《医疗器械概论》 第二篇第5章 医用光学仪器
医疗器械概论
脑电图机
从头皮描记的脑电波强度很小，一般为10～50μv，频率范围为 0.5～100Hz。国际上将脑电波按波的重复节律不同分类，统一为以 下四个频段。
脑电活动取决于意识水平
脑电图机
脑电图机
脑电图电极的安放位置
世界上绝大多数脑电图实验室采用的是国际10～ 20系统电极放置法。电极有各自的名称：位于左 侧的是奇数，右侧的是偶数．按近中线的用较小 的数字，较外侧的用较大的数字。
心电图机
心电图机的基本构成
导联 选择器
1mV定标器
前置 放大器
光电隔离
微机
浮地电源 按键
光
电
隔 主放大器
离
描记器
主电源
液晶显示
心电图机
心电图机
构成
心电输入：电极和导联线、导联选择开关、高频滤波器、保 护电路等
心电放大：前置放大器、主放大器等 心电测量：1mv定标、走纸速度控制等 心电记录：记录器、走纸机构等 电源
脑电图机
脑地形图仪
现代脑电地形图仪将脑电 图仪、诱发电位仪及自发脑电/ 诱发脑电地形图集于一体，在 彩色电视监视器上可显示16通 道脑电图，或16通道诱发电位， 或脑电地形图。
由自发脑电经统计分析绘成的地形图称为自发脑电 地形图；由诱发脑电各潜伏期作出的地形图称为诱发脑 电地形图。脑电地形图对诊断脑部疾病比波形更直观。 正常脑电地形图左右两侧对称。视觉诱发脑电地形图呈 现不对称性，说明被测者脑部有疾患。
如医学上的温度传感器，将一个非电量（人体体温）转换为电量
（电压或电流），从而被电路进行测量。
生物传感器
酶、抗体、抗原、 微生物、细胞、组
织、核酸等
由固定化的生物物质与适当的换能器组成的传感
医疗仪器原理
囊反搏
? 其他治疗设备 ：高压氧舱 、低温麻醉设备、冷冻刀等 、远红外 理疗设备及电化学治疗设备 、麻醉机
第二十三页，共27页。
辅助(fǔzhù)仪器设备
? 一部分与医疗有关(yǒuguān)的仪器既不直接 作疾病(jíbìng)诊断，也不直接用于疾病(jíb 这些是医学辅助设备。
? 医疗(yīliáo)仪器是生物医学工程研究成果的
体。 ? 生物医学工程研究的成果是现代医疗仪
器设计和开发的核心和基础。
第九页，共27页。
第十页，共27页。
二、什么是医疗(yīliáo)仪器
第十一页，共27页。
医疗器械定义(dìngyì)：
? 指单独(dāndú)或者组合使用于人体的仪器、设备、器分类有助于了解不同科室对医疗仪 器和工程技术的需求，但很多设备各个
科都使用，会有很多重复。
第十九页，共27页。
按物理原理(yuánlǐ)分类
? 医用电子仪器 ? 医用光学仪器 ? 医用放射(fàngshè)仪器
? 医用核物理仪器(yíqì)
? 现代医疗仪器是声、光、电、机械一体
医疗仪器(yíqì)原理
第一页，共27页。
教材内容
? 第一章：总论(zǒnɡ lùn) ? 第二章：生物电测量(cèliáng)设备
? 第三章：监护仪 ? 第四章：临床(lín chuánɡ)检验设备 ? 第五 ~八章：医学成像设备 ? 第九章：用于人体功能替代的设备 ? 第十 ~十一章：治疗设备 ? 第十二章：其他设备
第十二页，共27页。
医疗仪器(yíqì)的特点
现代医疗(yīliáo)仪器通常都是集电子、机
医用光学仪器ppt课件
5
6
医用内窥镜按结构可分为四类： 1.硬性内窥镜 硬性内窥镜的发展已经历了漫长的历 史。早在 1795 年 Bozzine 就首次制造出一 个以烛光为光源的硬件内窥镜，可观察到 直肠和子宫内腔。其种类主要有腹腔镜、 宫腔镜、尿道膀恍镜、关节镜、胸腔镜、 脑颅镜、直肠镜、鼻窦镜等。
7
8
2.软性内窥镜 软性内窥镜出现于20世纪50年代 光纤出现以后，它以柔韧的光纤传导 光源和影像，称为光导纤维内窥镜。 主要种类有胃肠镜、肺镜、肾结石镜 等。
医用光学仪器☞医用内镜
1
医用光学仪器
医用光学仪器主要有眼科光学仪器、显微 镜、医用内窥镜和医用激光仪器四大类。 医用内窥镜是随着光导纤维的出现而发展 起来的，广泛应用于消化道、泌尿科、肺科、妇 科、五官科、骨科中的诊断和治疗。装有CCD 摄像机及电视图像系统的内窥镜又称电子内窥镜， 可实时地显示脏器内的黑白或真彩色图像。
2
国内内窥镜市场中，外资品牌垄断了四分 之三以上的市场 在中国市场上，主要有日本的奥林巴斯、 富士，宾得这几家公司的电子内窥镜产品 为主导 那么国产品牌有哪些呢？嗯，我相信以后 会有
3
内窥镜
surendranaduthila@
4
ENDOSCOPY内窥镜
.
