内窥镜研究与设计
光纤共聚焦显微内窥镜活体内实时成像系统的设计和研究
Ｓ ｉｎ ｅａ ｄＴｅ ｈ ｏ ｏ ｙ，Ｓ ａ ｇ ａ ０ ０ ３，Ｃｈｎ ） ｃｅ ｃ ｎ ｃ ｎ ｌｇ ｈｎｈｉ ０９ ２ ｉａ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ａｎ ｉ ｉ ｏ ｒ ａ— ｉ ｅ ｆｂ ｒ ｃ ｎ ｏ ａ ｎ ｏ ｃ ｏ ｃ ｐ ｍ ａ ｉ ｇ ｓ ｓ ｅ ｉ ｉ ｔ ｏ ｕ ｅ ． ｎ ｖ ｖ ｅ ｌ ｍ ｉ ｅ ｏ ｆ ｃ ｌ ｅ ｄ ｍｉ ｒ ｓ ｏ ｙ ｉ ｇ ｎ ｙ ｔ ｍ ｓ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｔ
ｃｉｉａ ｎ ｉ ｉｏｒ ａ—ｉ ｅ ｉａ ｎ ｔｕ ｎ ｎ ｔ ｅ ｌｖ ｌ ｆｃ ｌ ｓｚ ，ｗｈ ｃ ｓａ ｍ ｐ ｒａ ｔ ｌ ｃ ｌａ ｖｖ ｅ ｌｔ ｎ ｎ ｍｅｍ ｄｃ ｌｉｓｒ ｍｅ ｔｏ ｈ ｅ ｅ ｅｌ ｉｅ ｏ ｉｈ ｉ ｎ ｉ ｏ ｔｎ
ｅ ｄｏ ｉ ｒ ｓ ｏ ｍ ａ ｉ ｙ ｔ ｍ ｎ ｍ ｃ ｏ ｃ ｐｙ ｉ ｇ ｎｇ ｓ ｓ ｅ
Ｙ Ｎ ｎ 丁 Ｇａ ｇ 。ＺＨＯＵ Ｊ ｎ ｕ
（ ． ｈ ｎ ｈ ｉＢ ｎ ｗｅ ｖ ｒ Ｃｏ １ Ｓ ａ ｇ ａ ａ ｄ ａ ｅ ｍｍ ｕ ｃ ｔ ｎ Ｔｅ ｈｎ ｌ ｇ ｅ ．，Ｌｔ ．，Ｓ ａ ｇ ａ ０１ ０ ｎｉａ ｉ ｃ ｏ ｏ ｉｓ Ｃｏ ｏ ｄ ｈ ｎ ｈ ｉ２ ２ ４，Ｃｈ ｎａ ｉ ２ Ｓ ｈ ｏ ｆ Ｏｐ ｉ ａ— ｅ ｔ ｉａ ｎ ｏｍｐ ｔ ｒＥｎｇ ｎ ｅ ｉ ｇ，Ｕｎ ｖ ｒ ｉｙ ｏ ａ ｇ ｉｆ ｒ ． ｃ ｏ ｌｏ ｔ ｌＥｌ ｃ ｒｃ ｌａ ｄ Ｃ ｃ ｕｅ ｉ ｅ ｒｎ ｉ ｅ ｓｔ ｆＳｈ ｎ ｈａ ｏ
第 ３ ４卷
第４ 期
光
学
仪
器
Ｖｏ ． ４，Ｎｏ ４ １３ ．
Ａｕｇｕ ｔ ｓ ，２０１ ２
内窥镜冷光源的光谱特性研究
内窥镜冷光源的光谱特性研究【引言】内窥镜作为一种常用的诊疗工具，在医疗领域起着至关重要的作用。
而内窥镜的冷光源是保证内窥镜在体内进行准确观察、诊断和治疗的关键部分。
本文旨在研究内窥镜冷光源的光谱特性，以揭示其光学性能和发展潜力。
【光谱特性的定义及重要性】光谱特性是指光源所辐射出的光经过光学元件传输并进入观察者眼中所呈现的光谱分布情况。
光谱特性的研究对于了解冷光源的发光机制、光能转换效率以及光质量的优化具有重要意义。
【内窥镜冷光源的发光机制】内窥镜冷光源使用单色或白光源发光。
单色光源可通过滤光片来实现，而白光源则采用聚光透镜，通过内置的可变色温滤光片来调节颜色温度。
光源内部主要由特定的发光二极管(LED)和光纤组成，其中LED是被预选波长电流激发，产生特定颜色光的关键组件。
【光谱特性的测试方法】为了准确研究内窥镜冷光源的光谱特性，我们需要选择合适的测试方法。
常用的方法包括：1. 光谱仪测试：使用光谱仪可以对冷光源的光功率谱进行精确的测量，以获取光谱分布情况和光通量数据。
2. 色温测量：通过色温计测量冷光源的色温，以评估其发光质量。
色温是指黑体发出的辐射光与冷光源发出的光的颜色相似度。
3. 色彩指数(CRI)测试：CRI是评估冷光源光色还原性能的一个指标，通过比较冷光源发出的光与标准光源发出的光的颜色差异来衡量。
【内窥镜冷光源的光谱特性分析】通过对内窥镜冷光源的光谱特性进行分析，我们可以得到以下重要研究结果：1. 光谱分布：冷光源发出的光谱分布对于内窥镜的使用非常重要。
