一種硬管防霧內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種硬管防霧內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu),屬于微創(chuàng)醫(yī)療的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在申請(qǐng)?zhí)枮?01210324982.0的發(fā)明專利“一種防霧內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的裝置和方法”中,提出了一種防霧內(nèi)窺鏡的實(shí)現(xiàn)方法,其技術(shù)方案的核心之一是應(yīng)用一種能透射可見(jiàn)光,吸收紅外光的前光學(xué)窗口片封裝在內(nèi)窺鏡的前端,經(jīng)過(guò)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn),采用此方法具有較好的防霧效果,但由于前窗口片的表面反射,會(huì)有從導(dǎo)光光纖束出射面出射的可見(jiàn)光從前窗口片直接反射進(jìn)入內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)形成雜散光,影響內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的成像質(zhì)量。因此有必要對(duì)前窗口的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),在保證防霧功能的同時(shí)克服現(xiàn)有前窗口結(jié)構(gòu)帶來(lái)的降低內(nèi)窺鏡系統(tǒng)光學(xué)成像質(zhì)量的缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種防霧硬管內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu),其通過(guò)改變前窗口片的結(jié)構(gòu)并配合窗口片與內(nèi)窺鏡的封裝方式,在保證防霧功能的同時(shí)克服現(xiàn)有保護(hù)窗口結(jié)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)成像質(zhì)量的影響。
[0004]現(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種硬管防霧內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu),含內(nèi)窺鏡主體I,前窗口組件2,內(nèi)窺鏡主體I具有與傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡相同的結(jié)構(gòu),含外管11,內(nèi)管12,導(dǎo)光光纖束13,內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)14,內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)置于內(nèi)管12內(nèi),導(dǎo)光光纖束13置于外管11和內(nèi)管12之間,其特征在于,內(nèi)窺鏡主體I還含連接環(huán)15,連接環(huán)15是中間帶凸臺(tái)的不銹鋼圓柱環(huán),連接環(huán)15的左右兩側(cè)的外圓直徑與外管11的內(nèi)圓直徑以配合間隙不大于0.02_的方式相配合,連接環(huán)15的左側(cè)端面與內(nèi)管I 2的左側(cè)端面以及導(dǎo)光光纖束I 3的左側(cè)出射面齊平,連接環(huán)15的右側(cè)凸臺(tái)與外管11的左側(cè)端面以激光焊接的方式連接在一起,前窗口組件2含套筒21,光學(xué)窗口片22,光纖窗口片23,套筒21是由不銹鋼制成的圓柱環(huán),套筒21的內(nèi)圓直徑與連接環(huán)15的左側(cè)外圓直徑以配合間隙不大于0.02mm的方式相配合,套筒21的內(nèi)圓從左側(cè)端面到距離左側(cè)端面3mm?5mm的范圍內(nèi)進(jìn)行金屬化,光學(xué)窗口片22是圓柱形薄片,厚度在0.3mm?Imm之間,由透明的光學(xué)材料(如藍(lán)寶石)制成,光學(xué)窗口片22的所有表面都拋光,光學(xué)窗口片22的外圓金屬化,金屬化后的外圓直徑比內(nèi)管12的內(nèi)圓直徑小0.05mm?0.1mm,光纖窗口片23是圓環(huán)形薄片,厚度比光學(xué)窗口片22小0.05mm?0.2mm,由透射可見(jiàn)光,吸收紅外光的光學(xué)材料制成,光纖窗口片的所有表面都拋光,光纖窗口片23的外圓面和內(nèi)圓面都金屬化,光纖窗口片23的金屬化后的外圓直徑與套筒21的金屬化后的內(nèi)圓直徑以配合間隙不大于
0.02mm的方式相配合,光纖窗口片23的金屬化后的內(nèi)圓直徑與光學(xué)窗口片22的金屬化后的外圓直徑以配合間隙不大于0.02mm的方式相配合,光纖窗口片23與光學(xué)窗口片22以左側(cè)端面齊平的方式通過(guò)光纖窗口片23的金屬化內(nèi)圓面和光學(xué)窗口片22的金屬化外圓面焊接,光纖窗口片23與套筒21以左側(cè)端面齊平的方式通過(guò)光纖窗口片23的金屬化的外圓面和套筒21的金屬化的內(nèi)圓面焊接,套筒21的長(zhǎng)度LI比光纖窗口片23的厚度和連接環(huán)15的左側(cè)長(zhǎng)度L2之和大0.05mm?0.1mm, LI的值介于1mm?20mm之間,套筒21的右側(cè)端面與連接環(huán)15的左側(cè)凸臺(tái)以激光焊接的方式連接在一起。
