[发明专利]具有照明装置的可插入设备

说明书

技术领域

本发明涉及能够至少部分地插入对象内部腔体内并且包括照明装置的类似导管或内窥镜的设备。再者，本发明涉及用于这种设备的可替换部件以及用于检查对象的内部腔体的方法。

背景技术

从US20050137459A1已知一种内窥镜，该内窥镜具有布置在其末端用于照明体腔的有机发光器件（OLED）。由沿着内窥镜行进的单独光通道提供对体腔的检视。

发明内容

基于此背景，本发明的目的是提供一种尤其当期望特写检视时允许对内部腔体的改进检查的装置。

此目的通过根据权利要求1的设备、根据权利要求13的可替换部件以及根据权利要求14的方法来实现。优选实施例在从属权利要求中公开。

根据第一方面，本发明涉及一种能够至少部分地插入对象的内部腔体内例如插入机器或设备的间隙或者插入人或动物身体内腔内的设备。在后一种情形中，该设备尤其可以是导管、内窥镜、针或者类似（最低程度）侵入式设备。该设备包括下述部件：

a）光学系统，其用于收集称为目标区域的区域内的光，所述光通过在下文中将称为检视通道（viewing corridor）的光通道而来自设备的外部。按照定义，检视通道包括来自无穷远并且被该光学系统收集（即到达给定目标区域）的所有单一光线的路径。实际上，所收集的光将来自类似于利用该设备检查的内部腔体表面的外部对象，并且目标区域将例如对应于图像传感器的敏感平面。该光学系统可以设计成用于成像或者非成像应用。在成像应用中，入射光线之间的空间关系被保留以允许生成对象的图像，所述光来自于所述对象。在非成像应用中，所述空间关系不被保留或者至少不被评估（例如当在外部对象中激励的荧光的数量应由单个光电探测器确定时）。

b）照明器件，比如有机发光器件（OLED），其为该光学系统的一部分并且（完全或部分地）布置在前述检视通道内。通过该检视通道向该光学系统传播的光将因此至少部分地必须与OLED相互作用，例如穿过透明OLED或者被反射式OLED反射。适当的OLED的设计对于本领域技术人员是公知的并且已经描述于文献（例如Joseph Shinar（编辑）：Organic Light Emitting Devices，A survey，Springer，2004）。此外，具有单侧发射的透明OLED的架构将结合本发明的具体实施例予以描述。

所描述的设备提供将被检查和/或光学操纵的内部腔体的最佳照明，因为该设备使用OLED用于照明，该OLED布置在同一检视通道内，来自被照明的外部对象的光通过该检视通道被收集。因而光源和检视中心的光轴可以交叠，这保证了最佳的对外部对象的中心照明而没有阴影或其它干扰。再者，将光源集成在检视通道内提供了紧凑的设计，这在设备必须尽可能小的医学应用中是尤为有利的。

根据本发明的优选实施例，该光学系统的OLED可以是透明的，即按照定义它可以允许多于10%，优选地多于30%，最优选地多于70%的落在该OLED上的（来自给定入射角并且来自给定电磁频谱）的光强通过。这种透明OLED可以容易地集成到已有的光学系统的设计中。

光学系统尤其可以包括用于收集和重定向从外部进入该设备的光的至少一个透镜。附加地或者备选地，光学系统可以包括用于在延伸的空间距离上引导光的一个或多个光学波导。尤其是，光纤可以用于将光从位于体腔内的该设备的头部沿着该设备的轴引导至身体外部的装置。

该设备可以可选地包括图像传感器，例如CCD或CMOS芯片。当连接到适当的光学系统时，该图像传感器可以用于生成外部对象的电子图像，例如体腔内的解剖结构的电子图像。

OLED通常包括布置在阳极和阴极之间的有机电致发光层。当阳极和阴极具有不同透射特性时，即使在有机层内的光生成是各向同性的，但OLED到相对侧面的发射将是不同的。在根据本发明的设备中，具有非对称发射性能的OLED优选地布置成使得它在远离目标区域（光应在此处被收集）的方向上的发射高于朝向该目标区域的方向上的发射。照明外部对象的光的数量接着增大，不是来自外部对象的到达目标区域的光的数量减少。优选地，在远离目标区域的方向上的OLED发射多于OLED总的光发射的60%，优选地多于80%，最优选地近似为100%。

在本发明的优选实施例中，OLED设计成使得它包括

- 阳极、阴极以及布置在阳极与阴极之间的有机层，其中所述有机层、阳极和阴极构成该有机层中具有至少一个电致发光区域和至少一个非电致发光（无源）区域的结构；