内窥镜是用来检测人体内腔 道的特殊医疗仪器。 病理学家使用内窥镜来 诊断，监测和手术处理各 种医学问题。
12
13
医用内窥镜若以临床应用范围分类， 可分为以下八类： ⑴胃肠内窥镜，⑵腹腔内窥镜，⑶脊柱内窥 镜，⑷颅内内窥镜，⑸关节内窥镜，⑹泌 尿系统内窥镜 ⑺妇产科内窥镜，⑻内窥 镜视频摄像机。
14
在不远的将来，内窥镜技术将会成为临床 医学微创技术的主流，如：胶囊式内窥镜 将向着功能样化、智能化、特点化的方向 发展，传统内窥镜也将与新技术结合。
《医用光学仪器》课件
能够获取身体内部结构的高清图像，用于诊 断和手术导航。
医用光学仪器的应用领域
眼科
光学显微镜和激光治疗仪等在 眼科诊断和手术中广泛应用。
消化内镜
皮肤科
内窥镜用于胃肠道的检查和疾 病治疗，无需切开病人的腹部。
激光治疗仪在皮肤科中用于激 光美容和治疗皮肤病。
常见的医用光学仪器
1 眼底相机
2 超声内窥镜
用于拍摄和评估眼底病变，如青光眼和黄 斑变性。
结合超声技术和内窥镜，可以观察内脏器 官的细微变化。
3 光学相干断层扫描（OCT）
4 激光近视矫正手术仪
通过测量光的干涉来获得眼部和其他组织 的高分辨率图像。
Байду номын сангаас
通过激光改变角膜形状，纠正近视等视力 问题。
医用光学仪器的特点
1
高分辨率
光学仪器可以提供高清晰度的图像，帮助医生做出准确的诊断。
便携式仪器
随着技术的发展，医用光学 仪器将变得更小巧轻便，方 便在任何地点使用。
总结和展望
医用光学仪器在医学领域中发挥着重要的作用，不断进步和创新，为医疗行 业带来了巨大的变革和发展。
2
无创性
大部分医用光学仪器能够进行无创检查和治疗，降低了患者的痛苦和风险。
3
实时性
光学仪器能够实时获取和显示图像，帮助医生进行及时的诊断和治疗。
医用光学仪器的发展趋势
高级成像技术
例如多光子显微镜和超分辨 光学显微镜，提供更详细和 精确的图像信息。
智能化和自动化
光学仪器将越来越智能化， 带来更高效的检查和手术过 程。
医用光学仪器
在医学领域中，光学仪器扮演着重要的角色。本课件将介绍医用光学仪器的 分类、应用领域、特点和发展趋势。
《医疗器械概论》 第二篇第2章 医用放射设备
X线的检查方法
（1）普通检查 1）透视（Fluoroscopy）：使X线透过人体被检查部位并在荧光屏上形成影像。
优点：经济；操作简便；能看到心 脏、横膈及胃肠等活动情况；同时 还可转动患者体位，作多方面观察， 以显示病变及其特征，便于分析病 变的性质，多用于胸部及胃肠检查。
其穿透能力的强弱与X线的波长以及被穿透物质的密度与厚度有关。X线波 长愈短，穿透力就愈大；物质密度愈低，厚度愈薄，则X线愈易穿透。 ②荧光作用
X线波长很短，肉眼看不见，但照射在某些化合物（如钨酸钙等）被 其吸收后，就可发生波长较长且肉眼可见的荧光，荧光的强弱和所接受的 X线量多少成正比，与被穿透物体的密度及厚度成反比。
电子猝然停止和外层电子跃 迁，部分能量以连续和特征X 射线的形式放出。
电低 源压
靶
靶
X射线
高压电源
第二节 医用X射线诊断装置
1.X射线成像基础
X射线机产生定向的、实用的X射线条件 应用电子源（阴极）来发射电子； 应有一个受电子轰击而辐射X射线的物体（阳极靶）； 要有加速电子使其增加动能的电位差（管压差）； 要有一个高度真空的环境（玻璃外壳），使电子在运动过程中尽
程，例如用X射线胶片显示，获利具有黑白对比、层次差异的X射 线图像。
第二节 医用X射线诊断装置
1.X射线成像基础
（3）X射线的产生 X线是一种高能光子束，由
真空管内高速行进的电子流 轰击钨或钼靶时产生的。
第二节 医用X射线诊断装置
1.X射线成像基础
（3）X射线的产生
阴极发热 产生电子
电子加速，撞击和 电离中的核外子。
可能减少能量损耗，保护灯丝不被氧化。
第二节 医用X射线诊断装置
光学仪器在医疗器械中的应用要点
光学仪器在医疗器械中的应用摘要人们通过对光现象的认识和研究,加深了对光本质认识的同时，也极大地推动了现代光学的迅速发展和光学仪器的广泛应用，特别是在医疗器械上的应用,为很多疾病解决了难题。
