电子镜系统构成和原理.docVIP

电子镜系统构成及原理 ? 随着纤维内镜的不断改进和发展，美国伟伦（Welch Allyn）公司在1983年开发研制出电子内镜，并应用于临床，开创了内镜技术的电子时代。与纤维内镜不同的是，电子内镜远端安装有一个CCD，能捕捉内镜下图像使之成为电子信号，并将其显示在监视器屏幕上。由于电子内镜的图像非常清晰，色彩逼真，且可以供多人共同观察、会诊，又可以同步录像及图像采集存储，深受内镜工作者的欢迎，并已逐步取代纤维内镜。消化电子内镜系列包括上消化道和下消化道内镜，前者观察食管、胃及十二指肠，后者观察小肠、大肠。 ??????? 电子内窥镜系统是由影像处理中心(主机)、冷光源、监视器加上各种用途的内镜而构成的一整套内镜平台，这一平台的每一个部分的性能都决定着整体性能的高低。如今常见的内镜系统平台有：EVIS-LUCERA电子内镜系统(OLYMPUS)、EVIS-EXERA电子内镜系统(OLYMPUS)、V70电子内镜系统(OLYMPUS)??、4400电子内镜系统（fujinon）、2200电子内镜系统（fujinon）、99电子内镜系统 （fujinon）。其中OLYMPUS最高档次的LUCERA系列采用的是顺次成像技术，而且系统采用了HDTV高清晰图象处理技术，是目前性能非常强大的内镜系统平台，常称之为260系列。EVIS-EXERA电子内镜系统(通常称为160)和V70电子内镜系统(通常称为V70)则是采用同时成像技术的代表系统。 富士能公司的4400、2200、99系统均采用同时方式的成像原理，最高档次的4400系统同样具备HDTV的图像处理技术，同时还可以连接超级CCD的内镜。 ??????? 电子内镜图像的优点是图像分辨率大为提高，可观察到粘膜表面的微细结构，有利于良恶性病变的鉴别，而近年流行的放大内镜和超声内镜更是提高早期癌诊断率的有力武器。 一、电子内镜系统的成像原理 ???????? 电子镜的基本原理是用电荷耦合器（CCD）取代纤维镜的导像束，并将光信号转为电信号，并在监视器上进行观察。 二? 电子内镜系统的结构 （一）电子内镜???? 电子内镜系统中，电子内镜的结构较复杂，但其外部结构的名称和纤维内镜基本相同，所不同的地方在于以下几点CCD及其传导电缆线代替了导像束；操作部的目镜没有了，增加了一些遥控按钮，这些遥控按钮用于操作固定图像、打印图片、测光调节等功能；光源接入部体积更大，内部装有电接口及内镜信息芯片等。 操作部的结构及功能，包括活检阀、吸引钮、注气注水钮、角度钮及角度固定钮。操作部有若干个遥控开关和图像处理中心联系，每个控制开关的功能在图像处理中心选择。 先端部包括CCD、钳道管开口、送气送水喷嘴及导光窗。 插入部包括两束导光纤维、两束视频信号线的CCD电缆、送气管、注水管、角度钮钢丝和活检管道。这些管道和导索的外面包以金属网样外衣，金属外衣的外层再加上一层聚脂外衣。 弯曲部转动角度钮弯曲部可向上、下、左、右方向弯曲，最大角度可达上180°-210°，下180°，左160°，右160°。 电子处理部包括导光纤维束和视频信号线和电子内镜先端部的CCD相连，和导光纤维一起经插入部及操作部，由电子内镜电缆和光源及图像处理中心耦合。此外，送气、注水管也包括在其中。 连接部和纤维内镜不同，电子内镜连接部除有光源插头、水瓶接口外、还有视频接头。 送气送水系统及吸引活检与纤维内镜相同，电子内镜光源内亦装有电磁气泵和送气送水管道相通，内镜和光源接头处有吸引嘴和负压吸引器相接。 ???????? 与纤维内镜一样，电子内镜的插入管长度、直径、先端部等不同的结构，就构成了能够在不同部位使用的内镜，如电子胃镜的长度为1米左右，外径通常小于10mm；电子结肠镜则需要1 .33米以上，外径通常在13mm左右，而电子小肠镜可以达到2米。 （二）影像处理中心影像处理中心是将CCD接收的信号进行处理的设备，成像原理不同的内镜其影像处理中心也不同，不能互换连接和使用，在使用电子内镜时需要注意内镜和影像处理中心的匹配性，否则容易造成不必要的误操作。影像处理中心的内部结构及功能类似于日常使用的摄像机，许多操作时常用的功能，如测光模式、快门速度等均属于摄像机的范畴。目前，在医学领域里越来越注重影像的数字化处理和传输，医院经常需要将内镜的图像进行更有效地分析及保存，并且在院内甚至远程进行传输，因此对影像处理中心的数字化要求更加严格。下面是几种常见的影像处理中心 1. CV-260 成像方式RGB顺次成像 图像输出方式HDTV? YPbPr输出；RGB输出等 内置图象处理功能适应型IHb(血色素指数)色彩强调等 2.CV-145 成像方式同时成像 图像输出方式RGB输出；BNC,Y/C等 内置图象处理功能轮廓强调设定电子强调内镜图像中的轮廓