一种儿科医生检查用探照装置

本发明属于医疗器械，具体是一种儿科医生检查用探照装置。

背景技术：

1、在儿科临床检查中，医生经常需要对患儿口腔、咽喉、耳道、鼻腔等腔体部位进行观察和操作，良好的照明是保证检查准确性和操作安全性的基本条件。现有儿科医生检查中常用的照明手段主要为医用手电筒、头戴式检查灯或固定灯头的简易检查灯。这类传统照明装置的光束出射角度通常是固定或仅能通过手动粗略调节的，在实际使用中存在以下问题：

2、首先，固定角度的照明难以适配不同深度和形态的检查部位，医生需要频繁调整手持姿态或让患儿变换体位来获得理想光照，操作不便且极易产生照明盲区或黏膜反光，影响观察效果。

3、其次，现有儿科医生检查照明装置普遍缺乏面向检查过程的智能感知与自动调节能力。例如，在检查过程中无法自动识别并跟随医生的检查焦点进行光束角度适配，也无法在患儿突然晃动、光线可能直射眼睛时主动做出避让响应，强光入眼不仅引起患儿不适，更存在潜在的视网膜安全隐患。虽然部分通用照明系统引入了亮度的自动或手动调节，但大多存在调节方式生硬、存在可见频闪等问题，容易加重视疲劳和不适感。

4、为此，针对儿科医生检查的特殊需求，有必要提出一种既能实现多角度灵活照明，又能确保强光探照安全的探照装置。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种儿科医生检查用探照装置，通过悬浮张紧柔性基底与非接触式电磁驱动结合，以磁场直接驱动柔性基底局部形变来实现发光元件的多角度偏转，消除了运行噪音与机械磨损，契合儿科医生检查的静音与卫生需求；同时通过集成视觉感知与闭环控制，能够自动识别并实时跟随检查焦点进行光束角度调节，预判瞳孔区域实现光束快速避让与亮度同步衰减，保障患儿眼部安全，配合无频闪恒流调光和环境光动态补偿，为儿科临床检查提供了一种安静、精准、安全且高度智能化的照明工具。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种儿科医生检查用探照装置，包括手柄主体和与手柄主体前端固定连接的照明头，所述照明头包括：

3、外壳，外壳前端固定连接有透明密封镜片；

4、柔性基底，由弹性材料制成，柔性基底外周与外科内壁固定连接并使柔性基底呈悬浮张紧状态，柔性基底远离手柄主体的一侧固定连接有若干发光元件，柔性基底另一侧在与发光元件对应的位置均固定连接有磁性体；

5、励磁驱动板，励磁驱动板与外壳内壁固定连接，励磁驱动板上设有若干励磁线圈组，励磁线圈组均与磁性体一一对应，励磁线圈组用于在通电时产生磁场，驱动柔性基底产生局部弹性形变；

6、控制器，与手柄主体内壁固定连接，与发光元件和励磁线圈信号连接，控制器用于输出调光电流和励磁电流。

7、本发明的基本原理在于以可控弹性形变实现光束出射角度的连续调节。在自然状态下，柔性基底保持初始平面形态，各发光元件朝正前方出射光束；当基底局部受到定向力矩作用时，对应区域发生可控弹性形变，带动该处的发光元件随之偏转，改变其光束出射方向。

8、上述定向力矩的产生依赖于非接触式电磁驱动原理。控制器向不同线圈输出方向与幅值可调的励磁电流，线圈通电后产生极化的磁场，该磁场与对应的磁性体之间产生吸引力或排斥力。通过对同一磁性体对应的正交布置线圈施加差分式电流驱动，可在该磁性体上合成任意方向的侧向作用力，进而对柔性基底对应区域施加精确可控的弯曲力矩，实现发光元件在二维空间内的任意偏转。当励磁电流撤销后，磁场消失，柔性基底依靠自身材料的弹性回复力自动复位至初始平面状态，无需设置额外的回位机构。

