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用于测量眼部的至少一个参数的系统和方法与流程

作者:admin      2022-07-10 21:10:27     772



医药医疗技术的改进;医疗器械制造及应用技术1.本公开一般涉及医疗设备;更具体地,涉及用于测量眼部的至少一个参数的医疗设备。此外,本公开涉及用于测量眼部的至少一个参数的方法。背景技术:2.特别地,全球眼部疾病的患病率估计超过10亿。具体地,可以通过准确诊断眼部的任何参数的异常来治疗和/或预防眼部疾病。在示例中,可以通过定期监测眼部内的流体压力来诊断和/或治疗例如青光眼等疾病。眼角膜的厚度与青光眼的患病率有关,并且眼角膜的厚度也是其他几种眼部疾病的征兆。应当理解,青光眼是由于眼部内的流体压力过高而导致眼部的视神经的内在恶化,常常导致永久性视力丧失。因此,定期监测眼部的参数对于识别眼部的异常是必不可少的。3.通常,使用例如眼压计和测厚仪等设备来测量眼部的参数。在这方面,眼压计用于测量眼部内的流体压力,即,眼内压(intraocular pressure,iop)。测量到的眼部内的流体压力使得检查者能够确定患有例如青光眼的风险。此外,测厚仪用于测量眼角膜的厚度,其中,这种角膜的厚度测量在屈光手术前、角膜缘松弛切口(limbal relaxing incision,lri)手术前、圆锥角膜筛查、青光眼筛查等中是必不可少的。4.然而,常规的设备并不能可靠和快速的测量眼部的参数以识别任何疾病(例如,青光眼)的发生。通常,在眼角膜较厚的情况下,测厚仪的读数会导致眼部的高压读数错误,而在角膜较薄的情况下,测厚仪的读数会导致眼部的低压读数错误。随后,测厚仪是不可靠的并且只能创建基线用于与将来在眼部上进行的测试(例如,眼压计测试、眼部扩张测试、视野测试、成像测试和前房角镜)进行比较。5.此外,常规的眼压计并不能准确的测量眼部内的眼内压(iop),并且仅仅提供具有大噪声的估计读数。在这方面,许多因素(例如,眼压计的技术、眼压计的校准、角膜曲率、角膜水化、角膜厚度、角膜硬度等)影响眼压计的读数。此外,由于上述因素,常规的眼压计不能消除读数中的噪声,从而使得常规的眼压计无法准确和可靠地有效测量眼部内的眼内压。另外,使用眼压计检查眼部需要在检查之前进行麻醉操作。这样的眼部检查可能是痛苦的,并且进一步引起患者的不适和刺激。6.用于眼部检查的常规设备耗时长、灵敏度低并且容易出错。此外,来自常规设备的读数需要大量的人为干预来识别眼部的异常。7.因此,鉴于前述讨论,存在需要克服与用于测量眼部参数的常规设备相关的缺点。技术实现要素:8.本公开寻求提供一种用于测量眼部的至少一个参数的系统。本公开还寻求提供一种用于测量眼部的至少一个参数的方法。本公开寻求提供一种解决常规医疗设备存在的问题的解决方案,常规医疗设备不能准确地测量眼部的至少一个参数,从而影响对眼部疾病的诊断,并且进一步导致患者在测量期间的不适。本公开的目的是提供至少部分地克服现有技术中遇到的问题的解决方案,并且提供一种医疗设备,该医疗设备能够准确地测量眼部的至少一个参数,以用于有效的疾病诊断。9.在一方面,本公开的实施例提供了一种用于测量眼部的至少一个参数的系统,系统包括:探头,探头可拆卸地布置在壳体内,其中,探头可操作以用预定的撞击属性撞击眼部的表面;至少一个线圈,至少一个线圈可操作以将探头保持在壳体内、将探头朝向眼部的表面释放以及将探头缩回至壳体中;探头振动装置,探头振动装置可操作以将振动诱导到探头;测量装置,测量装置用于测量当撞击眼部的表面时探头的振动变化;以及控制器,控制器被配置为使用测量得到的探头的振动变化来确定眼部的至少一个参数。10.在另一方面,本公开的实施例提供了一种用于测量眼部的至少一个参数的方法,方法包括:布置探头以用预定的撞击属性和预定的振动撞击眼部的表面;在撞击眼部的表面期间,测量探头的撞击属性和探头的振动;使用预定的撞击属性、预定的振动、测量得到的撞击属性、测量得到的振动中的至少一个来计算撞击眼部的表面时的探头的振动变化;以及使用探头的振动变化来确定眼部的至少一个参数。11.