dispuesto en la trayectoria del haz entre la ventana (16) de entrada y el convertidor (8) de imágenes.

2.- Cámara según la reivindicación 1, caracterizada porque el filtro (16; 59; 84) es un filtro de borde.

3.- Cámara según la reivindicación 2, caracterizada porque el borde de filtrado se sitúa en una longitud de onda de 45 nm o más.

4.- Cámara según la reivindicación 3, caracterizada porque el borde de filtrado del filtro de borde se sitúa en 47 nm o más, preferiblemente en 55 nm o más.

5.- Cámara según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la fuente de luz UV comprende al menos un LED (55) UV.

6.- Cámara según la reivindicación 5, caracterizada porque la fuente de luz UV comprende un conjunto de LED (55) UV, que rodean la ventana (16) de entrada de manera distribuida uniformemente.

7.- Cámara según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la fuente (55) de luz UV se hace funcionar de manera sincronizada.

8.- Cámara según la reivindicación 7, caracterizada porque la duración y/o la distancia de los impulsos de reloj puede regularse.

9.- Cámara según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque está prevista además una fuente (64) de luz blanca.

1.- Cámara según la reivindicación 9, caracterizada porque la fuente de luz blanca comprende una pluralidad de LED (64) de luz blanca, que están distribuidos uniformemente alrededor de la ventana (16) de entrada y preferiblemente se hacen funcionar de manera sincronizada.

11.- Cámara según una de las reivindicaciones 7 a 1, caracterizada porque un generador (72) de reloj, además de primeros impulsos de activación que sirven para activar la fuente (55) de luz UV, proporciona impulsos de control que están desplazados en fase con respecto a los primeros impulsos de reloj y porque los primeros impulsos de reloj y los impulsos de control se entregan a un circuito (74) computacional, que actúa conjuntamente con una memoria (76) de imágenes de integración, añadiendo el circuito (74) computacional al recibir una primera señal de reloj la señal de salida del convertidor (8) de imágenes al contenido de la memoria (76) de imágenes, mientras que al recibir un impulso de control sustrae la imagen proporcionada por el convertidor (8) de imágenes de la imagen integrada contenida en la memoria (76) de imágenes.

12.- Cámara según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque comprende varias fuentes (55, 65) de luz UV, que funcionan con longitud de onda diferente.

13.- Cámara según la reivindicación 12, caracterizada porque un generador (72) de reloj proporciona primeros impulsos de reloj para la activación de la primera fuente (55) de luz UV y segundos impulsos de reloj para la

activación de la segunda fuente (64) de luz UV, que están desplazados en la posición de fase con respecto a los primeros impulsos de reloj, y proporciona impulsos de control en fase con ambos impulsos de reloj y aplicándose a un circuito (74) computacional ambos impulsos de reloj, que actúa conjuntamente con una memoria (76) de imágenes de integración y, al recibir un primer impulso de reloj o un segundo impulso de reloj, añade el contenido del convertidor (8) de imágenes al contenido de la memoria (76) de imágenes o lo sustrae y, al recibir un impulso de control sustrae el contenido del convertidor (8) de imágenes del contenido de la memoria (76) de imágenes.

14.- Cámara según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque el sistema (8) óptico comprende un sistema de fibra óptica.

15.- Cámara según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizada por un dispositivo (86) para proporcionar un fluido de tratamiento o de lavado a la zona que va a examinarse.

16.- Cámara según una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizada porque está previsto un diafragma (B*) que determina el campo de imagen y el convertidor (8) de imágenes está dispuesto sobre el eje del sistema (4) óptico, presentando el sistema (4) óptico una disposición (22) de lentes en el lado del objeto, una disposición (28) de lentes central y una disposición (34) de lentes en el lado del convertidor y porque el diafragma (B*) que determina el campo de visión o una imagen (B) del mismo se sitúa en la zona de la disposición (34) de lentes en el lado del convertidor.

17.- Cámara según la reivindicación 16, caracterizada porque el diafragma (B*) que determina el campo de visión o su imagen (B) se sitúa a una pequeña distancia por detrás de la disposición (34) de lentes en el lado del convertidor, que asciende a de aproximadamente el 2 a aproximadamente el 1 %, preferiblemente de aproximadamente el 2 a aproximadamente el 5% de la distancia entre la superficie (38) de delimitación posterior de la disposición (34) de lentes en el lado del convertidor y la superficie sensible a la luz del convertidor (8) de imágenes.

18.- Cámara según la reivindicación 16 ó 17, caracterizada porque la disposición (22) de lentes en el lado del objeto está formada por una lente (22) curva cóncava/convexa.

19.- Cámara según una de las reivindicaciones 16 a 18, caracterizada porque la disposición (28) de lentes central está formada por una lente biconvexa.

2.- Cámara según una de las reivindicaciones 16 a 19, caracterizada porque la disposición (34) de lentes en el lado del convertidor está formada por una lente biconvexa.

21.- Cámara según una de las reivindicaciones 16 a 2, caracterizada por un medio (18) reflector de luz dispuesto delante de la disposición (21) de lentes en el lado del objeto.

22.- Cámara según una de las reivindicaciones 16 a 21, caracterizada porque una ventana (16) de entrada situada delante de la disposición (22) de lentes en el lado del objeto está unida a nivel y de manera estanca con la carcasa (1).

23.- Cámara según una de las reivindicaciones 16 a 22, caracterizada por un dispositivo (46, 48; 6, 62) para desplazar el convertidor (8) de imágenes en la dirección del eje del sistema (4) óptico.

24.- Cámara según la reivindicación 23, caracterizada porque el dispositivo de desplazamiento presenta un elemento (48) de accionamiento que atraviesa una pared de la carcasa (1).

25.- Cámara según la reivindicación 23, caracterizada porque el dispositivo de desplazamiento presenta un electromotor (62), que se excita a través de una conexión de enchufe, a través de la cual también está unido el convertidor (8) de imágenes con un sistema electrónico de evaluación de imágenes.

26.- Cámara según una de las reivindicaciones 1 a 25, caracterizada porque la zona de examen se aísla frente a la luz parásita mediante una caperuza conformada de manera cilindrica o cónica, que se coloca sobre la ventana (16) de entrada.

27.- Cámara según una de las reivindicaciones 1 a 26, caracterizada porque la cámara presenta un convertidor de imágenes sensible al color, de modo que, cuando una parte de la luz de excitación en las bacterias o células atacadas se convierte en una luz de emisión de otra longitud de onda, esta modificación del espectro con respecto al estado sano puede reconocerse con el convertidor de imágenes sensible al color en forma de modificación de color.

28.- Cámara según la reivindicación 27, caracterizada porque la cámara comprende un sistema electrónico de evaluación de imágenes, que emplea la relación de las intensidades de diferentes componentes espectrales para obtener una medida de la enfermedad.