技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域,更具体地,涉及电子腹腔镜技术领域,特别是指 一种数字式医用电子腹腔镜。
背景技术
目前国内生产的医用腹腔镜主要是以光学视管型为主,视场角在90度,由于光学 视管以镜片组传递图像为结构形式,容易在镜片组之间产生雾气现象,而影响观察图 像的清晰度。
电子腹腔镜是近期在国外开始的新产品,国内也有类似的电子腹腔镜,图像的清 晰度得到了提高,但是主要是以直视式为主。图像质量是电子腹腔镜的本质和最重要 的性能指标,也是用电子技术对图像进行合成再处理的技术基础,决定电子腹腔镜图 像质量的核心部件是电荷藕合器件图像传感器CCD(Charge Coupled Device),它如同 电子腹腔镜的心脏,其安装在电子腹腔镜的镜身(插入部)的先端硬性部内,在电子腹 腔镜先端硬性部安装CCD的方法有两种,一种是CCD的受光面垂直于物镜光轴方向, 使CCD直接接受从物镜射来的光,是一种最简单的结构,在这种情况下,必须使用超 小型的CCD,这样可使先端硬性部最短;另一种就是CCD的受光面平行于物镜光轴, 物镜射来的光通过一个90度的转向棱镜照射到CCD受光面上。这种方法可以使腹腔镜 的先端硬性部变细,但也使先端硬性部变长,而CCD的面积可以扩大,CCD的像素数 可大大提高,为了获得更清晰、更精美的图像质量,目前的电子内窥镜逐渐趋向于采 用第二种方法安装CCD。但是由于腹腔镜的使用的特点,一般直视式的电子腹腔镜在 手术过程中因产品有自重现象,往往视角会因产品自重引起的倾斜,造成不能正确地 固定着捕捉图像。
后来,采用在CCD前面添加倾斜棱镜83的方法(请参见图1所示,其中81是电子 腹腔镜的镜管头部,82是光学系统,83是方向棱镜,84是镜片镜管,85是导光束)来 解决这个问题,但是棱镜83的使用不仅增加了成本,还会出现质量风险,在加工后的 棱镜83外围通常需要涂层反射膜达到棱镜83的反射目的,由于反射膜层会因湿气或者 老化脱膜,将使在图像的反射过程中出现混杂光,严重影响图像传递的清晰度。
因此迫切需要根据腹腔镜的使用状态要求与特点,又要符合国内生产的条件的允 许做出新的设计改变,以解决这些不足,从而提高电子腹腔镜图像捕捉的正确性和清 晰度,给医生的诊断和治疗提供更准确的依据。
发明内容
本发明的主要目的就是针对以上存在的问题与不足,提供一种数字式医用电子腹 腔镜,该数字式医用电子腹腔镜设计独特、结构简洁易于装配、降低了成本、而适用 性更强、能正确捕捉图像、使得图像观察更加清晰。
为了实现上述目的,本发明的数字式医用电子腹腔镜具有如下构成:
该数字式医用电子腹腔镜,包括先端硬性部,所述先端硬性部包括金属前端座、 成像物镜组、传导光纤束和CCD,所述金属前端座的端面上开有物镜孔道和光纤束孔 道,所述传导光纤束位于所述光纤束孔道中,所述成像物镜组位于所述物镜孔道内, 所述CCD位于所述金属前端座内,所述CCD的受光面垂直于所述成像物镜组的光轴, 其特点是,所述光轴与所述金属前端座的轴线的朝向所述端面的夹角为锐角。
较佳地,所述夹角为30度。
较佳地,所述端面与所述物镜孔道垂直。
较佳地,所述物镜孔道和所述光纤束孔道平行设置。
较佳地,还包括物镜盖玻璃和导光盖玻璃,所述物镜盖玻璃封住所述物镜孔道将 所述成像物镜组封在所述金属前端座内,所述导光盖玻璃封住所述光纤束孔道将所述 传导光纤束封在所述金属前端座内。
本发明的有益效果具体如下:
1.本发明减少了棱镜这一部件,且其CCD和成像物镜组正立向后倾斜30度,设 计独特、结构简洁易于装配、降低了成本。
2.由于减少使用棱镜,避免增加棱镜的图像损失,也避免了因使用高温高压消 毒时,棱镜粘合在CCD镜面上可能产生脱胶不能清晰地观察图像的故障;由 于CCD直接倾斜方式,减少了半径,保障镜体的外套直径的尺寸大小,因此 具有更好的适用性。
3.通过本发明独特的CCD直接倾斜设计,达到对观察体的最理想观察的视角位 置,避免产品因自重的倾斜容易脱离观察图像视野范围的目的,能正确捕捉 图像,图像观察非常清晰,能达到手术微创的实际效果,所以本直接倾斜CCD 式的设计达到了意想不到的安定图像观察的实际效果。