本公开的实施例大体消除或至少部分解决了现有技术中的上述问题,并且能够以无痛的方式快速和准确地测量眼部的至少一个无噪声的参数;并且进一步能够在不涉及大量测试的情况下可靠地诊断疾病,从而显著地节省与患者的不同测试相关的成本和时间。12.根据结合所附权利要求解释的说明性实施例的详细描述和附图,本公开的附加方面、优点、特征和目的将变得明显。应当理解,在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下,本公开的特征易于以不同的组合进行组合。附图说明13.当结合附图阅读时,上述概述以及以下说明性实施例的详细描述将被更好地理解。为了说明本公开的目的,在附图中示出了本公开的示例性构造。然而,本公开不限于本文所公开的特定方法和装置。此外,本领域技术人员应理解,附图不是按比例绘制的。在可能的情况下,相同的元件都用相同的附图标记表示。14.现在将参考以下附图仅通过示例的方式来描述本公开的实施例,在附图中:15.图1是根据本公开的实施例的用于测量眼部的至少一个参数的系统的示意图;16.图2是根据本公开的示例性实施例的用于测量眼部的至少一个参数的系统的示意图;17.图3是根据本公开的示例性实施例的用于测量眼部的至少一个参数的系统的示意图;18.图4是根据本公开的示例性实施例的用于测量眼部的至少一个参数的系统的示意图;19.图5a是根据本公开的实施例的探头的速度相对于时间变化的变化的图形表示;20.图5b示出了根据本公开的实施例的在探头撞击眼部的表面时的频率变化分布;21.图6a、图6b、图6c和图6d是根据本公开的实施例的探头相对于眼部的表面的运动的示意图;22.图7示出了根据本公开的实施例的用于测量眼部的至少一个参数的方法的步骤;23.图8示出了根据本公开的实施例的探头在与角膜撞击时的驻波波形;以及24.图9a、图9b、图9c、图9d和图9e是根据本公开的实施例的在撞击角膜期间探头中的波的传播的示意图。25.在附图中,带下划线的附图标记用于表示带下划线的附图标记所在的项目或者与带下划线的附图标记相邻的项目。不带下划线的附图标记与通过将不带下划线的附图标记连接到项目的线所标识的项目有关。当一个附图标记不带下划线并且伴随一个相关的箭头时,该不带下划线的附图标记用于标识箭头所指向的常规项目。具体实施方式26.下面的详细描述说明了本公开的实施例以及能够实施这些实施例的方式。尽管已经公开了实现本公开的一些模式,但是本领域技术人员将认识到,用于实现或者实践本公开的其他实施例也是可能的。27.在一方面,本公开的实施例提供了一种用于测量眼部的至少一个参数的系统,该系统包括:探头,探头可拆卸地布置在壳体内,其中,探头可操作以用预定的撞击属性撞击眼部的表面;至少一个线圈,至少一个线圈可操作以将探头保持在壳体内、将探头朝向眼部的表面释放以及将探头缩回至壳体中;探头振动装置,探头振动装置可操作以将振动诱导到探头;测量装置,测量装置用于测量当撞击眼部的表面时探头的振动的变化;以及控制器,控制器被配置为使用测量得到的探头的振动的变化来确定眼部的至少一个参数。28.在另一方面,本公开的实施例提供了一种用于测量眼部的至少一个参数的方法,该方法包括:布置探头以用预定的撞击属性和预定的振动撞击眼部的表面;在撞击眼部的表面期间,测量探头的撞击属性和探头的振动;使用预定的撞击属性、预定的振动、测量得到的撞击属性、测量得到的振动中的至少一个来计算撞击眼部的表面时的探头的振动的变化;以及使用探头的振动的变化来确定眼部的至少一个参数。29.本公开所述的用于测量眼部的至少一个参数的系统提供了一种对患者友好、快速且无痛的解决方案来检测眼部的不同状况和疾病。具体地,本公开提供了一种用于测量眼部的至少一个参数的设备,其中,设备包括探头,探头用预定的撞击属性(例如,预定的速度)和预定的振动(预定的频率、振动的脉冲、与振动有关的波形)撞击眼部的表面。设备进一步操作以计算预定振动的振动变化以确定至少一个参数。应当理解,至少一个参数是眼部中的状况或疾病的象征或眼部的物理参数。特别地,系统准确地测量了用于眼部的整体检查的至少一个参数,从而为患者减少了时间、金钱和不适。