[发明专利]用于静脉通道的导管位置检测方法和设备

权利要求书

1.一种用于静脉通道的导管位置检测系统，包括：

一导管，其具有用于照射其针尖的发光器；以及

一红外检测器和图像投影仪，其用于同步检测图像脉管系统和在皮肤表面下所述针尖的位置，其还作为响应用于投射所述图像到皮肤上以显示所述针尖相对于所述脉管系统的位置。

2.如权利要求1的系统，其中导管包括设置在所述针头内并在所述针尖处终止的光导，并且所述发光器照射所述光导以便向所述针尖传播光。

3.如权利要求2的系统，其中所述发光器产生的光的波长对组织是可透射但容易由血红素所吸收。

4.如权利要求3的系统，其中所述波长在650-1100nm范围内。

5.如权利要求4的系统，其中所述发光器是激光器。

6.如权利要求4的系统，其中所述发光器是LED。

7.如权利要求2的系统，其中所述发光器设置在外壳内远离所述针尖的所述导管的末端处。

8.如权利要求2的系统，其中来自所述发光器的光通过经由光源耦合器耦合到针套的光学纤维进行传播，所述外壳设置在远离所述针尖的所述导管的末端处，并且所述耦合器在发光器和所述光导之间提供对准。

9.如权利要求1的系统，其中来自所述发光器的光直接穿过所述针头到达所述尖端。

10.如权利要求9的系统，其中所述导管与光学纤维相连接，该光学纤维通过光源耦合器耦合到针套，所述外壳设置在远离所述针尖的所述导管的末端处，其中所述耦合器在光学纤维和所述光导之间提供对准以便光直接穿过所述针头到达所述针尖。

11.如权利要求10的系统，其中所述导管进一步包括透明的、医学上允许的塑料窗口，将其模制到所述针套中，以创建使用作插管术的可视指示器的回血腔。

12.如权利要求11的系统，进一步包括模制成所述窗口的并具有半径的平凸透镜，该半径匹配用于将所述光光耦合到所述针头的所述光学纤维的纤维数值孔径输出。

13.如权利要求12的系统，其中所述发光器产生的光的波长对组织是可透射但容易由血红素所吸收。

14.如权利要求12的系统，其中所述波长是在650-1100nm范围之间。

15.如权利要求12的系统，其中所述发光器是激光器。

16.如权利要求12的系统，其中所述发光器是LED。

17.如权利要求1的系统，其中所述红外检测器和图像投影仪包括用于照射所述脉管系统的第一发光器、用于照射所述导管的第二发光器、用于检测未由血红素所吸收的反射的光的第一IR成像器和用于检测来自所述针尖的光和由所述导管所反射的光的第二IR成像器。

18.如权利要求17的系统，其中所述第一和发光器的照射波长都在650-1100nm范围内，但要处于不同的波长并且至少彼此相差50nm。

19.如权利要求1的系统，其中所述红外检测器和图像投影仪包括用于照射所述脉管系统的第一发光器、用于照射所述导管的第二发光器、和用于检测未由血红素所吸收的反射光以及来自所述针尖的光和由所述导管反射光的IR成像器，其中调节所述的第一发光器以产生定时光脉冲，并且调节所述第二发光器以便当所述第一发光器未产生光脉冲时偶尔产生定时光脉冲。

20.如权利要求19的系统，其中所述第二发光器设置在极为接近所述IR成像器，当将第一发光器打开时IR成像器检测来自其中的光并使得所述第二发光器关闭。

21.如权利要求1的系统，其中所述红外检探测器和图像投影仪包括用于照射所述脉管系统的第一发光器、用于照射所述导管的第二发光器、和用于检测未由血红素所吸收的反射光以及来自所述针尖的光和由所述导管反射光的IR成像器，其中来自第二发光器的光比来自第一发光器的光更明亮，以使得IR成像器能够在来自第二发光器的强光和来自第一发光器未由血红素所吸收的反射的漫射光之间进行区分。

22.如权利要求21的系统，其中所述IR成像器使用图像处理和灰阶过滤在所述强光和所述反射光之间进行区分。

23.如权利要求1的系统，其中使用彩色投影将所述图像投影到皮肤上，以显示所述针头相对所述脉管系统的位置。