Медичний ендоскоп – це медичний пристрій, який використовує оптичну технологію візуалізації для спостереження за внутрішніми тканинами або порожнинами людського тіла. Його основний принцип полягає у візуальній діагностиці або проведенні хірургічних операцій за допомогою пропускання світла, отримання та обробки зображень. Нижче наведено його основний принцип роботи:
1. Оптична система візуалізації
(1) Система освітлення
Освітлення джерелом холодного світла: світлодіодна або ксенонова лампа використовується для забезпечення високояскравого освітлення з низьким нагріванням, і світло передається на передній кінець ендоскопа через пучок оптичних волокон для освітлення області огляду.
Режим спеціального освітлення: Деякі ендоскопи підтримують флуоресценцію (наприклад, ICG), вузькосмугове світло (NBI) тощо для посилення контрастності кровоносних судин або уражених тканин.
(2) Отримання зображення
Традиційний оптичний ендоскоп (жорсткий ендоскоп): зображення передається через групу лінз, а кінець окуляра безпосередньо спостерігається лікарем або підключається до камери.
Електронний ендоскоп (м'який ендоскоп): передня частина інтегрує високоякісний CMOS/CCD-датчик, безпосередньо збирає зображення та перетворює їх на електричні сигнали, які передаються на приймач для обробки.
2. Передача та обробка зображень
Передача сигналу:
Електронні ендоскопи передають дані зображення через кабелі або бездротовим способом.
Деякі 4K/3D-ендоскопи використовують оптичне волокно або цифрові сигнали з низькою затримкою (наприклад, HDMI/SDI) для забезпечення роботи в режимі реального часу.
Обробка зображень: Хост виконує зменшення шуму, підвищення різкості та покращення HDR вихідного сигналу для виведення зображень високої чіткості.
3. Відображення та запис
4K/3D-дисплей: забезпечує надвисокої чіткості хірургічного поля зору, а деякі системи підтримують розділений екран (наприклад, біле світло + флуоресцентний контраст).
Зберігання зображень: підтримує запис відео 4K або скріншотів для архівування медичних записів, навчання або дистанційних консультацій.
4. Допоміжні функції (моделі високого класу)
Діагностика за допомогою штучного інтелекту: позначення уражень (таких як поліпи та пухлини) в режимі реального часу.
Керування роботом: Деякі ендоскопи інтегрують роботизовані маніпулятори для досягнення точної роботи.
Резюме
Основний принцип роботи медичних ендоскопів полягає в наступному:
Освітлення (оптичне волокно/світлодіод) → отримання зображення (об'єктив/датчик) → обробка сигналу (шумозменшення/HDR) → відображення (4K/3D) у поєднанні з інтелектуальними технологіями для підвищення точності діагностики та лікування.