Lääketieteellinen endoskooppi on lääkinnällinen laite, joka käyttää optista kuvantamistekniikkaa ihmiskehon sisäkudosten tai onteloiden havainnointiin. Sen ydinperiaatteena on visuaalinen diagnoosi tai kirurgiset toimenpiteet valonläpäisyn, kuvantamisen ja käsittelyn avulla. Seuraavassa on sen perustoimintaperiaate:
1. Optinen kuvantamisjärjestelmä
(1) Valaistusjärjestelmä
Kylmävalonlähdevalaistus: LED- tai ksenonlamppua käytetään tarjoamaan kirkas ja matalan lämmön valaistus, ja valo välittyy endoskoopin etupäähän optisen kuitukimpun kautta valaisemaan tarkastusaluetta.
Erityinen valotila: Jotkut endoskoopit tukevat fluoresenssia (kuten ICG), kapeakaistaista valoa (NBI) jne. verisuonten tai sairaiden kudosten kontrastin parantamiseksi.
(2) Kuvanotto
Perinteinen optinen endoskooppi (kova endoskooppi): Kuva välitetään linssiryhmän läpi, ja lääkäri tarkkailee okulaarin päätä suoraan tai se on kytketty kameraan.
Elektroninen endoskooppi (pehmeä endoskooppi): Etuosassa on teräväpiirtoinen CMOS/CCD-kenno, joka kerää suoraan kuvia ja muuntaa ne sähköisiksi signaaleiksi, jotka lähetetään isännälle käsittelyä varten.
2. Kuvansiirto ja -käsittely
Signaalin lähetys:
Elektroniset endoskoopit lähettävät kuvadataa kaapeleiden kautta tai langattomasti.
Jotkut 4K/3D-endoskoopit käyttävät optista kuitua tai matalan latenssin digitaalisia signaaleja (kuten HDMI/SDI) reaaliaikaisen suorituskyvyn varmistamiseksi.
Kuvankäsittely: Isäntä suorittaa kohinanvaimennuksen, terävöinnin ja HDR-parannuksen alkuperäisessä signaalissa teräväpiirtokuvien tuottamiseksi.
3. Näyttö ja tallennus
4K/3D-näyttö: tarjoaa erittäin tarkan kirurgisen näkökentän, ja jotkin järjestelmät tukevat jaettua näyttöä (kuten valkoinen valo + fluoresenssikontrasti).
Kuvien tallennus: tukee 4K-videon tai kuvakaappausten tallentamista potilastietojen arkistointia, opetusta tai etäkonsultaatioita varten.
4. Lisätoiminnot (huippumallit)
Tekoälyavusteinen diagnoosi: leesioiden (kuten polyyppien ja kasvainten) reaaliaikainen merkitseminen.
Robottiohjaus: Joissakin endoskoopeissa on robottikäsivarret tarkan toiminnan saavuttamiseksi.
Yhteenveto
Lääketieteellisten endoskooppien perusperiaate on:
Valaistus (optinen kuitu/LED) → kuvanotto (linssi/anturi) → signaalinkäsittely (kohinanvaimennus/HDR) → näyttö (4K/3D) yhdistettynä älykkääseen teknologiaan diagnoosin ja hoidon tarkkuuden parantamiseksi.