内窥镜和内窥镜成像系统

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种内窥镜和内窥镜成像系统。

背景技术

随着科技和医疗技术的发展，内窥镜微创手术已经得到普及。在内窥镜微创手术中，内窥镜作为一个腔内观察系统，可以对腔内结构进行清晰成像，并能将所成像传递出腔外进行观察，被广泛应用于无创或微创诊查、辅助治疗或非开放性腔内手术。

现有腹腔镜和宫腔镜等内窥镜中，目镜后端的蓝宝镜片外露面与目镜罩装配完成后存在内凹台阶，在长时间使用过程中，内凹台阶处容易堆积灰尘或脏污，难以清洁。时间较长后容易滋生细菌，消毒灭菌不干净，并且影响图像视野。

为了解决上述问题，现有技术中采用蓝宝镜片外露面与目镜罩后端内凹面平齐设计，以消除内凹台阶结构。现有技术中主要采用两种方案实现蓝宝石外露面与目镜罩后端内凹面平齐，一种方案为将目镜罩与蓝宝镜片注塑为一体结构，其注塑难度大，后续还要进行加工，良品率不高，导致成本较高；另一种方案将蓝宝镜片设置为台阶型结构，台阶型结构的蓝宝镜片加工难度大，并且还需要锁紧环等结构实现密封连接，工艺复杂，同样成本较高。

发明内容

一种实施例中，提供一种内窥镜，包括：

基座，所述基座包括基座本体和基座连接管，所述基座连接管的前端与所述基座本体连接，所述基座连接管的后端设有安装孔；

目镜保护窗，所述目镜保护窗包括第一部分和第二部分，所述目镜保护窗的第一部分连接在所述基座连接管的安装孔内，所述目镜保护窗的第二部分凸出于所述基座连接管的后端面；所述目镜保护窗中仅在所述第一部分的表面设有第一焊接层，所述目镜保护窗通过第一焊接层与所述基座连接管焊接固定；以及

目镜罩，所述目镜罩连接在所述基座连接管的后端，所述目镜保护窗的第二部分与所述目镜罩连接。

一种实施例中，所述目镜保护窗的第二部分的后端面与所述目镜罩的后端面平齐。

一种实施例中，所述基座连接管的安装孔内设有第一内凹台阶，所述目镜保护窗的第一部分与所述第一内凹台阶连接。

一种实施例中，所述第一焊接层从所述目镜保护窗的圆周面延伸至前端面，所述第一焊接层的轴向截面呈L型结构。

一种实施例中，所述第一焊接层包括镀金层。

一种实施例中，所述基座连接管的安装孔设有第二内凹台阶，所述第二内凹台阶位于所述第一内凹台阶的后端，所述第二内凹台阶与所述目镜保护窗围合成环形槽，所述环形槽内填充有焊料，所述焊料与所述第一焊接层结合。

一种实施例中，所述第一内凹台阶面上设有第二焊接层，所述第二焊接层包括镀金层，所述第二焊接层与所述焊料结合。

一种实施例中，所述目镜保护窗包括蓝宝石镜片。

一种实施例中，一种内窥镜，包括：

基座，所述基座的后端设有安装孔；

目镜保护窗，所述目镜保护窗包括第一部分和第二部分，所述目镜保护窗的第一部分连接在所述基座的安装孔内，所述目镜保护窗的第二部分凸出于所述基座的后端面；所述目镜保护窗的第一部分的表面设有第一焊接层，所述目镜保护窗通过第一焊接层与所述基座焊接固定；以及

目镜罩，所述目镜罩连接在所述基座的后端，所述目镜保护窗的第二部分与所述目镜罩连接。

一种实施例中，所述目镜保护窗的第二部分的后端面与所述目镜罩的后端面平齐。

一种实施例中，所述基座的安装孔内设有第一内凹台阶，所述目镜保护窗的第一部分与所述第一内凹台阶连接。

一种实施例中，所述第一焊接层从所述目镜保护窗的圆周面延伸至前端面，所述第一焊接层的轴向截面呈L型结构。

一种实施例中，所述第一焊接层包括镀金层。

一种实施例中，所述基座的安装孔设有第二内凹台阶，所述第二内凹台阶位于所述第一内凹台阶的后端，所述第二内凹台阶与所述目镜保护窗围合成环形槽，所述环形槽内填充有焊料，所述焊料与所述第一焊接层结合。