它直接影响到图像的质量和细节的观察。
光谱分布应趋近于自然光，保持均匀的亮度分布。
2. 色温和光强：色温是了解冷光源颜色特性的重要指标。
适合医疗场景的冷光源应具有合适的色温，并且光强要足够提供充足的照明。
3. 色彩指数：高CRI值代表冷光源具有更好的色彩还原能力。
对于内窥镜来说，良好的色彩还原性能可以增强对组织颜色和细节的观察。
【内窥镜冷光源的发展趋势】随着医疗技术的不断进步，内窥镜冷光源也在不断发展。
内窥镜的设计研究和设计
1 绪论1.1 内窥镜的国内外发展现状1.1.1 国内研究现状及主要研究内容从1980年代起，国内陆续开始自主研究，生产硬式内窥镜、光纤内窥镜，并且引进电子内窥镜技术，生产电子内窥镜系列产品。
己投放市场的产品有硬式内窥镜、光纤内窥镜、电子视频内窥镜三类产品。
(l)硬式内窥镜硬式内窥镜由成像物镜、转像透镜、导光束、目镜、外管组成。
硬式内窥镜成像原理是光学物镜成像，然后利用转像系统来传输图像。
因此，光学镜片的加工技术水平决定了硬式内窥镜的技术水平。
目前，在成像技术上，国内与国外是基本相同的。
但是，在产品外部材料和外观上，与国外同类产品相比有差距，但使用效果相同。
(2)光纤内窥镜制造光纤内窥镜关键的部件是光纤传像束，它决定产品清晰度、分辨率和使用寿命。
在光纤传像束直径相同的条件下，国外光纤传像束生产线生产的光纤传像束单丝为2万余根，国产生产线生产的光纤传像束单丝为1万根以内。
其内窥镜制造原理一样，但是光纤材料有差别。
如果采用进口光纤传像束组装内窥镜，国内与国外同类产品的差距会减小。
例如:EKG一3002型光纤工业内窥镜是一种利用纤维光学、精密机械及电子技术结合而成的新型光学仪器。
它利用光导纤维的传光、传像原理及其柔软弯曲性能，可以对设备中肉眼不易直接观察的隐蔽部位方便地进行直接快速的检查。
既不需设备解体，也不需另外照明，只要将窥头插入孔内，内部情况便可一目了然。
可直视，也可侧视。
还可手控窥头对被检查面进行连续上下左右扫描达100°。
可目视，也可照相，还可录像或电视显示，为分析故障原因提供依据。
是航天、军事、国防、无损检测、机械制造、发电、石化、汽车、兵器、交通、冶金、压力容器等领域中得心应手的直观高效的检测仪器。
EKG一3002型工业内窥镜主要技术参数:l)探头外径:Ф6.5～Ф15mm2)探测长度:1.8～4.5m3)工作距离:10～80mm4)视场角:≥100°(3)电子内窥镜国内制造商均采用进口CCD原件，组装电子工业内窥镜产品，整机主体技参数与外国产品的相接近。
动物内窥镜技术实验报告总结(一)
动物内窥镜技术实验报告总结(一)前言•简要介绍动物内窥镜技术实验的背景和目的•引出本篇总结文稿的重要性和目标正文实验设计与操作步骤•详细列出实验所采用的动物内窥镜技术的设计与操作步骤–动物准备–内窥镜设备准备–内窥镜插入与操作–数据采集与分析实验结果与讨论•总结实验的结果，包括观察到的病变、结构、器官等等•对实验结果进行分析和讨论–结果的合理性和可靠性–实验中的局限性和可能的改进方向实验应用与前景展望•探讨动物内窥镜技术在医学、生物学和农业等领域的应用前景•分析现有技术与方法的优缺点•提出对未来发展方向的建议和展望结尾•总结全文，强调动物内窥镜技术的重要性和潜力•引发读者进一步思考和研究的问题•预祝相关领域的研究有更加突破性的发展前言•很高兴能够撰写这份关于动物内窥镜技术实验的总结文稿。
动物内窥镜技术是一种先进的影像技术，可以为我们提供大量珍贵的信息。
•本总结文稿的目的在于回顾实验的设计与操作步骤，并对实验结果进行分析和讨论，最后展望该技术的未来应用及发展方向。