这次实习为我以后的工作和学习奠定初步的知识,使我能够亲身感受到由一个学生转变到一个职业人的过程.此外，更能体验生活的艰辛，激励自己好学的心，培养刻苦耐劳的精神,为以后走入社会奠定基础。
关键词:光学发展光学仪器光学应用医疗器械AbstractPeople passes pair of optical phenomena understanding and research, deepen the understanding of the essence of light at the same time， but also greatly promote the rapid development of modern optics and optical instruments are widely used, especially in the application of medical devices, for many diseases to solve the problem。
This practice for my future study and work to lay the preliminary knowledge， so that I can feel from a student to an occupation people process. In addition， it can experience the hardships of life, encouraging his good heart，industriousness and stamina training spirit, after entering the society lays a foundation。
医疗器械分类目录(第二类)
医疗器械分类目录(第二类)医疗器械是指用于预防、诊断、治疗、监测和缓解疾病的设备、仪器、器械、用具或其他类似的物品。
根据中国国家食品药品监督管理局的规定，医疗器械分为三类，其中第二类医疗器械具有中高风险性和中高安全性。
下面是第二类医疗器械的分类目录：1. 体外诊断试剂：包括检测病原体、生理、生化、免疫、血液学、微生物学等试剂。
2. 化验分析仪器：如化学分析仪、生化分析仪、荧光分析仪等。
3. 医用光学仪器：如内窥镜、外窥镜、手术显微镜等。
4. 医用超声仪器：如超声诊断仪、超声治疗仪等。
5. 医用高频设备：如高频电刀、高频治疗仪等。
6. 医用激光设备：如激光治疗仪、激光手术仪等。
7. 医用X射线设备：如X射线摄影设备、体层摄影设备等。
8. 医用核磁共振设备：如MRI设备、核磁共振显像仪等。
9. 医用放射性同位素设备：如放射性同位素治疗仪、放射性同位素诊断仪等。
10. 医用电子生理仪器：如心电图仪、血压监测仪等。
11. 医用妇产科设备：如超声产检仪、妇科镜等。
12. 医用眼科设备：如眼底相机、角膜矫正仪等。
13. 医用口腔设备：如牙科诊断设备、口腔内窥镜等。
15. 医用医学影像设备及器械：如CT设备、PET设备、医用图像处理软件等。
16. 医用装置：如呼吸机、手术台、体外心脏辅助装置等。
18. 医用麻醉设备：如麻醉机、麻醉监护仪等。
19. 其他医用器械：如医用电动手工具、医用电子设备等。
总的来说，第二类医疗器械的分类目录非常广泛，包括了各种用于检测、治疗和监测疾病的仪器、设备和器械。
它们在医疗过程中起到了至关重要的作用，帮助医生完成各种医疗操作和诊断工作，提高了医疗水平和治疗效果。
医用光学仪器
医用光学仪器TH7732007010932采用频域快速延迟线的光学相干层析系统的研制=Opti cal coherence tomogr aphy by adopting fr equency domain optical delay line[刊,中]/史国华(中科院光电所.四川,成都(610209)),丁志华//光电工程.2006,33(10).14建立了一套单模光纤型光学相干层析(OCT)成像系统。
系统采用了不同于国内其他组的新型频域快速扫描延迟线(FD ODL)和外差平衡接受技术,采取了一系列提高系统信噪比的方法,成功地实现高信噪比(113dB)、高分辨率、大成像深度的层析图像的提取,获得了纵向分辨率9 m、横向分辨率10m、深度2.88m的清晰的皮肤OCT 图像。