此外,使用如本文所述的系统对眼部的任何状况进行准确和及时的诊断能够有效地治愈该状况或防止眼部进一步损伤,并且进一步防止由于诸如青光眼等疾病而导致的永久性视力丧失的情况。探头撞击眼部的表面并从眼部的表面缩回的时间小于眼部的反应时间,从而最小化对患者的眼部造成的不适。此外,探头涂覆有生物覆盖物,以防止由于例如探头的撞击而引起的眼部的表面的划伤而导致的眼部疼痛和/或眼部的表面的损伤。此外,该系统重量轻,从而使得检查者能够易于使用。此外,探头以低速接触眼部的表面,以防止对眼部的表面造成任何损伤。此外,有利地,由于系统重量轻并且撞击速度低,操作该系统所需的能量很低。有利地,该系统测量眼部的至少一个参数而没有任何负面影响,从而确保患者的舒适和安全。30.本公开提供一种用于测量眼部的至少一个参数的系统。在这方面,系统对眼部的至少一个参数的测量表示眼部的状况,例如,正常状况、疾病、疾病阶段、异常状况等。可选地,眼部的至少一个参数是眼角膜的厚度、眼部的压力、角膜的含水量。更可选地,眼部的至少一个参数用于诊断与角膜厚度(例如,高眼压症、青光眼)、角膜混浊(例如,白内障、角膜溃疡)、眼部内的眼内压(iop)等相关的异常。31.应当理解,与眼部的至少一个参数相关联的正常测量值的偏差被视为是疾病或异常状况。随后,系统准确地测量眼部的至少一个参数,眼部的至少一个参数能够基于参数的测量值和与参数相关联的正常测量值来识别患者的眼部中的疾病或异常。32.可选地,患者的眼部中的疾病或异常的识别是由系统的用户(例如,医生、眼科医师、验光师、技师等或患者本人)手动执行的。在这方面,与至少一个参数的测量值相关联的读数用于识别疾病或异常。更可选地,患者的眼部中的疾病或异常的识别是由系统中的控制器(如下文详细描述)自动执行的。33.系统包括可拆卸地布置在壳体内的探头。具体地,探头是一种用于撞击眼部的表面的细长仪器。在这方面,探头可操作以用预定的撞击属性撞击眼部的表面。此外,探头中的振动由至少一个探头振动装置诱导。根据本公开的实施例,探头是具有第一端和第二端的细长杆。此外,探头的第一端具有球形突出部,其中,球形突出部是撞击眼部的表面的部分。另外,可选地,探头的第二端悬挂在壳体内。34.可选地,探头是金属棒。在示例中,使用铁磁材料(例如,铁、镍等)来制造具有铁磁化合物的探头或弹性体。在另一示例中,使用压电材料(例如,石英)来制造探头。在又一示例中,使用铁磁材料和压电材料的组合来制造探头。此外,可选地,探头的表面由生物相容性材料制成或至少部分覆盖有生物相容性材料。有利地,探头的这种生物相容性覆盖层使得系统能够在与眼部的生物组织密切接触的情况下工作,从而导致最小的不适或疼痛。此外,探头的厚度介于0.1mm至1mm的范围内,例如,0.3mm。而且,探头的重量非常轻。在示例中,探头的重量是0.25毫克(mg)。35.具体地,“壳体”是指大体包围系统的部件(即,探头、测量装置、探头振动装置和控制器)的保护覆盖物。此外,可选地,壳体设置有孔口(即,入口和/或出口),孔口布置在壳体上。通常,孔口可操作以使得能够向系统的部件供应电力。另外,可选地,壳体是精心设计的,使系统方便使用,并且易于操纵和握持。36.此外,探头可拆卸地布置在壳体内。在这方面,探头被布置为沿着壳体的纵向轴线移动以撞击眼部的表面。可选地,壳体完全包围探头。替代地,可选地,探头的一部分(例如,球形突出部)在壳体的外部。在示例中,使用聚合物来制造壳体。在另一示例中,使用金属合金来制造壳体。37.此外,探头可操作以用预定的撞击属性撞击眼部的表面。在这方面,探头撞击眼部的表面同时在眼部的表面上施加力。根据本公开的实施例,探头轻柔地接触眼部的表面,并且进一步向眼部的表面上施加力,从而使眼部的表面向内弯曲。在这方面,探头具有足够大的表面积以防止刺穿眼部的表面,从而消除眼部的表面组织的损伤情况。此外,预定的撞击属性是探头撞击眼部的表面的探头特征。探头击中角膜表面并从角膜表面反弹回来,在撞击时,探头的一些振动会朝向角膜,然后部分振动会从角膜的内皮反射回来。38.可选地,探头的撞击属性是探头的速度、探头的动能中的至少一个。应当理解,探头的速度是探头朝向眼部移动的速度。此外,探头的预定速度是当探头朝向眼部的表面移动时以及在探头与眼部的表面第一次接触的情况下(即,撞击时刻)的探头的速度。