[发明专利]外科手术天线

权利要求书

1.一种外科手术仪器，具有：

天线，所述天线包括：

具有波导腔的波导，用于传递频率在5GHz到100GHz之间的微波能量；以及

一段电介质材料，被连接成为所述波导腔的负载，所述一段电介质材料包括切割部件，所述切割部件包括具有用于切割生物组织的边缘的刀片以及用于从所述波导接收能量的耦合部分，

其中所述切割部件的刀片形成辐射部分，所述辐射部分被布置成在所述切割部件的刀片的边缘发射基本上均匀的微波辐射场，

其中，所述耦合部分包括阻抗变换器，所述阻抗变换器被布置成提供从所述波导到所述切割部件耦合的基本上最大的场。

2.根据权利要求1所述的外科手术仪器，其中所述阻抗变换器是锥形变换器或者阶跃变换器。

3.根据权利要求1所述的外科手术仪器，其中所述耦合部分包括短截线调谐器。

4.根据权利要求1所述的外科手术仪器，其中所述刀片为陶瓷，并且所述切割部件除了在所述耦合部分和被布置为发射所述辐射场的辐射部分以外具有金属化表面。

5.根据权利要求1所述的外科手术仪器，其中所述刀片为氧化铝或者蓝宝石，并且所述切割部件除了在所述耦合部分和被布置为发射所述辐射场的辐射部分以外具有金属化表面。

6.根据权利要求1所述的外科手术仪器，包括布置成调节所述仪器的阻抗的调谐机构。

7.根据权利要求6所述的外科手术仪器，其中所述调谐机构包括可调节地装配于所述波导中的三个螺杆。

8.根据权利要求6所述的外科手术仪器，其中所述调谐机构包括所述阻抗变换器，所述阻抗变换器与所述切割部件一体地形成，并被布置成使所述波导的阻抗与预定阻抗匹配。

9.根据权利要求8所述的外科手术仪器，其中所述阻抗变换器在沿着所述波导的方向上具有以下长度，该长度是在使用中的所述波导中传播的微波辐射的波长的四分之一的奇数倍。

10.一种外科手术切割装置，具有：

微波辐射源，布置成生成具有5GHz到100GHz的稳定频率的微波能量；以及

外科手术仪器，具有被通过线缆组件连接到所述微波辐射源的天线，所述天线包括：

被连接用以从所述源接收微波能量的波导，所述波导具有波导腔，以及

被连接成为所述波导腔的负载的一段电介质材料，所述一段电介质材料包括切割部件，所述切割部件包括具有用于切割生物组织的边缘的刀片以及用于从所述波导接收能量的耦合部分，

其中所述切割部件的刀片形成辐射部分，所述辐射部分被布置成在所述切割部件的刀片的边缘发射基本上均匀的微波辐射场；

其中，所述耦合部分包括阻抗变换器，所述阻抗变换器被布置成提供从所述波导到所述切割部件耦合的基本上最大的场。

11.根据权利要求10所述的外科手术切割装置，包括：

反射辐射检测器，连接在所述源与所述外科手术仪器之间；以及

阻抗调节器，连接在所述源与所述外科手术仪器之间；

其中所述反射辐射检测器被布置成检测通过所述仪器朝着所述源往回反射的微波辐射的量值和相位，并且所述阻抗调节器具有可基于检测到的所述反射的微波辐射的量值和相位而控制的可调节复阻抗。

12.根据权利要求11所述的外科手术切割装置，包括：正向和反射功率定向耦合器，布置成检测所述仪器与所述源之间的微波辐射，其中所述反射辐射检测器是外差接收器，布置成从由所述正向和反射功率定向耦合器耦合的微波辐射中提取量值和相位信息。

13.根据权利要求12所述的外科手术切割装置，其中所述阻抗调节器可基于所述检测器提取的相位和量值信息来调节，以使天线的辐射部分与正在治疗的生物组织动态地进行阻抗匹配。