该系统比传统的采用时域延迟线的OCT在信噪比上高出了一个量级。
图5参13(于晓光)TH7732007010933激光多模式毛细管电泳检测器的光学设计及优化=Opti cal design and optimization of laser based mult imode detec tor for capillar y electr ophoresis[刊,中]/余振宇(武汉大学电子信息学院测控技术与仪器系.湖北,武汉(430072)),熊博//光子学报.2006,35(8).12481253提出一种基于毛细管电泳的激光多模式检测器。
为设计并优化其光路构型,进行了理论分析和数学推导,并采用Matlab仿真,得到光路中各参量优化取值范围。
在热透镜通道,激发光束腰半径越小,则热透镜效应越强,而探测激光束腰半径、束腰与样品距离、样品与探测面距离三个参量综合决定检出信号强度;在回射干涉通道,聚焦透镜焦距应较短,它与毛细管距离对检测影响很大,而与激光器、与探测面的两距离对检测影响相对较小;热透镜效应对回射干涉检测影响不明显,如要严格消除,可将两通道错开一适当距离。
医疗器械概论
过新陈代谢或免疫反应，但可与药物或药理作用 结合使用，是保持人类生命和健康的另一类必需 品。
7
• 生物医用材料和其他材料的主要区别：必 须有良好的生物相容性，即对人体组织、 器官、血液不致产生不良反应。
8
24
构成三要素
• 细胞 细胞是一切生物组织最基本的结构单位。干细胞是人体内 一种有潜力能够分化为其他类型细胞的特别的细胞，也是 生物工程广泛研究和利用的一种手段。
• 支架 支架是用于支撑细胞成长为一个完整的组织的框架材料。
• 生长信息 用于引导和协调组织内细胞活动的各种方法，目前已知的 能够影响细胞活动的生长信息包括各种蛋白质因子和电信 号。
• 对于生物医用复合材料不仅要求各组成部分材料 要满足生物学性能要求，更要求复合后的复合材 料也必须满足生物学性能要求。
• 医用高分子材料、医用金属和合金材料以及生物 陶瓷均即可作为复合材料的基材，又可作为其增 强体或填料，他们相互配合形成性质各异的生物 医用复合材料。
18
生物医用衍生材料
• 由天然生物组织经过特殊处理而形成的。 • 可取自同种或者异种生物，特殊处理包括维持组织原有构
5
• 无源医疗器械产品是各种生物医用材料的 加工和使用，因此材料质量的优劣直接对 产品的生物安全性和有效性有决定性的意 义。
• 按临床应用目标可分为眼科光学器械、口 腔材料和器械、外科植入物、医用高分子 制品、手术器械。
6
二、生物医用材料
• 生物医用材料（biomedical material）是用于对生 物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、 器官或增进其功能的新型高技术材料。
概论
上海理工大学专升本招生考试《医疗器械概论》考试大纲(2009年12月修订)本考试注重考察学生对医疗器械基本知识的理解，典型医疗器械的原理与组成的掌握程度，以及医疗器械的临床应用。
一、考试的内容及要求（一）医疗器械总论掌握医疗器械定义、分类，了解国内外医疗器械发展、了解医疗器械相关标准及监管法规。
（二）医用光学仪器与临床检验仪器了解医用光学仪器与临床检验仪器的发展；了解眼科仪器、显微镜、内窥镜、临床实验室仪器的分类、掌握内窥镜、自动生化分析仪、电解质分析仪的工作原理与结构。
（三）医用治疗设备了解手术室急救设备的组成和发展历史；了解呼吸机、麻醉机、人工肾、人工心肺机、心脏瓣膜输液泵、无影灯等设备的新进展；掌握呼吸机、人工肾、无影灯等仪器的基本原理与技术。
了解常用医院设备的历史与发展；了解各种手术器械、牙科治疗仪、综合手术床、消毒灭菌仪器等设备的分类；掌握牙科治疗仪、综合手术床的工作原理与应用。
（四）医用X线诊断装置与磁共振成像设备掌握医用X线机原理与组成；理解数字X线摄影系统和数字减影血管造影系统；了解CT扫描成像系统、螺旋CT和超高速CT机等计算机体层成像设备的基本原理、结构与临床应用。
理解磁共振的基本原理；掌握磁共振系统的基本组成与临床应用；了解磁共振设备的安全使用。
