Dybdefelt af endoskop kamerasystem

Dec 29, 2022

Introduktion af medicinsk endoskop optisk system


På nuværende tidspunkt omfatter medicinske endoskoper hovedsageligt tre typer: fiber elektroniske endoskoper, stive endoskoper og kapselendoskoper. Hårdt endoskop spiller en vigtig rolle i mange medicinske undersøgelser, diagnoser og behandlinger på grund af dets fordele ved klar billeddannelse, lav pris og høj billedopløsning.


Hårdt endoskop minimalt invasiv kirurgi er at indsætte et hårdt endoskop i den menneskelige krop (såsom bughulen), bruge en kold lyskilde til at lyse gennem den optiske fiber og overføre billedet til det digitale kamera gennem det optiske system, som er vises på højopløsningsskærmen i realtid. Derefter analyserer, bedømmer og opererer lægen patientens tilstand i henhold til billedet af vævsorganet på displayet.


Det optiske system af medicinsk stift endoskop omfatter hovedsageligt fire dele: stift endoskop, koblingslinse, splitprisme og CMOS-billedsensor. Hårdt endoskop kan opdeles i objektivlinse, relæsystem og okular.


Objektivlinsen til medicinsk stift endoskop har karakteristika af kort brændvidde, stort synsfelt og lang optisk længde. Derfor er det optiske system generelt designet med en omvendt teleobjektiv linsestruktur. Linsegruppen med negativ effekt bruges som frontgruppe, og linsegruppen med positiv effekt bruges som bagerste gruppe. Når den parallelle stråle er indfaldende, spredes den af ​​frontgruppen og dannes derefter til et billede på brændplanet. Hovedoverfladen af ​​dette optiske system fjernes fra objektivlinsen bagud og opnår således en arbejdsafstand, der er længere end brændvidden. Derudover, efter at den ikke-akse stråle med en stor feltvinkel divergerer gennem linsegruppen med negativ effekt, bliver divergensvinklen, der kommer ind i linsegruppen med positiv effekt, mindre for at nå målet om vidvinkel.


For at trænge ind i den menneskelige krop for at observere læsionerne, skal det medicinske stive endoskop designes med en vis længde, såsom laparoskopet, som generelt er 30 cm langt. Dette kræver, at det stive endoskop ud over den billeddannende objektivlinse også har brug for et stavspejl til at fungere som et relæbilledtransmissionssystem med en forstørrelse på - 1. Brugen af ​​ulige grupper kan få systemet til at blive positivt.
Endoskopokularets funktion er at føre billedet dannet af objektivlinsen og relæsystemet gennem okularet og komme ind i det menneskelige øje i form af parallelt lys.

 

Nu er den adaptive linse grundlæggende tilføjet på basis af det visuelle endoskop, så okularets udgående lys kan afbildes på CMOS-målet gennem adapterlinsen. Okularets udgangspupil er adapterens indgangspupil
For at opsummere, hvad angår det overordnede design, kan essensen af ​​endoskopet i hele det optiske system sammenlignes med et fotografisk objektiv. Med henvisning til dybdeskarphedsevalueringen i kameralinsen, fokuserer dybdeskarpheden af ​​endoskopbilleddannelsessystemet på selve endoskopet, ikke linsen.