在示例中,探头的速度介于0.20米每秒(m/s)至0.35m/s的范围内。特别地,探头的速度很低,从而确保驱动探头所需的能量最小,并且消除了眼部的表面组织损伤的情况。39.系统包括至少一个线圈,至少一个线圈可操作以将探头保持在壳体内、将探头朝向眼部的表面释放以及将探头缩回至壳体中。应当理解,至少一个线圈是线圈、螺旋或螺旋线形状的电导体(例如,导线)。具体地,至少一个线圈放置在系统的壳体内,使得至少一个线圈围绕探头。特别地,当系统开启(on)时,穿过至少一个线圈的探头被通电,由此至少一个线圈解除压缩以将探头朝向眼部的表面释放。另外,在探头撞击眼部的表面之后,至少一个线圈压缩以将探头缩回至壳体中。随后,至少一个线圈将探头保持在壳体内。在示例中,系统中有两个线圈,其中,两个线圈在探头上的两个位置处围绕探头,并且其中,探头的线圈的两个位置不重叠。40.可选地,至少一个线圈是电磁线圈。更可选地,至少一个线圈将电场和/或磁场感应到探头中以使探头振动。此外,可选地,至少一个线圈布置在线圈框架内,其中,线圈框架是以所需方式保持至少一个线圈的框架结构。41.系统包括探头振动装置,探头振动装置可操作以将振动诱导到探头。所诱导的振动例如可以是介于0.5千赫兹(khz)至100mhz范围内的频率。作为另一示例,频率可以在介于0.5khz、1khz、5khz、10khz、15khz、20khz、25khz、30khz、35khz、40khz、45khz、50khz、55khz、60khz、65khz、70khz、75khz、80khz、85khz、90khz、95khz或者100khz或者1mhz、5mhz、10mhz、15mhz、20mhz、25mhz、30mhz、35mhz、40mhz、45mhz、50mhz、55mhz、60mhz、65mhz、70mhz、75mhz或者80mhz到5khz、10khz、15khz、20khz、25khz、30khz、35khz、40khz、45khz、50khz、55khz、60khz、65khz、70khz、75khz、80khz、85khz、90khz、95khz或者100khz或者1mhz、5mhz、10mhz、15mhz、20mhz、25mhz、30mhz、35mhz、40mhz、45mhz、50mhz、55mhz、60mhz、65mhz、70mhz、75mhz、80mhz、85mhz、90mhz、95mhz或者100mhz的范围内。42.可选地,振动可以是连续振动、驻波振动、脉冲振动、包括两个或更多个振动频率的振动中的至少一个。此外,所诱导的振动可以是单频振动或多频振动。作为另一示例,所诱导的振动可以是驻波类型的振动。脉冲振动的一个示例是例如从探头的中间部分诱导的振动脉冲。在这种设置中,振动脉冲将以探头中的特征声速朝向探头的端部移动。此外,所诱导的振动可以是两个或更多个同时振动频率的组合(以获得干涉图案)。作为另一示例,所诱导的振动可以具有预定的振动波形。此外,可以在诱导振动的同时确定诱导振动的振幅。43.可选地,探头振动装置被预先校准,以将振动诱导到探头。可选地,探头振动装置包括磁致伸缩振荡器、压电振荡器、换能器、放大器、多谐振荡器中的至少一个。在示例中,探头振动装置采用磁致伸缩振荡器将振动诱导到探头。在这方面,至少一个线圈是使用两个线圈(即,第一线圈l1和第二线圈l2)来实施的,其中,两个线圈用于围绕探头。当供应有电能时,围绕探头的两个线圈形成平行于探头经度的交变磁场。第一线圈和第二线圈通过晶体管(例如,场效应晶体管(field-emitting transistor,fet)、双极结晶体管(bipolar junction transistor,bjt)等)彼此连接。第一线圈(l1)使用连接线还连接到可变电容器(c)和电源(例如,电池)以与晶体管形成集电极电路。此外,第二线圈与晶体管连接以形成基极电路。当向集电极电路供应电力(即,电源开启(on))时,集电极电路以给定频率振荡,其中,给定频率被定义为:44.f=1/(2∏√(l1 c))45.此外,流经第一线圈l1的交流电沿着探头的经度产生交变磁场。随后,探头由于磁致伸缩效应开始纵向振动。