（五）核医学成像与治疗设备了解放射性核素成像原理；理解r照相机、单光子发射型计算机断层设备和正电子发射型计算机断层设备；了解医用电子直线加速器、r刀等治疗装置。
（六）生物电测量仪器理解生物电的产生及生物电信号测量的基本原理；了解心脏电传导系统、心电导联与心电图；了解心电图机的组成、原理及临床应用；了解心电图机中的抗干扰技术；理解数字心电图机的优势。
了解脑电图机、肌电图机、眼电图机的组成、原理及临床应用。
了解电子血压计的测量原理与组成；了解心音图仪的原理、组成及临床应用；了解多道生理记录仪的组成、原理及临床应用。
（七）生命指征监护仪器了解监护仪的作用、分类；了解心电床边监护仪的原理、组成及临床应用；了解多生理参数床边监护仪与中央监护仪的原理、组成及临床应用；了解动态心电监护仪与心电图无线遥测监护仪的原理、组成及临床应用；了解除颤监护仪、麻醉深度监护仪的原理、组成及临床应用；（八）超声诊断与治疗设备了解超声波的物理特性，掌握脉冲回波法以及各型超声波诊断仪的成像原理，了解超声诊断仪的基本组成及结构，理解影响仪器分辨率的主要因素；理解多普勒原理，了解超声彩色血流成像设备的组成结构；了解三维超声成像系统的组成及原理；了解超声多普勒胎儿监护仪的组成及原理；了解超声治疗的物理机理，了解超声治疗仪的组成及临床应用，了解强功率聚焦超声治疗的物理机理，了解强功率聚焦超声热疗仪的组成及临床应用。
医疗器械分类目录2010版
医疗器械分类目录2010版医疗器械是指医学用途的设备、器具、材料或其他相关产品，包括用于诊断、治疗、缓解疾病的器械以及用于疾病预防的器械等。
为了管理和监督医疗器械的安全性、有效性和质量，国家药品监督管理局（NMPA）发布了医疗器械分类目录。
医疗器械分类目录2010版是中国国家药监局于2010年发布的，分为16个章节，共计21个类别的医疗器械。
每个类别下又根据不同的功能或用途进行细分和归档。
此分类目录的发布旨在规范医疗器械的生产和销售，并保障患者和医务人员的用药安全。
下面是医疗器械分类目录2010版的主要内容：第一章：医用电子仪器设备这包括医用显像设备、医用监护设备、医用诊断设备、医用治疗设备等。
第二章：医用光学器具包括眼科器械、眼镜、眼假体、矫形器具等。
第三章：医用超声器械这类器械主要包括超声诊断设备、超声触诊器、超声手术刀等。
第四章：医用高频电器械高频电器械主要包括高频手术设备、高频治疗设备、高频止血设备等。
第五章：临床检验器械这类器械包括生化分析仪器、免疫学分析仪器、细胞分析、病理分析仪器等。
第六章：医用核素设备医用核素设备主要用于核医学诊断和治疗，包括放射性核素探测设备、核素治疗设备等。
第七章：医用磁共振设备医用磁共振设备主要用于医学影像诊断，包括核磁共振设备、磁共振成像设备等。
第八章：医用X射线设备医用X射线设备主要用于医学影像诊断和治疗，包括X射线机、CT扫描设备等。
第九章：医用中医器械医用中医器械主要用于中医诊疗，包括针灸器械、推拿仪器、中草药制备设备等。
第十章：医用纺织品、卫生材料这类器械主要包括手术用纱布、外科手套、一次性医用材料等。
第十一章：医用植入材料医用植入材料主要应用于植入手术，包括人工关节、植入合金材料等。
第十二章：介入器械介入器械主要包括导管、导丝、支架等。
第十三章：康复辅助器械康复辅助器械主要用于病患康复训练，包括义肢、矫形器、助行器等。
第十四章：其他器械这包括医用冷疗设备、医用采血器械、医用保险箱等。
医疗器械概论第二讲ppt课件
心音图仪—心音图仪
心音图仪—临床应用
只有正确区分S1和S2，才能正确判定 收缩期和舒张期，确定异常心音或杂音出 现的时期以及与S1、S2的时间关系。
内容概要
生理信息测量仪
Ø医用电生理仪器 Ø血压计 Ø心音图仪 Ø电子体温计 Ø听力计
电子体温计—工作原理
电子体温计—工作原理
电子体温计利用某些物质的物理参数， 如电阻、电压、电流等，与环境温度之间 存在的确定关系，将体温以数字的形式显 示出来。
听力计—纯音听力计
听力计结构示意图：
听力计—纯音听力计
临床应用： 一类高级诊断型 二类诊断型 三类简单诊断型 四类筛查型 五类骨导型
听诊法分类： 听诊法血压计分为人工听诊法血压计、
