電子內窺鏡的原理

電子內窺鏡的原理
電子內窺鏡與纖維內窺鏡相比有以下優點：
⑴圖像清晰，色澤逼真，分辨率高，電子內窺鏡圖像經過特殊處理，將圖像放大，對小病灶的觀察尤為適合。
⑵具有錄像、儲存功能，能將病變儲存起來，便于查看及連續對照觀察。
⑶快速照相，減少內鏡檢查時間。
⑷避免了光導纖維易于折斷、導光亮度易于衰減、圖像放大易于失真等缺點。
⑸1人操作，多人可以同時觀看。便于**診斷、會診、教學。
電子內窺鏡同纖維內窺鏡一樣分為電子胃鏡、電子十二指腸鏡、電子結腸鏡。近幾年發展很快，但由于電子內窺鏡價格昂貴，生產工藝不如纖維內窺鏡成熟，在一定時期內，尚難普及和取代纖維內窺鏡的臨床應用。
電子內窺鏡與纖維內窺鏡、光纖內窺鏡一樣，在應用方面主要用于無損檢測和孔探技術應用，因此，主要還是分為工業電子內窺鏡和醫療電子內窺鏡。在內窺鏡機械結構和工作原理上基本沒有大多的差別。
2電子內窺鏡主要結構
編輯
電子內窺鏡是現在醫療檢查必不可少的儀器之一，就那LED電子內窺鏡檢測儀為例，它由內鏡endoscopy、電子攝像裝置/視頻信息系統中心（video infor mation syste mcenter）、電視監示器（television monitor)3個主要部分組成，另外，CCD耦合腔鏡、腔內冷光照明系統（目前為LED光源）、視頻處理系統、和顯示打印系統是電子內窺鏡的主要結構的組成部分。
電子內窺鏡主要由內鏡（endoscopy)、電視系統信息中心（video information system center）和電視監視器（televisio monitor）三個主要部分組成。它的成像主要依賴于鏡身前端裝備的微型圖象傳感器（charge coupled device，CCD)CCD就像一臺微型攝像機將圖像經過圖象處理器處理后，顯示在電視監視器的屏幕上。電子內鏡的構成除了內鏡、電視信息系統中心和電視監視器三個主要部分外，還配備一些輔助裝置，如錄像機、照相機、吸引器以及用來輸入各種信息的鍵盤和診斷**所用的各種處置器具等。
信號采集部分
內窺鏡鏡頭，是進入身體內部用來觀察的，可以簡單認為是圖形采集部分，一般的內窺鏡鏡頭的視場、觀察角度、方向等都是可以調節的；電子內窺鏡不是通過光學鏡頭或光導纖維傳導圖像，而是通過裝在內窺鏡先端被稱為“微型攝像機”的光電耦合元件CCD將光能轉變為電能，再經過圖像處理器“重建”高清晰度的、色彩逼真的圖像顯示在監視器屏幕上。電子內窺鏡的主要結構由CCD耦合腔鏡、腔內冷光照明系統、視頻處理系統、和顯示打印系統等部分組成。CCD耦合腔鏡將CCD耦合器件置于腔鏡先端，直接對腔內組織或部位進行直接攝像，經電纜傳輸信號到圖像中心。
信號傳輸處理部分
內窺鏡中端部分是圖形信號傳輸處理部分，不管是哪種內窺鏡，都需要把內窺鏡鏡頭所采集的圖像信號傳輸到圖像顯示部分，因此，內窺鏡前端的“微型攝像頭”所觀察到得圖像信號需要經過一定的技術手段才能高清的顯示在顯示屏上，電子子內窺鏡工作原理是冷光源對所檢查或手術部位照明后物鏡將被測物體成像在CCD光敏面上，CCD將光信號轉換成電信號，由電纜傳輸至視頻處理器，經處理還原后顯示在監視器上。CCD光敏面由規律排列的二極管組成，每一個二極管稱為一個像素(picture elemont），像素的多寡決定像質的優劣。目前的制作工藝普遍可達到30~41萬像素。電子內窺鏡靶面和有效尺寸為Fi（外徑）=2mm左右，而且CCD輸出信號的**放大電路也要包含在2mm的圓柱體積內。電子內窺鏡像質的好壞主要取決于CCD性能，其次還有驅動電路和后處理系統的技術指標，包括分辨率、靈敏度、信躁、光譜響應、暗電流、動態范圍和圖像滯后等。這一部分就要看內窺鏡的具體光電性能。