通常,使用可变电容器控制振荡器电路的频率(即,给定频率)以及还控制交变磁场的强度和探头的振动频率。应当理解,在探头中诱导的振动取决于交变磁场的强度,探头的材料的性质。在这方面,由交变磁场诱导的探头的振动频率被定义为:46.f=1/2l√(y/ρ)47.其中,l是探头的长度,48.y是杨氏模量,以及49.ρ是探头的材料的密度。50.第二线圈的基极电路充当探头的反馈线圈。可选地,可变电容器是以振荡器电路的频率对探头诱导预定振动的方式进行校准。在另一实施例中,振动通过调制频率脉冲或以其他方式产生脉冲而被综合地诱导到探头。51.在另一示例中,探头振动装置采用压电振荡器以将振动诱导到探头。在这方面,使用压电材料(例如,金属、石英晶体或它们的组合)来制造探头。此外,探头联接到变压器的初级绕组,其中,变压器的初级绕组电感耦合到电子振荡器。电子振荡器是基极转向振荡器电路。此外,变压器的次级绕组具有两个线圈(即,第一线圈l1和第二线圈l2),其中,第一线圈l1与可变电容器分路,与振荡器的晶体管形成基极电路,并且第二线圈l2与电源连接,进一步与振荡器的晶体管形成集电极电路。振荡器电路的第一线圈l1和第二线圈l2电感耦合。此外,振荡器电路在向第二线圈供应电力时(即,当电源开启(on)时)产生高频交流电压。随后,由于变压器的作用,在变压器的初级绕组中诱导出振荡电动势(electromotive force,emf)。在此,由于逆压电效应使探头中的压电材料发生振动,从而诱导探头振动。另外,高频交流电压被馈送到探头。在这方面,探头的振动频率由以下公式给出:52.f=p/2l√(y/ρ)53.其中,p=1,2,3,…对应于基音、第一泛音、第二泛音,54.l是探头的长度,55.y是杨氏模量,以及56.ρ是探头中的压电材料的密度。57.应当理解,需要改变可变电容器以改变交流电压的频率,从而改变在探头中被诱导的振动频率。58.更可选地,换能器操作以将来自电源的电能转换为机械振动。在示例中,换能器是通过利用压电性现象、磁致伸缩或电致伸缩来操作的机电换能器。此外,可选地,换能器是振荡器。另外,放大器操作以例如通过放大在探头中诱导振动的交变磁场、交变电压、交变电场等来放大探头的振动频率。此外,多谐振荡器可以被设计为实现将振动诱导到探头的振荡器电路。此外,可选地,探头的诱导振动的频率介于0.5千赫兹(khz)至100兆赫兹(mhz)的范围内,如上所述。在这方面,探头的振动频率是指探头振动的速率和振幅。此外,探头振动装置以特定的波形将振动诱导到探头。59.系统包括测量装置,测量装置用于测量当撞击眼部的表面时探头的振动的变化。应当理解,由探头振动装置在探头中诱导的振动(即,预定振动)具有特定的波形和预定的频率。60.探头的振动的频率或波形可以从第一初始值变化到第二终止值,其中,终止值可以与第一初始值相同、高于第一初始值或低于第一初始值。在眼部的表面受到撞击或探头的运动的持续期间,与探头的振动频率的第一初始值相比,探头的振动频率可能变低或变高。例如,如果探头击中具有较硬表面的眼部的表面,则频率很可能从第一初始值增加(如图5b所示的相对值的0.9到1.0)。测量探头的振动频率或波形的变化和频率变化的分布例如可以用作眼部参数的指标。频率(任意单位)是指相对值,即,1可以等于5khz到100mhz等。61.所诱导的探头振动的一部分从角膜、上皮的外表面反射回来,而所诱导的探头振动的一部分通过角膜组织传播并且从角膜、内皮的内表面反射回来。这些振动的反射与振动的初始诱导频率或波形混合。62.应当理解,一旦系统运行,即,当探头开始朝向眼部的表面移动、撞击眼部的表面、向眼部的表面施加力并且从眼部的表面朝向壳体缩回时,测量装置测量探头的振动。此外,可选地,测量装置连续或瞬时地测量探头的振动。63.可选地,测量装置包括换能器、加速度计、速度传感器、频率传感器中的至少一个。在这方面,换能器将探头的振动转换为电能,以便测量探头的振动变化。替代地,测量装置使用加速度计来测量探头的振动变化。此外,速度传感器测量探头的瞬时速度。在探头朝向眼部的表面运动、撞击眼部的表面、对眼部的表面施加力和探头从眼部的表面缩回期间测量探头的速度。