半自动听诊法血压计和自动听诊法血压计。 人工听诊法血压计常见的有水银血压计和血 压表；半自动听诊法血压计有助读式血压计； 自动听诊法血压计有听诊法自动血压计。
血压计—测量方法
2、示波法 示波法也叫振荡法 ，是90年代发展起来
的一种比较先进的电子测量方法。
基本构造：感温头、量温棒、显示屏、开 关、按键以及电池盖。
电子体温计—工作原理
电子体温计是利用温度传感器输出电信 号，直接输出数字信号或者再将电流信号 （模拟信号）转换成能够被内部集成的电路 识别的数字信号，然后通过显示器（如液晶、 数码管、LED矩阵等）显示以数字形式的温 度，能记录、读取被测温度的最高值。
血压计—概述
体循环动脉血压简称血压 （blood pressure， BP）。心室收缩，血液从心室流入动脉，此 时血液对动脉的压力最高，称为收缩压 （systolic bloo d pressu re，SBP）。心室舒张， 动脉血管弹性回缩，血液仍慢慢继续向前流动， 但血压下降，此时的压力称为舒张压（dia sto lic blood pressure，DBP）。
医用光学仪器
M m q
Magnification
如：一台投影仪
1000mm
35 mm slide 24x35 mm
p
1000 mm M = 35 mm = 28
投影出去的图像是我们人眼在 250mm处看到图像的28倍 如果我们用一个10倍的放大镜观察投影图像，我 们可以得到一个280倍的图像，但我们减少10倍的 视场范围。
n2=1的空气相对于n1=1.5的玻璃而言， 临界角
光学纤维：使光线沿着弯曲路程传播的光学元件，由直径约几微米的多根或单 根玻璃纤维组成的，每根纤维也分内外两层，内层 左右， 左右。
可得：
对于空气中的纤维 则：
为了使更大范围内的光束能在纤维中传播，我们应选择 n1和 n2的差值 较大的材料去制造光学纤维。
2.软性内窥镜 软性内窥镜出现于20世纪50年代 光纤出现以后，它以柔韧的光纤传导 光源和影像，称为光导纤维内窥镜。 主要种类有胃肠镜、肺镜、肾结石镜 等。
光导纤维内窥镜分头 端(医生手持操纵端)、远 端(插入脏器端)及弯曲部 分三部分组成。弯曲部分 是密封的软性套管，内有 两种光导纤维光束，导光 束和传像束，它们都是由 3万~5万根光导纤维组成 的光导纤维束。导光束用 于照明，它将来自光源的 光传输到内窥镜的末端以照明视场。导光束一般有两个， 两端都安装有导光透镜。传像束有一个，远端装有物镜， 头端装有目镜，传像束的每根光导纤维在内窥镜头尾两 端的相对位置总是一致的，因此在目镜上重建一幅拼成 的图像的位置不会混乱。
1.3 电脑视野仪
1.4 电脑角膜曲率仪
角膜的曲率是影响眼屈光 状态的重要因素。配戴角膜接 触镜、白内障术后置入人工晶 体的度数的选择，以及近视眼 手术放射状角膜切开等都需要 测定角膜曲率。 角膜曲率计是利用角膜的 反射性质来测量角膜曲率半径 的。在角膜前的一特定位置放 一特定大小的物体，该物体经 角膜反射后产生像，测量此像 的大小即可计算出角膜前表面 的曲率半径。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一节 光学基础
1.光学基础
人类对光的利用
望远镜、显微镜、光谱仪、光学计量仪器和技术、照相机（摄像机）、激光等。
光在医学中的应用
眼科光学仪器 显微镜 医用内窥镜 医用激光仪器 红外热像
光学系统的光学零件主要由透镜、柱镜、 反射镜及平行平板等组成。
2.显微电视图像系统
为了满足一机多用的要求，显微镜还设有为各种特殊用途而附加的装置， 如摄影，投影，荧光光源等带有摄影装置的显微镜叫做摄影显微镜。
电视显微镜和电荷耦合器显微镜是以电视摄像靶或电荷耦合器作为接收元 件的显微镜，在显微镜的实相面处装入电视摄像靶或电荷耦合器取代人眼 作为接收器，通过这些光电器件将光学图像转换成电信号，然后对之进行 尺寸检测、颗粒计数等工作。
第五章 医用光学仪器
THANKS
谢谢观看
（1）硬性内镜。 （2）纤维内镜。 （3）电子内镜。
第三节 医用内镜
1.医用内镜的组成原理