正文实验设计与操作步骤•针对本次实验，我们采用了以下设计与操作步骤：–动物准备：选择适当的动物作为实验对象，并进行术前准备工作，确保动物的健康与安全。
–内窥镜设备准备：仔细检查内窥镜设备的完好性，清洁并消毒，以确保操作的准确性和安全性。
–内窥镜插入与操作：将内窥镜插入动物体内，并进行必要的操作，如观察、取样等。
–数据采集与分析：记录实验过程中的数据，并对数据进行分析和统计，以得出准确的结论。
实验结果与讨论•通过我们的实验，我们观察到了许多有价值的结果，包括不同器官的结构、病变的范围和情况等。
•对于实验结果的讨论，我们首先分析了结果的合理性和可靠性，确保我们得出的结论是基于准确的数据。
•同时，我们也要认识到实验中的局限性，如可能存在的误差、样本量的限制等。
为了进一步提升实验的可靠性，我们可以探索一些改进的方向，如增加样本数量、优化操作流程等。
荧光内窥镜行业之海泰新光研究报告
荧光内窥镜行业之海泰新光研究报告一、海泰新光：荧光内窥镜国产替代进程中的领军企业公司业务主要包括医用光学成像器械研发、制造、销售和服务，重点聚焦医用内窥镜器械和光学产品两大领域。
公司核心收入主要来自医用硬管内窥镜器械，包括荧光和白光内窥镜器械，其广泛应用于肝胆、胃肠等微创内窥镜手术，自2017年以来形成了70%左右的主营业务收入，其中荧光内窥镜器械占主营业务收入的60%左右。
围绕“光学技术、精密机械技术、电子技术及数字图像技术”四大技术平台，公司的医用内窥镜器械具备世界领先的光学设计、光学加工、镀膜、胶合和封装等技术。
公司与史赛克、丹纳赫等国内外知名医疗器械生产商建立稳固的合作关系。
公司系史赛克全球首款荧光腹腔镜整机系统中核心部件高清荧光内窥镜、高清荧光摄像适配镜头和荧光光源模组的唯一设计及生产供应商，2020年对史赛克的销售收入占公司总营收的比重超过60%。
同时，公司与丹纳赫建立稳固的合作关系，光学器件应用于丹纳赫的医学诊断和激光产品。
公司整机系统放量在即，全新业绩增长点初现。
公司拥有硬管内窥镜全核心部件的生产能力，已完成1080P内窥镜系统、4K荧光内窥镜整机系统注册，自动除雾内窥镜系统、3D荧光内窥镜系统预计2022年完成注册。
公司向着为客户提供从核心部件、关键设备到系统集成的完整解决方案的内窥镜领军企业不断迈进。
公司致力于光学技术的创新应用，多元化布局光学产品领域。
公司光学产品可以分为医用光学产品、工业及激光光学产品和生物识别产品三类，包括牙科内视镜模组、荧光滤光片、美容机滤光片，激光准直镜、聚焦镜、扫描镜，PBS、NPBS,掌纹仪、指纹仪、掌静脉仪等，具有广泛的应用前景和市场潜力。
（一）从光学器件生产商到国内荧光内窥镜龙头企业公司以领先的光学技术为基石，从内窥镜核心部件制造商迈向完整方案解决商。
公司成立之初，以光学器件代工（OEM）为主，逐步拓展到光源模组集成，并逐步积累起全球领先的医用光学成像技术。
医用电子内窥镜图像畸变校正方法的研究
Vol. 44N o.l22480计算机与数字工程Computer &Digital Engineering总第326期2016年第12期医用电子内窥镜图像畸变校正方法的研究$宋璐1卫亚博2冯艳平3(1.陕西中医药大学医学技术学院咸阳712046)!.平顶山学院平顶山467000)(3.郑州职业技术学院郑州450121)摘要医用电子内窥镜大多采用广角镜头，极易产生较为严重的几何畸变。
针对这种情况，提出了一种基于FPGA 的图像畸变校正方法。