[0005]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:前窗口結(jié)構(gòu)具備良好的紅外吸收性能和良好的窗口傳熱性能,能保證防霧功能的實(shí)現(xiàn);同時(shí)避免了照明光由于窗口片的表面反射進(jìn)入內(nèi)窺鏡成像光路中影響成像清晰度,能有效保證內(nèi)窺鏡的成像質(zhì)量。
[0006]【附圖說(shuō)明】:
圖1:本發(fā)明的內(nèi)窺鏡結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖2:本發(fā)明的前窗口組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖3:本發(fā)明的內(nèi)窺鏡主體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖4:【背景技術(shù)】和本發(fā)明的照明分析對(duì)比示意圖。
[0010]圖5:【背景技術(shù)】的防霧內(nèi)窺鏡的成像效果圖。
[0011]圖6:本發(fā)明的防霧內(nèi)窺鏡的成像效果圖。
[0012]【具體實(shí)施方式】:
現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案和工作原理。
[0013]所有實(shí)施例都具有與
【發(fā)明內(nèi)容】
所述結(jié)構(gòu)完全相同的結(jié)構(gòu),為避免重復(fù),以下實(shí)施例僅羅列關(guān)鍵的技術(shù)數(shù)據(jù)。
[0014]實(shí)施例1:
連接環(huán)15的左右兩側(cè)的外圓直徑與外管11的內(nèi)圓直徑的配合間隙為0.01mm,套筒21的內(nèi)圓直徑與連接環(huán)15的左側(cè)外圓直徑的配合間隙為0.0lmm,套筒21的內(nèi)圓從左側(cè)端面到距離左側(cè)端面3_的范圍內(nèi)進(jìn)行金屬化,光學(xué)窗口片22的厚度為0.7mm,金屬化后的外圓直徑比內(nèi)管12的內(nèi)圓直徑小0.07mm,光纖窗口片23的厚度為0.65mm,光纖窗口片23的金屬化后的外圓直徑與套筒21的金屬化后的內(nèi)圓直徑配合配合間隙為0.0lmm,光纖窗口片23的金屬化后的內(nèi)圓直徑與光學(xué)窗口片22的金屬化后的外圓直徑的配合間隙為0.0lmm,套筒21的LI的值為15_,連接環(huán)15的L2的值為14.3_。
[0015]工作原理為:當(dāng)內(nèi)窺鏡防霧工作時(shí),紅外光從導(dǎo)光光纖束13左側(cè)端面出射,照射到吸收紅外光的光纖窗口片23上,紅外光被光纖窗口片吸收而溫度上升,隨著光纖窗口片23的溫度上升,在光纖窗口片23與光學(xué)窗口片22之間形成溫度梯度,熱量有向低溫物體傳導(dǎo)的趨勢(shì),由于光纖窗口片23與光學(xué)窗口片22之間通過(guò)金屬化后的焊接處理,具有較好的熱導(dǎo)率,熱量會(huì)沿著二者之間的焊接面?zhèn)鲗?dǎo)到光學(xué)窗口片22上,則光學(xué)窗口片22的溫度也跟著上升,當(dāng)光學(xué)窗口片22的溫度也從室溫上升到與人體體溫相近(37°C)左右,再將內(nèi)窺鏡插入人體進(jìn)行手術(shù),就不會(huì)因?yàn)槿梭w與內(nèi)窺鏡的溫度差而在光學(xué)窗口片上形成霧氣,從而達(dá)到防霧的效果。當(dāng)內(nèi)窺鏡正常手術(shù)時(shí),可見(jiàn)光從導(dǎo)光光纖束13左側(cè)端面出射,照射到能透過(guò)可見(jiàn)光的光纖窗口片23上,大角度的光會(huì)照射到光纖窗口片23的內(nèi)圓面和外圓面上,由于光纖窗口片的內(nèi)圓面和外圓面都進(jìn)行了金屬化,相當(dāng)于鍍制了反射膜,大部分的光會(huì)反射,剩余部分光會(huì)被金屬吸收,則照明光不會(huì)進(jìn)入到光學(xué)窗口片22內(nèi),就不會(huì)如【背景技術(shù)】方案一樣,照明光不會(huì)在光學(xué)窗口片22的左側(cè)表面上由于表面反射進(jìn)入內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng),形成雜散光,影響內(nèi)窺鏡的成像質(zhì)量。圖5和圖6分別為【背景技術(shù)】和本發(fā)明的防霧內(nèi)窺鏡的成像效果圖,從圖中可以很明顯看出本發(fā)明的技術(shù)方案在改善內(nèi)窺鏡成像質(zhì)量上的積極效果。
[0016]實(shí)施例2:
連接環(huán)15的左右兩側(cè)的外圓直徑與外管11的內(nèi)圓直徑的配合間隙為0.02mm,套筒21的內(nèi)圓直徑與連接環(huán)15的左側(cè)外圓直徑的配合間隙為0.02_,套筒21的內(nèi)圓從左側(cè)端面到距離左側(cè)端面5_的范圍內(nèi)進(jìn)行金屬化,光學(xué)窗口片22的厚度為Imm,金屬化后的外圓直徑比內(nèi)管12的內(nèi)圓直徑小0.1mm,光纖窗口片23的厚度為0.9mm,光纖窗口片23的金屬化后的外圓直徑與套筒21的金屬化后的內(nèi)圓直徑配合配合間隙為0.02mm,光纖窗口片23的金屬化后的內(nèi)圓直徑與光學(xué)窗口片22的金屬化后