一种实施例中，所述第一内凹台阶面上设有第二焊接层，所述第二焊接层包括镀金层，所述第二焊接层与所述焊料结合。

一种实施例中，所述目镜保护窗包括蓝宝石镜片。

一种实施例中，提供一种内窥镜成像系统，其特征在于，所述包括光源、导光束、摄像头、线缆、摄像主机和上述的内窥镜，所述光源通过所述导光束与所述内窥镜连接，所述摄像头的一端与所述内窥镜连接，所述摄像头的另一端通过所述线缆与所述摄像主机连接；所述内窥镜包括照明光路和成像光路，所述照明光路与所述导光束对接，所述成像光路与所述摄像头对接。

依据上述实施例的内窥镜和内窥镜成像系统，由于目镜保护窗中的第一部分与基座连接管连接，第二部分凸出于基座连接管与目镜罩连接，能够实现目镜保护窗与目镜罩的对齐连接。并且，目镜保护窗仅在第一部分上第一焊接层，第二部分不设置第一焊接层，使得目镜保护窗与基座连接管焊接连接过程中焊料不会沿着第二部分外溢，进而不会影响第二部分与目镜罩的装配，能够保证良品率，进而降低生产成本。

附图说明

图1为一种实施例中内窥镜的结构示意图；

图2为一种实施例中内窥镜的后端轴向剖视图；

图3为图2的局部A的放大图；

图4为一种实施例中目镜保护窗的示意图；

图5为一种实施例中目镜保护窗和基座连接管的爆炸示意图；

图6为一种实施例中内窥镜成像系统的结构示意图。

其中附图标记如下：

1-基座，11-基座本体，12-基座连接管，121-安装孔，122-第一内凹台阶，123-第二内凹台阶，124-第二焊接层，2-目镜保护窗，21-第一焊接层，3-目镜罩，4-镜管，5-弹性密封圈，10-光源，20-导光束，30-内窥镜，40-内窥镜摄像头，50-摄像主机，60-显示器，71-线缆，72-视频连接线，100-待观察部位，1000-内窥镜摄像系统。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。文中的前端指靠近人体的一端，后端指远离人体的一端，如内窥镜的前端用于插入到人体内，内窥镜的后端用于与摄像头连接。

本实施例提供了一种内窥镜，本内窥镜的前端用于插入到人体内对人体组织成像，以观察病灶及辅助手术。本内窥镜与后端摄像头为可拆卸连接，内窥镜可以拆除进行单独杀菌消毒，其中内窥镜的后端在拆卸后将暴露在外，因此将内窥镜后端的目镜保护窗与目镜罩之间设置为连续对齐结构，消除目镜保护窗与目镜罩之间的凹槽间隙，能够避免在凹槽间隙处藏污纳垢，及避免滋生细菌。并且，本实施例中采用目镜保护窗局部镀金焊接的方式与基座连接，容易加工生产，还能够避免焊料外溢到目镜保护窗与目镜罩之间，进而能够保证良品率，降低生产成本。

请参考图1，本实施例中，内窥镜主要包括基座1、目镜保护窗2和目镜罩3，内窥镜还包括镜管4，镜管4连接在基座1的前端，镜管4用于安装物镜等光学部件，基座1内用于安装目镜。目镜保护窗2安装在基座1的后端，目镜保护窗2用于保护目镜，目镜罩3连接在基座1的后端，目镜罩3起到遮光和连接摄像头的作用。

具体的，基座1包括基座本体11和基座连接管12，基座本体11和基座连接管12可以为一体式结构，可以通过螺纹连接、焊接等方式固定连接。基座本体11为T型结构，基座本体11具有轴向的前端和后端及位于前端和后端之间的一个径向端，基座本体11的前端与镜管4连接，基座本体11的后端与基座连接管12连接，基座本体11的径向端用于与导光束连接，基座本体11的径向端用于导入照明光和/或激发光。

请参考图2和图3，基座连接管12的后端设有轴向的安装孔121，目镜罩3连接在基座连接管12的后端。基座连接管12的后端外圆周设有外径缩小的安装部，安装孔121位于该安装部内，目镜罩3通过螺纹连接的方式与基座连接管12的安装部连接，并且在两者螺纹连接的前后两端分别设有弹性密封圈5，弹性密封圈5用于提高密封效果。目镜罩3为一个喇叭状结构，目镜罩3的前端小，后端大，目镜罩3的前端外表面与基座连接管12的外表面平齐，更为美观。目镜罩3的中部具有与基座连接管12的安装孔121轴向对齐的安装孔31，基座连接管12的后端面为一个内凹弧面，该内凹弧面的中心为安装孔31。