硬性内镜 硬性内镜的发展已经历了漫长的历史。早在1795年Bozzine就首次制造 出一个以烛光为光源的硬件内镜，可观察到直肠和子宫内腔。 硬性内镜以金属管为外壳，内装有物镜，目镜、棱镜、反光镜等光学元 件的硬性直管性内镜。 其种类主要有腹腔镜、宫腔镜、尿道膀恍镜、关节镜、胸腔镜、脑颅镜、 直肠镜、鼻窦镜等。
一个光学系统可以由一个或几个部件组 成，每个部件可以由一个或几个透镜组成， 组成的部件称为光组。
实际工作中，常把几个光组组合在一起， 通常两个光组的组合最常见，也是最基本的 组合。
光学系统
第一节 光学基础
2.光学系统
光学系统的基本组成 – 透镜
正透镜：凸透镜，中心厚，边缘薄，使光线会聚,也叫会聚透镜 会聚作用：出射光线相对于入射光线向光轴方向折转
第二节 医用显微镜
2.显微电视图像系统
（3）显微电视图像系统的演进：基于布氏显微镜发展而来。
将生物显微镜下已放大2~100倍 的光学图像再经光学放大、电子 变焦及数码放大后变成数字电子 图像，放大倍率提高到
光电放大器 生物显微镜
计算机 图像采
集 系统
彩色图像 显示器
彩色打印机
1000~30000倍； 采用计算机图像采集系统，可进
第四节 眼科光学仪器
2.检眼镜
（1）检眼镜的结构：直接检眼镜分为照明系统和观察系统；间接检眼镜与直接检 眼镜不同的是照明系统与观察系统分离。 （2）检眼镜的工作原理。 （3）检眼镜的功能和应用。 （4）检眼镜检查方法。
第四节 眼科光学仪器
3.眼底照相机
（1）眼底照相机的基本组成及原理。 （2）眼底照相机的功能：眼底照相机主要对眼底血液循环检查有着重要的临床 意义。
光波是视觉的载体。
第一节 光学基础
1.光学基础
人类对光的认识
弹性粒子 → 弹性波 → 电磁波 → 波粒二象性
1666年，牛顿提出微粒说，弹性粒子 1678年，惠更斯提出波动说，弹性波 1873年，麦克斯韦提出电磁波解释，电磁波 1905年，爱因斯坦提出光子假设 20世纪：人们认为光具有波粒二象性。
这类显微镜可以与计算机连用，这便于实现检测和信息处理的自动化，多 应用于需要进行大量繁琐的检测工作的场合，从而构成显微电视图像系统。
第二节 医用显微镜
2.显微电视图像系统
（1）显微镜结构：光学装置、机械装置。 光学系统：包括物镜、目镜、聚光镜和反光镜等； 机械装置：包括底座、镜臂、目镜筒、物镜转换器、载物台、粗调手
第三节 医用内镜
1.医用内镜的组成原理
电子内镜 1983年由美国Welch-Allyn公司首次推出的，被称为第三代内镜。 电子内镜由光源、视频图像系统及外科工作钳道组成。 电子内镜是在光导纤维内镜的基础上加视频图像系统组成的，但它不需 要传像束和目镜，而是在物镜后装一个CCD摄像头，由导线引出电信号， 传送到视频处理器经处理后，显示在彩色监视器上。屏幕上的图像还可 以记录在录像机上，或用视频激光打印机打印出来，或存储在磁盘上， 由计算机进一步处理。
第三节 医用内镜
1.医用内镜的组成原理
电子内镜 1983年由美国Welch-Allyn公司首次推出的，被称为第三代内镜。 电子内镜由光源、视频图像系统及外科工作钳道组成。 电子内镜是在光导纤维内镜的基础上加视频图像系统组成的，但它不需 要传像束和目镜，而是在物镜后装一个CCD摄像头，由导线引出电信号， 传送到视频处理器经处理后，显示在彩色监视器上。屏幕上的图像还可 以记录在录像机上，或用视频激光打印机打印出来，或存储在磁盘上， 由计算机进一步处理。
波眼部检查仪等。
第四节 眼科光学仪器
1.眼压计
（1）临床上测量眼压以求早期诊断和治疗青光眼是眼科的重要手段之一。
（2）眼压计（eye pressure meter）有接触式和非接触式眼压计。
1
1
2
3
A 4
1
2
3
2
A T S
P
眼压计光学系统
第四节 眼科光学仪器
1.眼压计
（3）眼压计的结构和工作原理 1）定位系统。 2）角膜压平与测量系统。 3）计时系统。
第二节 医用显微镜
1.手术显微镜
手术显微镜
使医生能看清精细结构，从而进行肉眼所无法做到的微手术，使得治疗范围 及手术愈合率大为提高，显微外科可使手术成功率自69%提高到93%。
手术显微镜由观察系统、照明系统和支架三大部分组成。其中，观察系统和 照明系统为其光路系统。