此外,频率传感器测量探头对眼部的表面的撞击频率,以供任何进一步的参考和/或计算。64.此外,可选地,测量至少一个线圈的特征属性以计算探头的振动变化。在示例中,当探头振动装置是磁致伸缩振荡器时,则测量反馈线圈(即,形成基极电路的第二线圈)的属性(例如,长度、节距等)以测量探头的振动变化。在实施例中,可以使用附加的一个或多个励磁线圈来达到超音频率,其中,使用相同或不同的线圈来测量频率变化和反射信号。65.此外,当确定探头的振动变化时,可以采用预定的探头的撞击属性和在撞击期间测量的撞击属性。为了清楚起见,结合图5b以频率来解释振动的变化。66.振动的变化可以被认为是例如探头的干涉图案、探头中振动的波形变化、探头的振动振幅、反射脉冲之间的时间差。67.应当理解,在撞击眼部的表面期间,由于不同相位的反射(即,触摸的阻尼效应),可以观察到探头的速度的这种变化和/或探头的振动变化。68.系统包括控制器,控制器被配置为使用测量得到的振动变化来确定眼部的至少一个参数。通常,控制器使用控制回路来管理、命令、指导或调节其他设备的操作。根据本公开的实施例,控制器控制系统的部件(即,探头、探头振动装置和测量装置)的操作。此外,由控制器分析探头的振动变化,以确定眼部的至少一个参数。在这方面,控制器获取来自测量装置的与探头的振动变化有关的读数,并且进一步分析以确定至少一个参数。至少一个参数表示眼部的状况和/或异常。在示例中,由控制器分析探头的振动变化,以确定眼角膜的厚度。在一个示例中,由控制器分析探头的振动变化,以确定眼部内的眼内压。可选地,控制器是计算单元。作为测量的示例,测量/确定在撞击眼部之前、期间和之后探头上的振动波形。波形可以用于通过测量撞击后探头中传播的振动脉冲的距离来计算例如与角膜厚度相关的参数。实际上,根据一个示例,振动的波形可以作为时间的函数沿着探头或在探头的某点(或长度)处被测量。69.可选地,控制器包括网络适配器、存储单元、处理器中的至少一个。更可选地,控制器能够将从系统的部件获取的读数传送到用户设备,例如,移动电话、计算机等。读数到用户设备的这种通信使得用户能够进一步对读数进行分析,以得出与眼部和/或至少一个参数有关的结论和推断。此外,可选地,控制器能够从外部数据库获取数据以对读数进行分析(即,探头的振动变化),以确定至少一个参数并且对至少一个参数进行进一步分析以确定与眼部相关的状况、风险、疾病和异常。应当理解,控制器经由数据通信网络(例如,因特网)与用户设备和/或外部数据库通信。70.可选地,系统的组件使用来自例如电插座、至少一个电池等的电源供电。71.根据示例,应当理解,眼部的表面的组织在0.2秒后反射。此外,探头在眼部的表面上的撞击时刻与探头从眼部的表面完全缩回之间的时间为0.1秒,从而能够在组织反射之前操作系统。此外,测量装置需要0.05秒来可靠地测量探头的振动变化。72.此外,可选地,为了最小化振动变化的测量误差并且准确测量振动变化,多次执行用探头撞击眼部表面的过程,例如,撞击眼部6次。因此,这种重复测量消除了系统读数中的不准确性和误差,从而能够可靠地确定眼部的至少一个参数并且进一步诊断眼部中的疾病。73.本公开还涉及如上所述的方法。以上公开的不同实施例和变型经过必要的修改后适用于该方法。74.可选地,探头的诱导振动的频率介于0.5千赫兹(khz)至100兆赫兹(mhz)的范围内。可选地,眼部的至少一个参数是眼角膜的厚度、眼部的压力、角膜的含水量中的至少一个。可选地,探头的撞击属性是探头的速度、探头的动能中的至少一个。75.附图详细说明76.参照图1,示出了根据本公开的实施例的用于测量眼部的至少一个参数的系统100的示意图。如图所示,系统100包括探头104、线圈106、探头振动装置108、测量装置110和控制器112,探头可拆卸地布置在壳体102内。探头104可操作以用预定的撞击属性撞击眼部的表面114。另外,线圈106可操作以将探头104保持在壳体102内。此外,线圈106可操作以将探头104朝向眼部的表面114释放并且将探头104缩回至壳体102中。探头振动装置108可操作以将振动诱导到探头104,并且测量装置110可操作以测量当撞击眼部的表面时探头104的振动变化。