光导向装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种适于与光束（６６）对齐的一装置（４０），该装置包括具有光束进入点的一装置主体（４３）、一光传导通道、以及被装置（４０）承载并与光束的进入点分隔开的一感测体（２５）。感测体（２５）用来指示装置（４０）和光束（６６）之间的对齐。光束（６６）在装置（４０）内沿着通道行进至感测体（２５）。光导向装置设置在通道的内部以增强对齐的精确度。光导向装置具有形成其内部的导向通道的壁。当设置在装置（４０）的内部时，光导向装置的壁阻挡未对齐的光线到达感测体（２５），但允许对齐的光束通过装置（４０）中的导向通道传导至感测体（２５）。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的背景1．本专利技术的领域本专利技术总的涉及在光传导介质内引导光束的领域，具体讲，涉及在光传导介质内沿预定路径引导光束的结构。
技术介绍
可视光束例如激光经常使用在涉及成像设备的各种过程中，以确定接近表面下的目标例如病人体内的肿瘤或其他区域的进入点和角度。在这些过程中，可视光束通常作为用侵入装置接近表面下的目标的可视的引导，侵入装置保持在与光束对齐的位置。在计算机层析X射线摄影或X射线透视的过程中，成像用来定位和确定需要处理或医疗检查的表面下的目标的位置。一旦确定表面下的目标的位置，医生可使用成像装置来选择用侵入装置例如针、导液管、定位线或其他活组织检查工具接近表面下目标的所需路径，以进行必须的程序。选定合乎需要的路径之后，通过使该侵入装置保持与所选定的路径对齐，医生将该侵入装置沿路径引导至目标。实践中，在医疗程序的过程中恒定地保持侵入装置与选定的路径的对齐是困难的。该保持对齐问题的一个解决办法揭示在专利申请系列08/859,380“带有对齐指示的能量导向装置和方法”(“Energy Guided Apparatus And MethodWith Indication of Alignment”)，该申请被引述在此。描述在该申请中的是一个可视光束例如激光，该光束沿预定的路径被引导至病人体内的预选定的目标，由此照亮路径并使医生能够看清该路径。描述在该申请中的侵入装置具有一光传导通道，该通道允许光束通过一个开口进入到该装置中并在光传导通道内传导。如果光束和侵入装置适当地对齐，光束传输通过该通道并到达一传感器，该传感器通过散射可视光或通过适于具体应用的其他方式来指示对齐。对于正确、精确和有效地完成医疗程序，可视光束与侵入装置的对齐的精确度是重要的。因为一般应用在医疗中的激光束具有较高的能量集中度，从侵入装置的光传导通道的内表面上反射的未对齐的激光束仍然能够到达传感器，由此错误地指示侵入装置与密集的激光束之间的对齐。这会显著降低激光束和该装置的对齐的精确度，由此导致医疗程序的错误进行。例如，距激光源750毫米的距离聚焦在1毫米的点上的5mW的激光具有等同于以750毫米的距离观察35,000瓦的灯泡的可视的光强。其结果是，这样强度的非对齐的激光束可从传导通道的内表面上反射并错误地指示侵入装置与密集的激光束的对齐。本专利技术的简要说明因此本专利技术的一个目的是通过界定位于该装置中的一个路径，只有基本对齐的光束才可沿该路径传导并到达一对齐指示器，该对齐指示器是响应照亮的一传感器的形式，来增强可视光束与一侵入装置之间对齐的精确度。本专利技术的另一目的是通过在该装置内设置一结构，该结构可防止未对齐的可视光束接触对齐指示器，来排除对对齐作出错误的肯定指示的可能。本专利技术的另一目的是通过使用在侵入装置内引导光束的一种方法，来减小未对齐的可视光束接触对齐指示器的可能性。本专利技术的另一目的是将引导光束的该结构结合到不同类型的侵入装置中。本专利技术提供适于与光束对齐的一种器械，该器械包括具有光束进入点的一器械主体、一光传导通道和被该器械承载并与光束的进入点分隔开的一感测装置。该感测装置提供该装置与光束之间的对齐或未对齐的指示。光束沿着光传导通道在装置内行进，该光传导通道从进入点延伸至感测装置。一个或多个光导向装置设置在光传导通道的内部以增强该器械与光束之间对齐的精确度。该光导向装置具有在导向装置内形成导向通道的一个壁。当设置在该器械中时，导向装置的壁阻挡未对齐的光束到达感测装置，但允许对齐的光束沿预定路径传导通过器械内的通道并到达感测装置。还提供了在瞄准设备中将可视光束与侵入装置对齐的一种方法。该瞄准设备产生光束，光束在进入点进入到侵入装置中并在该装置内沿光传导通道传导。