采用Matlab辅助FPG A设计，结合基于参数的校正方法，对最为常见的桶形畸变进行校正。
系统使用FPG A作为图像处理芯片，利用Matlab对要设计的F P G A图像处理系统进行仿真，并设计相应的算法，最终移植到FP-G A中。
实验结果表明,该方法对广角镜头所产生的桶形畸变有良好的校正效果，使得畸变率从校正前的一7. 3%变为0. 9%，提高诊断的准确率。
关键词医用电子内窥镜；M atlab;畸变校正；FPGA中图分类号TP301 D O# 10. 3969/j. issn 1672-9722. 2016. 12. 039Image Distortion Correction Technology ofMedical Electronic EndoscopeSONGLu1WEIYabo2FENG Yanping3(1. Department of Medical Technology，Shaanxi University of Chinese Medicine，Xianyang 712046)(2. Pingdingshan College，Pingdingshan 467000)(3. Zhengzhou Technical College，Zhengzhou 450121)Abstract Most of medical electronic endoscope use wide angle lens，which is extremely easy to produce serious geometric distortion. In view of this situation , an image distortion correction method based on FPGA is aided FPGA design，combined with the correction method based on the parameters，the correction of most common barrel distortion is finished. Using FPGA as image processing chip, the system Matlab is used to simulate FPGA image processing system，and design the corresponding algorithm，eventually transplant to FPGA. E xperimental results od has a good correction effect on barrel distortion caused by wide angle lens，which makes the distortion rate change from 一7. 3% to 0. 9%，and improve the accuracy of diagnosis.Key Words medical electronic endoscope, Matlab, distortion correction, FPGAClass Number TP3011引言随着电子技术和计算机技术的飞速发展，医用 电子内窥镜系统已经广泛的应用于多种疾病的诊 断和治疗当中。
内窥镜单位相对畸变参数
内窥镜单位相对畸变参数1. 引言内窥镜是一种常用于医学诊断和治疗的工具，通过将其插入患者体内，医生可以直接观察和操作患者的内部器官。
然而，由于光学系统的限制，内窥镜图像中常常存在畸变现象。