附图说明
图1是现有的电子腹腔镜的先端硬性部的局部剖视示意图。
图2是本发明的一具体实施例的先端硬性部的局部剖视示意图。
具体实施方式
为更好的理解本发明的内容,下面结合具体实施例作进一步说明。
请参见图2所示,该数字式医用电子腹腔镜,包括先端硬性部1,所述先端硬性部 1包括金属前端座11、成像物镜组12、传导光纤束13和CCD(电子藕合光电子荷器) 14,所述金属前端座11的端面15上开有物镜孔道16和光纤束孔道17,所述传导光纤束 13位于所述光纤束孔道17中,所述成像物镜组12位于所述物镜孔道16内,所述CCD14 位于所述金属前端座11内,所述CCD14的受光面垂直于所述成像物镜组12的光轴18, 所述光轴18与所述金属前端座11的轴线19的朝向所述端面15的夹角21为锐角。夹角21 的存在有助于避免产品因自重的倾斜而容易脱离观察图像视野范围。成像物镜组12 和CCD14构成电子腹腔镜的图像成像系统,传导光纤束13用于提供照明光线。金属前 端座11外观是光滑平整的金属件,通常是采用10毫米的不锈钢材料制成的硬质成型 件,将传导光纤束13、CCD14与成像物镜组12固定,达到图像捕捉与传递。
在本发明的一具体实施例中,所述夹角21为30度。30度的夹角21的存在能最佳地 避免产品因自重的倾斜导致的脱离观察图像视野范围的程度。
在本发明的一具体实施例中,所述端面15与所述物镜孔道16垂直。即当所述夹角 21为30度时,金属前端座11的端面15与所述金属前端座11的轴线19呈60度倾斜,可以 使得光线和成像物镜组12及CCD14的配合更加完美。
在本发明的一具体实施例中,所述物镜孔道16和所述光纤束孔道17平行设置。同 样使得光线和成像物镜组12及CCD14的配合更加完美。
在本发明的一具体实施例中,还包括物镜盖玻璃22和导光盖玻璃23,所述物镜盖 玻璃22封住所述物镜孔道16将所述成像物镜组12封在所述金属前端座11内,所述导光 盖玻璃23封住所述光纤束孔道17将所述传导光纤束13封在所述金属前端座11内。物镜 盖玻璃22和导光盖玻璃23起到保护和防水的作用。
先端硬性部1的传导光纤束13和CCD14分别与光束照明、电子电缆线的连接后, 光束和电子电缆连接线的另端分别接入光源、电子处理中心,监视器显示出的图像是 通过与电子处理中心器的视频输出端的连接而获得的。
本发明的CCD14的视场角100度,使用时,本发明的先端硬性部1的倾斜端面15 朝上进入,使得CCD14的受光面以后仰30度的方式进入,从而在产品因自重产生倾斜 时,电子腹腔镜的图像成像系统依然能够正确地固定着捕捉图像,图像观察非常清晰, 给医生观察、诊断及微创手术提供准确图像。
本发明是关于数字式前端斜视型医用电子腹腔镜的设计,设计的主要关键点是在 前端部位将CCD14倾斜为30度的方式,达到前端正立向后倾斜30度的设计,这种电子 藕合光电子荷器(简称CCD)14置于前端、且前端正立向后倾斜30度的图像显示结构 形式,达到了对观察体的最理想观察的视角位置,避免产品因自重的倾斜容易脱离观 察图像视野范围的目的。使用CCD14的直接倾斜方式,减少利用光学棱镜的方式达到 倾斜的设计。不仅可避免光学棱镜的加工难度,也减少图像传递中的像质的损失。
综上所述,本发明的数字式医用电子腹腔镜设计独特、结构简洁易于装配、降低 了成本、而适用性更强、能正确捕捉图像、使得图像观察更加清晰。
需要说明的是,在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考,就如同每 一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解,以上所述的是本发明的具体实施例 及所运用的技术原理,在阅读了本发明的上述讲授内容之后,本领域技术人员可以对 本发明作各种改动或修改而不背离本发明的精神与范围,这些等价形式同样落在本发 明的范围内。