[发明专利]医用紫外光电子内窥镜光源装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种医疗器械领域的技术，具体是一种医用紫外光电子内窥镜光源装置。

背景技术

近年来，紫外光内窥镜采用紫外激光器或紫外LED作为光源的产生装置，由光源发射出特定波长范围的紫外光，通过长度为数米的紫外光纤传输至内窥镜伸入部前端，鉴于激光具有高亮度、高能量的特性，在光纤内的衰减并不会影响其对生物组织表面的激发效果。但是紫外光激光器具有成本高、不便携的特点，相比之下，紫外LED体积小、成本低，且高功率的紫外LED具有与激光器相同的激发效果。采用紫外LED作为光源的内窥镜，通常将其置于探头前端，并位于光学透镜四周，用于照明和激发。

发明内容

本发明针对现有内窥镜的刚性机械结构容易破坏人体内组织造成穿孔，紫外激光器功耗较大结构复杂的缺陷，紫外LED位于光学镜头四周的结构易导致内窥镜前端探头体积增大、LED发出的光对侧面对光学镜头采集彩色图像造成干扰，提出一种医用紫外光电子内窥镜光源装置，照明和激发装置使用紫外LED，照射生物体内胃肠道组织表面，解决现有紫外内窥镜使用激光器成本高、不便携的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：照明部分和分别与之相连的镜头部分和后端控制系统，该照明部分包括依次设置的环形紫外LED、透镜组和光纤，镜头部分包括设置于球形透明外壳内的光学物镜和彩色图像传感器，其中：光纤的末端位于球形透明外壳内并透过光学物镜和镜头部分的外壳向待测表面照射紫外光，彩色图像传感器采集反射的紫外光并将模拟信号输出至后端控制系统进行图像恢复。

所述的环形紫外LED具体为四至六颗大功率紫外LED以环形方式设置，该环形紫外LED具体位于照明部分的前端，其导线及驱动电路位于体外且通过细柔性管实现连接。

所述的光学物镜具体位于镜头部分的前端，置于彩色图像传感器之上。

所述的透镜组采用石英玻璃透镜制成环形透镜组，透镜组中透镜的个数和排布与紫外LED一一对应，每个LED发出的光能够通过对应的聚焦透镜耦合进入光纤，透镜组置于LED上方，高度能使得通过透镜组的紫外光到达光纤端部时聚集为一点。

所述的后端控制系统包括：光源驱动电路、图像传感器控制电路、图像处理模块和数据传输模块，其中：用于稳流与调光的光源驱动电路与前端紫外LED组相连，图像传感器控制电路与彩色图像传感器相连并传输原始图像信息，图像处理模块与图像传感器控制电路相连，处理原始图像信息，数据传输模块与图像处理模块相连并传输经处理的图像信息至上位机进行显示。

技术效果

与现有技术相比，本发明将现有的紫外LED在前端与光学镜头的组合方式进行优化，由紫外LED位于光学镜头的四周，改为将紫外LED置于光学镜头与图像传感器的后端，实现方式是采用将紫外LED发出的光通过数条短长度紫外光纤连接至镜头周边，以环形排列，与镜头整体一起构成进入人体内的前端。本发明通过改变紫外LED和光学物镜的结合方式，充分利用内窥镜前端探头的径向空间，能有效缩小尺寸，并且由紫外光纤导出的光相比于直接将LED置于镜头旁，对光学物镜的干扰较小。

附图说明

图1为内窥镜结构图；

图2为实施例结构示意图；

图3是本发明内窥镜前端的内部结构图；

图中：a为立体示意图；b为侧视图；

图4是本发明内窥镜球头的示意图；

图中：a为正视图；b、c均为立体示意图；激发紫外光1、光纤2、环形紫外LED3、照明部分4、反射光5、镜头部分6、待测表面7、彩色图像传感器8、透镜组9、柔性管10、光源装置11、后端控制系统12、上位机13、紫外灯14、光学物镜15。

具体实施方式

如图1所示，为电子内窥镜整体结构，本实施例包括：照明部分4和分别与之相连的镜头部分6和后端控制系统12，该照明部分4包括依次设置的环形紫外LED3、透镜组9和光纤2，镜头部分6包括设置于球形透明外壳内的光学物镜15和彩色图像传感器8，其中：光纤2的末端位于球形透明外壳内并透过光学物镜15和外壳向待测表面7照射紫外光，彩色图像传感器8采集反射的紫外光并将模拟信号输出至后端控制系统12进行图像恢复。

所述的透镜组9具有固定焦距。

所述的光纤2长度不超过2cm。