该方法要求设置至少一个光导向体，光导向体界定光束在装置内传导的预定路径。当定位该装置，使光束沿着由一个或多个导向装置界定的路径在装置内行进时，使用者将观察到该装置承载的感测装置的响应。该响应指示光束和该装置之间的对齐或未对齐。通过参考以下的描述和附图，对于本领域中的技术人员，本专利技术的这些和其他目的及优点将变得愈加显而易见。附图的简要说明附图说明图1是与本专利技术的光导向装置一起使用的瞄准设备和一侵入装置的示意图。图1A是一侵入装置的一个端部的立体图，光束从该端部进入到该装置中。图2是示出对准直作出错误的肯定指示的一光导通道的剖视图。图3是带有两个位于光导通道中的本专利技术的光导向装置的一侵入装置的剖视图。图4是本专利技术的光导向装置的一种形式的立体图。图5是本专利技术的光导向装置的另一形式的立体图。图6是带有光导向装置的一注射器实施例的剖视图。图7是带有按照本专利技术的另一实施例的一传感器的光导通道的剖视图。较佳实施例的详尽说明如1所示的是与可视光束66一起使用以接近表面之下的目标50的一侵入装置40的一个例子。该侵入装置可以是注射器、活组织检查针、套管、钻孔器或类似装置。如图1所示，较佳地与本专利技术的装置结合使用的一瞄准设备60提供可视光束66，光束66向着表面下的目标50沿预定的路径65行进。大多数情况下，通过使用成像设备例如X射线装置、计算机层析X射线摄影机、或磁共振成像机械来确定表面下的目标50的位置。光束66照射在物体80的表面52上，以预定的点和预定的角度穿入。该点和角度一起来帮助界定直至表面下的目标50的瞄准路径线65，也就是指预定的路径65。当沿着路径65行进至目标50时，可视光束66可用来引导侵入装置40以将要描述的方式沿路径65接近目标50。瞄准设备60较佳地是Landi等人的美国专利5,212,720中描述的双发射类型的瞄准设备，其内容引述在此。在该瞄准设备中，沿着通过使用两个发射源、一X射线源61和较佳地为激光源的可视的光源62所得到的预定路径65瞄准透过X射线但不透明的物体的的表面下的区域，如80处所示。一旦瞄准设备60已将可视光束66沿着预定的路径65引导至表面下的目标50，如40所指示的侵入装置可用来穿透表面52以接近表面下的目标50。表面52可以是病人的身体、或一个结构例如墙壁、船体或其他表面结构，需要引导一侵入装置穿过它以接近表面下的目标。如图1和1A所示，按照本专利技术的较佳实施例，侵入装置40包括一主体43，主体43在其一个端部35处带有开口36。与主体43相关的一发射传导介质44包括一传导通道45，可视光束66可沿传导通道45传导。可视光束通过开口36进入到装置40中并在该装置内沿通道45行进，直到它到达感测装置25。感测装置25可用响应可视光的任何材料制造，或者是响应其他类型的电磁传输的传感器。感测装置可以设置响应它接收到的射线的可视的指示，或者它可设置响应接收到的射线的可听到的或其他类型的指示。所有这些变化都处在本专利技术的范围之内。可视光束66可以是能够照亮预定路径65并使其可视的任何类型的射线，例如准直光束或激光光束。本专利技术的较佳实施例建议使用激光光束。本领域的技术人员可理解到，与图1中49处的所示相似，具有用以经皮地接近表面下的目标的各种装置的广泛的装置和工具可包括带有开口36的主体43、传导通道45和感测装置25。除医疗装置外，这些装置包括钻孔器、扩孔器、冲孔器或用来穿过表面以到达表面下的目标的其他工具。装置40类型的侵入装置的结构的详尽描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
在一个侵入装置中，该侵入装置具有在一端带有一个开口的一主体，并具有位于其内用于传导通过该开口进入该侵入装置的射线束，以及被该装置承载并与该开口分隔开的一感测体，该感测体用以指示该装置与射线束之间的对齐或未对齐，该射线传导区域包括： 设置在该侵入装置的主体内的一通道，该通道允许射线束在该装置内传导并到达感测体；以及 设置在该开口和感测体之间的通道内部的指示一个导向体，该导向体界定射线束在通道内传导的预定路径，以致该侵入装置与射线束对齐。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JC麦克尼利，MK朗迪，
申请(专利权)人：明拉德股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]