为了准确地分析和诊断图像，需要对内窥镜单位的相对畸变参数进行研究和评估。
2. 相对畸变参数的定义在讨论相对畸变参数之前，我们首先来了解一下什么是畸变。
在光学中，畸变是指光线经过透镜或反射面后发生的形状失真。
常见的畸变类型包括球面畸变、色差、径向畸变等。
相对畸变参数是指将内窥镜图像中的物体坐标与实际物体坐标之间的关系表示为一个函数。
3. 相对畸变参数的计算方法为了计算相对畸变参数，需要进行以下步骤：3.1 数据采集首先需要收集一组内窥镜图像数据，并记录每个图像上感兴趣区域（ROI）中物体的坐标。
3.2 坐标转换将采集到的物体坐标转换为像素坐标。
这可以通过内窥镜图像上已知特征点的像素坐标和实际物体坐标之间的关系来实现。
3.3 畸变校正使用畸变校正算法对内窥镜图像进行校正，消除畸变引起的形状失真。
3.4 参数拟合将校正后的图像中感兴趣区域中物体的像素坐标与实际物体坐标之间建立映射关系，并通过拟合算法得到相对畸变参数。
4. 相对畸变参数的意义和应用相对畸变参数可以帮助医生更准确地分析和诊断内窥镜图像。
通过校正畸变，可以恢复图像中物体的真实形状和尺寸，提高诊断准确性。
此外，相对畸变参数还可以用于内窥镜系统的设计和优化。
通过研究不同类型内窥镜单位的相对畸变参数，可以选择最佳设计参数，提高系统性能。
5. 相关研究进展目前已经有一些研究针对内窥镜单位的相对畸变参数进行了探索。
其中一些研究使用了传统的畸变校正方法，如多项式拟合和透镜校正算法。
另外一些研究则尝试使用深度学习方法来进行畸变校正和参数估计。
然而，这些研究中仍存在一些问题和挑战，如精度不高、计算复杂度高等。
因此，进一步的研究仍然是必要的。
6. 结论相对畸变参数是评估内窥镜单位图像质量的重要指标之一。
内窥镜硬镜研究报告
内窥镜硬镜研究报告内窥镜硬镜是一种用于检查人体内部器官和组织的医疗设备。
它由一根灵活的管道和一个镜头组成，可通过口腔、食道或直肠进入人体内部。
随着医学技术的发展，内窥镜硬镜的应用越来越广泛，成为许多疾病的诊断和治疗的有效手段。
本报告将就内窥镜硬镜的研究进行分析和总结。
在内窥镜硬镜的研究中，主要涉及到材料的选择和设计优化。
为了保证内窥镜硬镜的成功进入和操作，材料的选择至关重要。
目前常用的材料有不锈钢和钛合金，它们具有耐腐蚀、耐磨损和易于清洁等特点。
同时，通过设计优化，内窥镜硬镜的灵活性、弯曲能力和光学性能也得到了提高。
例如，在管道的设计中引入了弯曲区域，使得内窥镜硬镜能够更好地适应人体器官的曲率。
除了材料和设计的研究，内窥镜硬镜的成像技术也是研究的一个重要方向。
内窥镜硬镜的成像原理是通过镜头将内部器官和组织的图像传输到显示屏上，医生通过观察显示屏上的图像来进行诊断。
为了获得更清晰、更准确的图像，研究者们不断改进成像技术。
例如，引入高清晰度的CCD摄像头，使得内窥镜硬镜的图像细节更加清晰可见；通过改善光源的亮度和均匀性，使得图像的对比度更强；并且通过图像处理算法，对图像进行纠正和增强，提高诊断的准确性。
此外，内窥镜硬镜的自动化和智能化也是研究的热点。
随着人工智能技术的发展，研究者们尝试将其应用于内窥镜硬镜的操作和诊断过程中。
通过图像识别、数据分析等技术，能够自动检测和诊断疾病，减少医生的人为因素和主观判断的影响。
另外，研究者们还将内窥镜硬镜与机器人技术结合起来，实现远程操控和精确操作，进一步提高内窥镜硬镜的效果和安全性。
总之，内窥镜硬镜的研究涉及到材料、设计、成像技术和智能化等方面，目的是为了提高其在诊断和治疗中的应用效果。