控制器112被配置为使用测量得到的探头104的振动变化来确定眼部的至少一个参数。77.参照图2,示出了根据本公开的示例性实施例的用于测量眼部的至少一个参数的系统100的示意图。如图所示,系统包括两个线圈106a和106b,其中,两个线圈106a和106b围绕探头104。在此,线圈106a和106b可操作以将探头104朝向眼部的表面释放并且将探头104缩回至壳体中。此外,线圈106a和106b联接到探头振动装置108,其中,探头振动装置108是磁致伸缩振荡器。具体地,磁致伸缩振荡器108诱导探头104中的振动。在这方面,线圈106a形成磁致伸缩振荡器108的第一线圈l1,线圈106b形成磁致伸缩振荡器108的第二线圈l2。78.参照图3,示出了根据本公开的示例性实施例的用于测量眼部的至少一个参数的系统100的示意图。如图所示,系统100包括探头104,探头可拆卸地布置在壳体102内。探头104被两个线圈106a和106b包围。在此,线圈106a和106b可操作以将探头104朝向眼部的表面释放并且将探头104缩回至壳体中102。79.参照图4,示出了根据本公开的示例性实施例的用于测量眼部的至少一个参数的系统100的示意图。如图所示,系统100包括探头104,探头可拆卸地布置在壳体102内。探头104被两个线圈106a和106b包围。在此,线圈106a和106b可操作以将探头104朝向眼部的表面释放并且将探头104缩回至壳体中102。此外,线圈106a和106b布置在线圈框架402内。80.本领域技术人员应当理解,图1、图2、图3和图4包括的用于测量眼部的至少一个参数的系统100的简化图示仅为了清楚起见,其不应过度地限制本文权利要求的范围。本领域技术人员将认识到本公开的实施例的许多变型、替代方案和修改。81.参照图5a,示出了根据本公开的实施例的探头的速度相对于时间变化的变化的图形表示500。图形表示500描述了探头基于速度的理想运动。在502处,探头从壳体释放。在502到504之间,探头以预定的速度从壳体朝向眼部的表面移动。此外,在504处,探头撞击眼部的表面。此外,在504到508之间观察到探头的速度的下降。在此,在504到506之间,探头在眼部的表面上施加力;并且进一步地,在506处,探头的速度达到零从而停止在眼部的表面上进一步施加力。此外,在506后,探头开始缩回。在508处,探头从眼部完全缩回至壳体。探头的缩回是由于至少一个线圈的压缩,从而进一步降低了探头的速度。然后,以足够的速度激发探头,以便随后撞击眼部的表面。82.参照图5b,示出了根据本公开的实施例的在探头撞击眼部的表面时的振动的频率分布相对于时间变化的变化的图形表示,其中由运动、探头振荡和反射产生的信号是混合的。在512处,探头从壳体释放。在512到514之间,探头以第一初始值从壳体朝向眼部的表面移动。此外,在514处,探头撞击眼部的表面。此外,在探头已经撞击眼部的表面并且开始朝向壳体返回之后516,观察到探头的频率下降,并且当探头已经缩回至壳体时518,探头达到第二终止频率值。83.参照图6a、图6b、图6c和图6d,示出了根据本公开的实施例的探头104相对于眼部的表面114的移动的示意图。参照图6a,示出了探头104从壳体(未示出)朝向眼部的表面114的运动。参照图6b,示出了探头104和眼部的表面114之间的撞击时刻(即,第一次接触的时刻)。参照图6c,示出了探头104在眼部的表面114内部的运动。在此,探头104在眼部的表面114上施加力。参照图6d,示出了探头从眼部的表面114朝向壳体(未示出)的缩回运动。84.参照图7,示出了根据本公开的实施例的用于测量眼部的至少一个参数的方法700的步骤。在步骤702,探头被布置为以预定的撞击属性和预定的振动撞击眼部的表面。在步骤704,在撞击眼部的表面期间测量探头的撞击属性和探头的振动。在步骤706,使用预定的撞击属性、预定的振动、测量得到的撞击属性、测量得到的振动来计算撞击眼部的表面时的探头的振动变化。在步骤708,使用探头的振动变化来确定眼部的至少一个参数。85.步骤702、步骤704、步骤706和步骤708仅是说明性的,并且在不脱离本文权利要求的范围的情况下,还可以提供其他添加一个或多个步骤、删除一个或多个步骤、或者以不同的顺序提供一个或多个步骤的替代方案。