第二节 医用显微镜
理想光学系统的焦点、焦平面和主点、主平面都是表征光学系统特性的点和 面，这些特殊的点和面又称为光学系统的基点和基面。
焦点、焦平面、焦距（P198-199）。
第一节 光学基础
2.光学系统
几种常见的光学仪器
放大镜和目镜 放大镜是用来观察近距离微小物体的最简单的一种目视光学仪器，放大 镜总是与眼睛一起使用。 目镜是目视光学仪器的重要组成部分，它将物镜所成的像放大后成像在 人眼的远点，以便于人眼观察，目镜的作用相当于一个放大镜。
负透镜：凹透镜，中心薄，边缘厚，使光线发散，也叫发散透镜 发散作用：出射光线相对于入射光线向远离光轴方向折转
第一节 光学基础
2.光学系统
光学系统的作用
光学系统的基本作用是进行光束变换，也就是接收由物体表面各点发出的同 心光束（发散光束或会聚光束或平行光束），经过系统的一系列折射和反射 后，变换成为一个新的同心光束，最终生成物体的像，被人眼或其他接收器 接收。
供电系统
行显微图像的存档、计算、处理、 分类、打印与远程传输等功能。
具有计算机图像采集系统的高倍生物显微镜成象系统
通常由生物显微镜、光电放大器、计算机图像采集系统、彩色图像显示器、
打印机及供电系统组成。
第五章 医用光学仪器
第三节 医用内镜
第三节 医用内镜
1.医用内镜的组成原理
内镜是用来检测人体内腔道的特殊医疗仪器。
第五章 医用光学仪器
小结
1.医用光学仪器的主要内容为眼科光学仪器、临床常见光学仪器以及手术照 明设备。眼科光学仪器检查从角膜到眼底的屈光、眼压和视野；常见光学仪器主 要辅助观察或检查物质，为临床诊断提供依据。重点要掌握仪器的结构和使用功 能。
2.光学仪器集光、电等学科，涉及面广。因此，要熟悉光学基础知识和基本 光学零件的作用及在仪器中的用途，做到对医用光学仪器知其然更知其所以然， 为掌握医用光学仪器的功能打下扎实的基础。
第五章 医用光学仪器
第五节 医用手术照明设备
第五节 医用手术照明设备
1.手术无影灯
手术无影灯种类较多，但是主要有单孔立式，四孔、七孔立式，四孔、五孔吊 式，九孔吊式，十二孔吊式，母子吊式及组合式等。其中，母子吊式手术无影灯一 般为母十二孔、子五孔。
第五节 医用手术照明设备
2.冷光单孔手术灯
主要光源材料是冷光板，其产生的热量极少，有效避免手术中产生的热量对手 术过程的干扰，作为手术室辅助照明灯，还能满足层流手术室内对影响层流的主要 因素热源及障碍物的控制要求，有效解决了老式手术灯无法满足高标准净化手术室 要求的缺陷。
第三节 医用内镜
1.医用内镜的组成原理
纤维内镜 纤维内镜是软性内镜，出现于20世纪50年代光纤出现以后，它以柔韧的 光纤传导光源和影像。 主要种类有胃镜、肠镜、支气管镜、肾结石镜等。
纤维内镜的光学系统
第三节 医用内镜
1.医用内镜的组成原理
纤维内镜 光导纤维内窥镜分头端(医生手持操纵端)、远 端(插入脏器端)及弯曲部分三部分组成。弯曲 部分是密封的软性套管，内有两种光导纤维光 束，导光束和传像束，它们都是由3万~5万根 光导纤维组成的光导纤维束。导光束用于照明， 它将来自光源的光传输到内窥镜的末端以照明 视场。导光束一般有两个，两端都安装有导光 透镜。传像束有一个，远端装有物镜，头端装有目镜，传像束的每根光导 纤维在内窥镜头尾两端的相对位置总是一致的，因此在目镜上重建一幅拼 成的图像的位置不会混乱。
轮、微调手轮等。
第二节 医用显微镜
2.显微电视图像系统
（2）摄影系统： 采用像质好、有利于摄影的物镜。 若将摄影底片位置改用电视摄像机的靶面来替代，便成为电视显微镜。可
通过光信号转变为电信号，再经放大、传输处理，最后再屏幕上显示出来， 可满足多人观察。 若将摄影装置改成电影摄影机，便成为电影摄影显微镜，配上逐格器控制 拍摄时间间隔，可以将东、植物的细胞变化过程记录下来，便于对连续变 化的过程进行仔细观察、分析和研究，也能满足多人观察。
第五章 医用光学仪器
第四节 眼科光学仪器
第四节 眼科光学仪器
眼科光学仪器
眼科光学仪器分为检查仪器和治疗仪器两大类； 检查仪器又可分为常规检查仪器、验光仪器和特殊检查仪器。 光学部分分为照明系统和观察系统； 常规检查仪器有视力表、裂隙灯显微镜、检眼镜、眼压计、视野计