随着技术的进步，内窥镜硬镜将会在医疗领域发挥更大的作用，为疾病的早期诊断和预防提供更好的手段。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1 绪论1.1 内窥镜的国内外发展现状1.1.1 国内研究现状及主要研究内容从1980年代起，国内陆续开始自主研究，生产硬式内窥镜、光纤内窥镜，并且引进电子内窥镜技术，生产电子内窥镜系列产品。
己投放市场的产品有硬式内窥镜、光纤内窥镜、电子视频内窥镜三类产品。
(l)硬式内窥镜硬式内窥镜由成像物镜、转像透镜、导光束、目镜、外管组成。
硬式内窥镜成像原理是光学物镜成像，然后利用转像系统来传输图像。
因此，光学镜片的加工技术水平决定了硬式内窥镜的技术水平。
目前，在成像技术上，国内与国外是基本相同的。
但是，在产品外部材料和外观上，与国外同类产品相比有差距，但使用效果相同。
(2)光纤内窥镜制造光纤内窥镜关键的部件是光纤传像束，它决定产品清晰度、分辨率和使用寿命。
在光纤传像束直径相同的条件下，国外光纤传像束生产线生产的光纤传像束单丝为2万余根，国产生产线生产的光纤传像束单丝为1万根以内。
其内窥镜制造原理一样，但是光纤材料有差别。
如果采用进口光纤传像束组装内窥镜，国内与国外同类产品的差距会减小。
例如:EKG一3002型光纤工业内窥镜是一种利用纤维光学、精密机械及电子技术结合而成的新型光学仪器。
它利用光导纤维的传光、传像原理及其柔软弯曲性能，可以对设备中肉眼不易直接观察的隐蔽部位方便地进行直接快速的检查。
既不需设备解体，也不需另外照明，只要将窥头插入孔内，内部情况便可一目了然。
可直视，也可侧视。
还可手控窥头对被检查面进行连续上下左右扫描达100°。
可目视，也可照相，还可录像或电视显示，为分析故障原因提供依据。
是航天、军事、国防、无损检测、机械制造、发电、石化、汽车、兵器、交通、冶金、压力容器等领域中得心应手的直观高效的检测仪器。
EKG一3002型工业内窥镜主要技术参数:l)探头外径:Ф6.5～Ф15mm2)探测长度:1.8～4.5m3)工作距离:10～80mm4)视场角:≥100°(3)电子内窥镜国内制造商均采用进口CCD原件，组装电子工业内窥镜产品，整机主体技参数与外国产品的相接近。
在航天航空行业等己基本能够满足NDT正常使用。
国外产品最小直径为6mm，国内产品最小直径为8mm，只是国内产品在外观的主体材料上与国外产品有差距。
1.1.2 国外研究现状及主要研究内容(l)硬管式内窥镜硬管式内窥镜的发展经历了两个阶段:即开放式硬式内窥镜和含有光学系统的硬式内窥镜。
早在1795年，德国 Bozzine 首先提出了内窥镜的设想，他利用烛光做光源通过内窥镜看到了直肠和子宫的内腔。
到19世纪末，20世纪初，随着爱迪生发明电灯等技术的发展，用小电珠作为内窥镜的照明光源，利用透镜、棱镜、反光镜等做光学元件，以金属管为外壳而制成硬式内窥镜。
要将这类硬直的内窥镜插到弯曲多变的管腔中去，不仅操作上相当困难，而且小电珠或钨丝灯等外部反射光源照明度低，因而有较多盲区，所以，这些内窥镜的实用性就受到限制。
硬管式内窥镜的构造如图1.1所示。
其工作原理是利用转像透镜来传送图像，并由光导光纤传光照明。
为了传送清晰的图像，该内窥镜的不锈钢插入部分内设有若干光学元件的转像透镜系统。
内置照明光纤把需要的光线从独立的冷光源直接送至工作位置上。
图1.1 硬式内窥镜（2）半可曲式内窥镜1932年，光学师 Wolf 和内窥镜学者Schindler共同研制成功了一种半可曲式的内窥镜(semiflexible lens gastroscope)，它是由近端的硬性部和远端的软管部组成。