86.参照图8,示出了具有探头主体801和探头头部802的探头在与角膜803撞击时的驻波振动波形的图形表示,其中,撞击时间例如为14μs,探头主体801的长度例如为3.3cm,探头头部802的长度例如为0.7cm。87.基于第3次和第4次反射之间的传播时间差,可以通过使用第3次和第4次反射的波之间的距离(δx)和探头主体801中的声速来计算角膜的厚度。在该示例中,示出了探头主体801中的脉冲之间的距离。当探头上的脉冲传播速度已知时,同样可以转化为接收线圈上的时间差。通过测量振动的波形可以测量距离(δx)。88.产生激励脉冲并且由至少一个线圈从探头主体801测量所产生的反射。例如,探头周围的线圈可以向探头主体801产生磁致伸缩超声脉冲。可逆地,探头中的振动或脉冲能够被围绕探头的线圈检测到。这同样适用于脉冲激励和连续振荡谐振器。89.图9a至图9e示出了在撞击眼部的表面(即,角膜的表面)期间探头中的(脉冲振动的)频率波传播,如图8所示。角膜的厚度是通过测量反射的波之间的差值来确定的,更具体地,是通过测量第三次和第四次反射的波之间的(物理的或基于时间的)距离来确定的。在该实施例中,探头的主体901例如是由钢制成的,探头头部902例如至少部分地是由生物相容性材料(例如,生物相容性材料塑料)制成的。90.在图9a上,在1.2μs的撞击时间期间,在探头中被诱导的脉冲离开探头的中间部分并且在两个方向上(即,朝向壳体以及朝向探头头部902)对称地传播通过探头的主体901。在图9b上,在4μs的撞击时间期间,新的诱导脉冲通过探头的主体901向探头头部902传播。在探头的主体901和探头头部902的界面上,部分脉冲通过从探头的主体901和探头头部902朝向壳体反射回来传播(即,脉冲的第一次反射),并且部分脉冲继续在探头头部902中朝向眼部的表面(即,角膜的表面903)传播。91.在图9c上,在6.6μs的撞击时间期间,第1次反射继续朝向壳体传播,同时新的脉冲继续朝向探头头部902传播,并且到达探头头部902的脉冲的波继续朝向眼部的表面(即,角膜的表面903)传播。在探头的主体901和探头头部902的界面上,部分新的脉冲通过从界面朝向壳体反射回来传播(即,脉冲的第二次反射),并且部分脉冲继续在探头头部902中朝向眼部的表面传播。在探头头部902和眼部的表面903的界面上,探头头部902中的脉冲的波的第一部分被反射回来(即,第三次反射),并且探头头部902中的脉冲的波的第二部分在眼部的表面(即,角膜的表面903)吸收。92.在图9d上,在8μs的撞击时间期间,脉冲的波的第1次反射和第2次反射继续通过探头的主体901朝向壳体传播,第3次反射和来自角膜的内表面903(即,来自内皮)的反射(即,第四次反射)继续通过探头头部902朝向探头的主体901和探头头部902的界面传播。93.在图9e上,在11μs的撞击时间期间,从内部(内皮)和外部角膜(上皮)反射的脉冲的第3次反射和第4次反射的波通过探头的主体901朝向壳体传播。通过测量第3次反射和第4次反射之间的距离δx并且考虑角膜中的声速c角膜=1640m/s和探头中的声速例如c探头=5900m/s,可以计算角膜的厚度cct:94.cct=1/2*c角膜/c探头*δx95.在本示例中,使用示例中提供的值计算得到的厚度为cct=1/2*1640/5900*0.004m=555μm(微米)。距离的测量值例如可以通过测量探头中任何位置处(例如,中间)的振动幅度作为时间的函数来确定波形。所确定的波形可以用作距离δx的测量值。96.在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下,可以对上文描述的本公开的实施例进行修改。用于描述和声明本公开的例如“包含”、“包括”、“合并”、“具有”、“是”等表述旨在以非排他性的方式进行解释,即使得能够也存在未明确描述的项目、组件或者元件。涉及的单数也应该被解释为涉及复数。









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