9、而在控制层面，系统通过摄像头实时采集检查区域图像，控制器对图像进行分析，识别其中的检查目标或观察焦点区域，并根据目标的空间位置信息，解算出各发光元件所需的目标偏转角度，再将其换算为对应励磁线圈的驱动电流参数，输出至励磁驱动板执行。这个感知-解算-电磁驱动的闭环控制过程以高频迭代运行，使得光束能够实时跟随检查焦点的移动而动态调整，始终保持对被观察区域的最佳照明覆盖。同时，控制器还基于图像分析预判光束是否即将进入瞳孔安全区域，一旦预判到潜在风险，即通过快速调节对应线圈的励磁电流使光束偏转避让，并同步衰减其亮度，从而在不中断整体照明的条件下实现对患儿眼部的无感保护。

10、进一步，柔性基底为聚合物薄膜，磁性体为径向充磁磁座。

11、进一步，励磁线圈组包括至少四个励磁线圈，同一励磁线圈组中的励磁线圈呈正交十字形分布，励磁线圈用于对相应的磁性体施加至少两个正交方向的磁力。

12、进一步，手柄主体前端与照明头的外壳后端螺纹连接，接合处包裹有环形密封件；照明头的后端设有密封防水接头，发光元件和励磁线圈的电气引线通过密封防水接头与手柄主体内的控制器导通。

13、进一步，手柄主体内还设有励磁驱动模块和调光模块；

14、励磁驱动模块，用于根据控制器的控制信号向励磁线圈提供驱动电流；

15、调光模块，用于以高于人眼感知频率的恒流方式驱动发光元件。

16、进一步，照明头内还设有感知组件，感知组件包括摄像头、红外补光灯和环境光传感器，摄像头的镜头朝向透明密封镜片，红外补光灯用于发射不可见红外光。

17、一种儿科医生检查用探照系统，包括与探照装置信号连接的控制单元，控制单元被配置为：

18、获取所述摄像头采集的图像；

19、基于图像对检查目标或观察区域进行识别；

20、根据识别结果，控制向励磁线圈输出的电流，以调节对应发光元件的偏转角度；和/或，调节各发光元件的发光亮度。

21、进一步，控制单元还被配置为：根据预设的检查部位模式，调用预存的电流参数矩阵，驱动多个发光元件协同偏转至与检查部位相适配的角度组合，以形成预设的照明光斑。

22、进一步，控制单元还被配置为：从图像中实时识别瞳孔区域，并预判各发光元件的光束路径；

23、当判定某一发光元件的光束即将进入瞳孔区域时，立即调节其对应的励磁线圈电流，使该发光元件快速偏转以避让瞳孔，并同步降低其发光亮度；

24、当判定该光束已移出瞳孔区域后，控制该发光元件以渐变方式恢复至原偏转角度和亮度。

25、进一步，控制单元还被配置为：根据环境光传感器检测的环境亮度，动态调整发光元件的输出亮度；和/或，对发光元件进行无频闪调光控制。

26、本技术方案的有益效果：（1）通过悬浮张紧的柔性基底与非接触式电磁驱动结构，对各发光元件独立施加正交方向的磁力作用，使每颗灯珠均可实现二维连续偏转，光束角度灵活可调。配合预设场景模式，可一键形成聚焦光斑、掠射照明或窄光束等不同照明形态，彻底消除口腔咽喉、颊黏膜、齿龈等复杂部位的照明死角与反光干扰。

27、（2）通过红外摄像头与图像识别算法实时定位瞳孔区域，预判光束路径，一旦判定光束即将进入瞳孔安全区，在极短时间内通过调节励磁线圈电流使对应发光元件快速偏转避让，并同步将亮度衰减至安全范围；其余未指向瞳孔的发光元件维持原照明状态，避免画面骤暗。待光束移离瞳孔后，以渐变方式缓慢恢复角度与亮度，避免明暗突变造成二次刺激，从根本上保障患儿眼部安全与检查配合度。

28、（3）通过图像识别自动判别口腔、耳道、眼周等检查部位并匹配初始标准照度，由环境光传感器实时采集环境亮度并动态微调输出，减小明暗反差，全程采用高频恒流调光，无可见频闪，从源头消除频闪诱发的视觉不适。

29、（4）摒弃电机、齿轮、连杆等机械传动部件，消除运行噪音，避免机械声响惊扰患儿，营造安静的检查环境，在此基础上照明前端可实现全密封结构，无缝隙残留，便于表面直接擦拭消毒，杜绝交叉感染风险。