软管部内由许多 20～30mm 长的金属管连接而成，外面再用一层薄橡皮包覆，末端装有棱镜与橡皮头，软管部装有 26 块短焦距棱镜，这样在弯曲 30 度情况下，仍可将图像传送到目镜部分。
以后，许多学者又对半可曲式内窥镜进行了大量的改进，并增加了各种附件，使之功能更加齐全、更为实用。
如: 将内窥镜硬性部分进一步改细；增加目镜放大倍率，以利观察；在内窥镜操作部装上了弯角装置，使末端可作“上”“下”两个方向的弯曲，大大减少观察盲区等。
（3）光纤内窥镜1930 年，Lamn首先采用玻璃光纤束来导光，但是，因为没有解决漏光问题，从而没有建立起实用的光纤光学系统。
直到50年代初期，荷兰的Hell和美国的 Brien在光纤外面加上一层覆层，解决了光纤之间的光绝缘问题。
1954年英国的科学家Hopking及Kapany等研究了纤维丝之间的精密排列，有效地解决了光纤束的图像排列、传递问题，为光纤光学的实际应用奠定了基础，并为光纤内窥镜的出现创造了条件。
1957 年，美国 Hirschowitz 制成了第一台光纤内窥镜、十二指肠镜，从而使内窥镜开始进入光纤光学内窥镜的阶段。
当时的光纤内窥镜虽然柔软可弯，插入容易，但是还没有弯曲机构，照明还是老式的小电珠内部光源，所以观察盲点还是很多，光学质量亦比较差。
经过了 20 年的发展，随着二项重大改革：光纤内窥镜的头部弯曲机构、采用导光束外接强冷光源，才使光纤内窥镜进入了成熟完备的应用阶段。
光纤内窥镜的构造如图1.2所示。
它由高品质的传像光纤束来传送图像，通过目镜直接观察。
光纤内窥镜由插入部、前端部、弯曲部与柔软操作部与目镜部组成。
光纤传像束、光纤传光束及调校前端摆头角度的钢丝均全部内置。
并且另配有专用的冷光源。
产品规格:直径2.4～12mm，长度50～6000mm。
光纤内窥镜的主体可把人眼睛的视线延深至被探测的物体内，并且可改变视线方向，这是硬性内窥镜所达不到的。
光纤内窥镜除具备硬性内窥镜的用途以外，因主体柔软、有效工作长度较长，所以扩大了检测范围。
图1.2 光纤内窥镜光纤内窥镜以玻璃光纤代替传统的透镜、棱镜等作为导光、传像的元件，它细而柔软，加上了头部的弯曲机构以后，头部可以左右、上下转动，插入复杂内腔，操作方便，而且能够减少甚至消灭观察盲点。
利用光纤束传光、传像，就能够采用外部的强冷光源，从而使传输的光量大大增强，并可以自由调节光强而获得清晰的图像。
这种光源色泽接近自然光，更增加了图像的真实感。
因为光量强，所以可以采用静态摄影对检查进行记录，甚至还可以摄像和电视显示作动态的观察和记录。
光纤内窥镜的发展不但克服了原有内窥镜的缺点，而且还具有不少新的优点，大大提高了检查诊断的效果。
（4）电子内窥镜电子内窥镜是继第一代硬式内窥镜和第二代光导纤维内窥镜后的第三代内窥镜。
1983年，美国的Welch Allyn公司用微型图像传感器(charge coupled device)代替光纤内窥镜的光纤传像束，宣告了电子内窥镜的诞生，是一次历史性的突破。
电子内窥镜应用先进的微电子器件代替传统的纤维导像束和目镜，通过装在内窥镜先端部的电荷祸合器件CCD(charge coupled device)，将传送过来的光学图像转换成电子图像，经电缆传递至图像处理器，经视频处理在显示器上重现高清晰度的、色彩逼真的图像。
而且分辨率高，可供多人同时观看。
由于电子内窥镜的问世，在工业和医疗科研中发挥出它巨大的优势。
