[发明专利]具有用于图像稳定的液体透镜的口腔内窥镜

说明书

技术领域

本发明一般涉及医疗诊断器具的领域，且具体涉及一种用于牙齿成像的装置。更具体来说，本发明涉及一种具有使用多电极设计来提供图像稳定的液体透镜的口腔内窥镜。

发明背景

虽然在检测、治疗和预防技术中已经存在改进处，但龋齿依然存在影响所有年龄段人的普遍情况。如果不适当且不迅速治疗，龋齿会导致永久性的牙齿损伤并且甚至导致牙齿脱落。因此，基于口腔内窥镜的牙齿成像极具益处。

存在已知的口腔内窥镜，诸如可从美国新泽西州劳雷尔山的ACTEON公司购得的口腔内窥镜。一般来说，口腔内窥镜在介于约1mm到约50mm之间的较大工作距离范围内操作。其可具有相当大的景深(DOF)，其在不同工作距离处不同。因此，聚焦调节用来提供良好的图像品质。但是，对于包括美国专利第6,019,721号(Holmes)中公开的口腔内窥镜的大多数已知口腔内窥镜来说，聚焦调节由操作工手动执行对透镜与成像传感器之间的距离的调节。常规口腔内窥镜不具有自动聚焦能力且必须针对每个图像单独调节焦点。因此，其不便于使用。

如同其它窥镜，常规口腔内窥镜会遭受因在图像撷取期间的振动引起的图像模糊。已经提出旨在减少图像模糊的图像稳定方法。举例来说，见使用浮动光学元件的美国专利第4,998,809号(Tsuji)和第5,040,881号(Tsuji)。

美国公开第2009/0141352号(Jannard)公开了一种使用四个液体透镜单元的透镜系统，一对液体透镜单元用来在一个方向上提供图像稳定，且另一对液体透镜单元用来在另一方向上提供图像稳定。

虽然提供图像稳定的常规窥镜可在其特定应用中实现一定程度上的成功，但其无法满足口腔内成像的空间和操作需求。因此，需要一种宽度很小、便于使用且能够在所有方向上提供图像稳定的口腔内窥镜。

发明概要

本发明的目的是提供一种能够在至少两个正交方向上提供图像稳定的口腔内窥镜。

本发明的另一目的是提供一种包括使用多电极设计以在至少两个正交方向上提供图像稳定的液体透镜的口腔内窥镜。

本发明的又一目的是提供一种仅由一个使用多电极设计以在至少两个正交方向上提供图像稳定的液体透镜组成的口腔内窥镜。

本发明的优点是本发明的窥镜宽度很小、长宽比很大、便于使用且能够在患者口腔中的图像撷取期间减少图像模糊。

这些目的仅通过说明性实例来给出，且这些目的可以是本发明的一个或多个实施方案的例示。可发生或熟悉本领域的技术人员显而易知通过公开的本发明固有实现的其它所需目的和优点。本发明由附属权利要求定义。

根据本发明的一个方面，提供了一种口腔内窥镜，其包括：成像系统，其包括成像传感器和沿着到成像传感器的光路导引光的一个或多个光导引元件；和图像稳定装置，其用于沿着光路调节光方向来补偿窥镜移动且其包括：(i)运动传感器，其提供指示窥镜移动的运动信号；(ii)可调节液体透镜，其沿着光路布置且包括第一不混溶液体与第二不混溶液体之间的界面，其中可调节液体透镜可被致动以响应第一对电极处的第一调节信号而相对于第一轴且响应第二对电极处的第二调节信号而相对于第二轴改变折射，其中第一和第二轴相对于彼此正交且均相对于光路正交；(iii)微处理器，其响应用于从运动传感器获得运动信号的储存指令并且与多个透镜驱动元件通信用来提供第一和第二调节信号到可调节液体透镜。

根据本发明的另一方面，提供了一种口腔内窥镜，其包括：成像系统，其包括成像传感器和沿着到成像传感器的光路导引光的一个或多个光导引元件；和图像稳定系统，其用于沿着光路调节光方向，所述图像稳定系统包括运动传感器、与运动传感器通信的微处理器、具有两对电极的液体透镜以及与微处理器通信用于施加调节信号到电极来驱动液体透镜的四个液体透镜驱动器，其中液体透镜包括容器，所述容器由具有第一光学指数的第一液体和与第一液体不混溶且具有第二光学指数的第二液体所填充，其中第二液体沿着界面与第一液体接触，其中第一和第二液体具有基本上相同的密度，且其中相应的第一和第二光学指数互不相同，且其中所述电极对处的电压在垂直于光轴的第一方向上、在垂直于第一方向且垂直于光轴的第二方向上以及在第一和第二方向的组合方向上调节光轴的倾斜度以使形成在成像传感器上的图像稳定。

附图简述

从下文对本发明的实施方案的更具体描述将显而易知的前述和其它目的、特征以及优点，如附图中所示。附图的元件不一定相对于彼此按比例绘制。

图1示出本发明的口腔内窥镜的透视图。