[发明专利]内窥镜、光机连接装置及改造二维内窥镜系统的方法

说明书

本发明提供一种内窥镜、光机连接装置及改造二维内窥镜系统的方法，属于光学器械领域。其中，内窥镜包括光机连接单元、插入管及集成在该插入管内的第一镜头与第二镜头。光机连接单元包括光偏转组件与连接组件，光偏转组件用于改变第一镜头与第二镜头接收并投射出的第一光束与第二光束的光轴间的间距，以匹配二维内窥镜系统的摄像接头中的图像传感器。连接组件用于将内窥镜与摄像接头对接，并用于对光偏转组件与图像传感器之间的间距进行限定。采用该内窥镜将现有二维内窥镜系统升级改造为三维内窥镜系统，能够在降低升级改造成本的同时，减少对现有二维内窥镜系统中设备的闲置。

技术领域

本发明涉及一种内窥镜，内窥镜用光机连接装置，及用该内窥镜对现有二维内窥镜系统进行改造的方法。

背景技术

近年来，随着微创外科的发展与普及，用于人体治疗的医用内窥镜系统在骨科、脊柱外科、妇科、泌尿外科及神经外科等领域得到了大规模的应用。

公开号为CN104935915A的专利文献中公开了一种三维内窥镜，包括插入管及三维成像单元。其中，三维成像单元包括图像传感器及集成在插入管内的第一镜头与第二镜头；第一镜头与第二镜头用于在同时刻对同一场景进行取像，以获取存在视差的第一图像及第二图像；第一镜头包括第一取像镜头、第一调焦镜组及设于第一取像镜头与第一调焦镜组之间的第一传像体，第二镜头包括第二取像镜头、第二调焦镜组及设于第二取像镜头与第二调焦镜组之间的第二传像体。图像传感器的靶面包括第一感光区与第二感光区，第一感光区与第二感光区相互分离，第一图像经第一镜头投射至第一感光区，第二图像经第二镜头投射至第二感光区。

与传统的二维内窥镜系统相比，以该三维内窥镜构建的三维内窥镜系统能够真实地还原真实视觉中的三维立体手术视野，并具有放大作用，克服了二维内窥镜生成二维视野所造成的视觉差别与不便，便于在各种脏器之间查找病变部位，以精确切除及重建，尤其是在遇到解剖层次多、血管复杂、手术难度大的手术时。三维内窥镜系统通过呈现真实术野中的自然纵深感，以降低这类手术对手术医生具有很娴熟的镜下技术和丰富的实践经验的要求。

当前，我国大部分医院还在使用二维内窥镜系统，如果将这些二维内窥镜系统更换为昂贵的三维内窥镜系统，需要花费大量的资金，不仅不利于降低患者治疗成本，而且在更换过程中会产生大量闲置的二维内窥镜系统设备。

此外，除了上述用于人体医疗的二维医用内窥镜系统，用于动物医疗的二维医用内窥镜系统及用于工业的二维工业用内窥镜系统也存在相同的升级改造问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种可用于将现有二维内窥镜系统改造为三维内窥镜系统的内窥镜；

本发明的另一目的是提供一种上述内窥镜用的光机连接装置；

本发明的再一目的是提供一种采用上述内窥镜将现有二维内窥镜系统升级为三维内窥镜系统的改造方法。

为了实现上述主要目的，本发明提供的内窥镜包括光机连接单元、插入管及集成在该插入管内的第一镜头与第二镜头。光机连接单元包括光偏转组件与连接组件，光偏转组件包括第一棱镜与第二棱镜。沿光束在内窥镜中的行进方向，第一棱镜位于第一镜头的下游，第二棱镜位于第二镜头的下游。第一棱镜用于对第一镜头接收并投射出的第一光束进行反射，第二棱镜用于对第二镜头接收并投射出的第二光束进行反射，改变第一光束与第二光束的光轴间的间距，以匹配二维内窥镜系统的摄像接头中的图像传感器。连接组件用于将内窥镜与摄像接头对接，并用于对光偏转组件与图像传感器之间的间距进行限定。

由上述方案可见，通过光机连接单元，将第一镜头与第二镜头在同时刻获得的具有视差的第一图像与第二图像的光束光轴间的间距进行改变，并投射在二维内窥镜系统用摄像接头的图像传感器靶面上相互分离的第一感光区与第二感光区上，从而可将现有二维内窥镜系统改造成三维内窥镜系统，并可充分利用现有二维内窥镜系统中的部分设备，以降低升级成本的同时，减少对现有二维内窥镜系统中设备的闲置。