电子内窥镜主要有内镜(endoscope)、电视信息系统中心(video information system center)和电视监视器(television monitor)三部分组成。
另外，还配备一些辅助装置，如照相机、录像机以及用来输入各种信息的键盘等。
它的成像主要依赖镜身前端装备的成像物镜。
CCD就是一台光电转换器件，把图像的光信号转换成电信号，显示在电视监视器上。
电子视频内窥镜的构造原理如图1.3所示。
图1.3电子内窥镜电子内窥镜与光纤内窥镜相比，具有以下优点:1)减少内镜检查时间，快速抓拍。
2)具有录像、储存功能，能将病变部位的图像储存起来，便于查看及连续对照观察;3)色泽逼真，分辨率高，图像清晰，图像经过特殊处理，可将图像放大，便于观察;4)采用屏幕显示图像，实现1人操作多人同时观看，便于疾病会诊、诊断、教学。
同时有以下的缺点:l)除内窥镜及光源外，还要配置视频图像显示控制单元和电视监视器，不便于携带。
2)前端安装的电子元件，受使用温度范围的限制。
3)价格较高。
几种内窥镜的基本原理都是利用光学系统将被检物体成像，再经传像系统传送，以利于人眼直接观察或在显示器上显示、记录，从而获取所需要的信息。
但是因为它们之间又有所区别，所以具有各自的特点和使用场合。
下面介绍一下德国汉能SF6一1000型6mm半柔性管内窥镜。
德国汉能工业内窥镜广泛应用于航空航天、工业制造、压力容器、电力建设、造船、汽车工业等行业中的机械设备表面及内部状况的检查、维修。
其柔性光纤内窥镜高亮度，高清晰成像，焦距可调。
技术参数:l)工作长度:1000mm2)探头直径:6mm3)亮度:16mm处可达120000lx4)视向:O°5)工作距离:10mm～60mm6)角形侧视适配器90°及110°7)防水耐油探头(5)胶囊式内窥镜胶囊式内窥镜的想法最早产生于1981年，是由以色列一名导弹专家根据智能导弹上的遥控摄像装置技术研制而成的。
胶囊式内窥镜是体外无线遥控、图像接收和图像处理等装置组成系统，主要用于检查人的消化系统疾病，它可以清晰地展现出病变所在位置及其实际情况，比其他体外影像系统(如:CT、MRI、X光透射、红外成像)用于诊断消化道疾病更具有优势。
图1.4 胶囊内窥镜胶囊内窥镜由以下部分构成:具有可摄像体腔内图像的摄像部的摄像装置、利用照明光照明体腔内部的照明装置、向摄像装置以及照明装置供给电力的电源装置、在内部至少配设了摄像装置、照明装置以及电源装置的胶囊壳体，并且构成胶囊壳体的顶端盖部具备照明用窗部，该照明用窗部导出来自照明装置的照明光，并使照明光难以反射到摄像装置。
胶囊式内窥镜是消化道系统无损伤性诊断的一种革命性的技术创新。
主要技术指标:l)视场角(可视范围):140°2)最小可测距离:0.1mm3)外形尺寸:直径9mm，长度23mm4)图像分辨率(象素、解析度):640x4805)图像传输速率:2帧/秒，15帧/秒，30帧/秒6)工作方式:模拟/数字视频、单工/双工数据通信、自带电池/体外无线供电7)运行时长:7～10个小时。
胶囊内窥镜是一种新型无创无痛的消化道影像无线诊疗系统;通过口服智能胶囊完成消化道影像检查;主要由智能胶囊、图像一记录仪、手持无线监视仪、影像分析处理工作站等。
克服了传统的推进式内窥镜体积大，检测过程痛苦的缺点，但不适用于老年、纤弱和危险病人。
具有体积小、重量轻、检查方便、不影响受检者的正常工作。
日本RFSYSTEMIAB经过五年时间的研究，成功开发出目前世界上最先进的、也是最小的胶囊式内窥镜(智能化小机器人)。
NORIKA胶囊直径9mm，长23mm，是目前世界上最小的内窥镜胶囊。