在其他实施例中，目镜罩3也可以通过其他方式与基座连接管12连接，如目镜罩3与基座连接管12通过卡接或焊接的方式固定连接。

本实施例中，目镜保护窗2包括蓝宝石镜片，蓝宝石镜片具有耐磨、高硬度等优点，目镜保护窗2的后端面暴露在外进行存储或消毒时，能够有效保护基座1内的光学组件。

目镜保护窗2为一体式的短柱状结构，为了方面描述，将目镜保护窗2分为第一部分和第二部分，第一部分位于前端，第二部分位于后端。目镜保护窗2的第一部分插入到基座连接管12的安装孔121内与基座连接管12连接，目镜保护窗2的第二部分凸出于基座连接管12并与目镜罩3的安装孔31连接。其中，目镜保护窗2的第一部分与基座连接管12之间为焊接密封连接，目镜保护窗2的第二部分与目镜罩3之间为接触式插接。

本实施例中优选的，目镜保护窗2的第二部分的后端面与目镜罩3的后端面平齐，以使得目镜保护窗2露出在外侧的后端面与目镜罩3的内凹弧面形成连续面，目镜保护窗2和目镜罩3之间不存在凹槽或凸起等间隙，能够避免藏污纳垢，进而避免污垢对成像的影响。

本实施例中，目镜保护窗2的第一部分的圆周面上设有第一焊接层21，第一焊接层21包围目镜保护窗2的第一部分的圆周面。第一焊接层21为金属层，第一焊接层21采用镀金工艺将金属附着到目镜保护窗2的表面，以使得目镜保护窗2具有金属性能够进行焊接，在焊接过程中，第一焊接层21与焊料结合实现与基座连接管12为的连接。

本实施例中，基座连接管12为金属材质，目镜保护窗2通过第一焊接层21与基座连接管12焊接，使得目镜保护窗2与基座连接管12形成密封式固定连接。采用镀金焊接的连接方式，使得内窥镜在拆卸高温灭菌消毒过程中，焊接部分能够承载高温及消毒剂的腐蚀，保证内窥镜光学的稳定性，进而提高内窥镜的使用寿命。

请参考图4，本实施例中优选的，仅在目镜保护窗2的第一部分设置第一焊接层21，目镜保护窗2的第二部分不设置第一焊接层21。若目镜保护窗2的第二部分也设置有第一焊接层21，则在第一部分的第一焊接层21焊接过程中，焊料会沿着第二部分的第一焊接层21外溢到第二部分上或者溢出到后端面，进而影响焊料对目镜保护窗2的第二部分与目镜罩3之间的装配，外溢的焊料还会影响外观。

在其他实施例中，在目镜保护窗2的第一部分和第二部分的圆周面上均设置有第一焊接层21，也能够实现目镜保护窗2与基座连接管12的焊接固定。在目镜保护窗2与基座连接管12的之间焊接过程中需要防止焊料溢流，焊接难度比本实施例更大。

本实施例中，基座连接管12的安装孔121设有第一内凹台阶122，目镜保护窗2的第一部分与第一内凹台阶122连接，第一内凹台阶122能够对目镜保护窗2形成轴向限位，有利于目镜保护窗2的定位和焊接。当然，基座连接管12的安装孔121也可以设置为直筒结构，基座连接管12也可以焊接固定在基座连接管12的安装孔121的预设位置处。

在其他实施例中，目镜保护窗2的第一部分上的第一焊接层21延伸到第一部分的前端面的边缘部分，即目镜保护窗2的第一部分与第一内凹台阶122接触的部分均设置第一焊接层21，第一焊接层21在横截面上呈L型结构，增大了焊接面积，有利于提高连接的牢固性。

本实施例中，基座连接管12的安装孔121的后端还设有第二内凹台阶123，第二内凹台阶123围绕在目镜保护窗2的第一部分上，第二内凹台阶123与目镜保护窗2的第一部分围合成一个环形凹槽，该环形凹槽用于收集焊接时的焊料，能够避免焊料溢出，也能够进一步提高焊接的牢固性。

本实施例中，在目镜罩3面向环形凹槽的区域设置有凹槽或斜面结构，以形成避让空间，能够避免环形凹槽内焊料凸出基座连接管12的后端面而影响基座连接管12与目镜罩3之间的对接装配。

请参考图5，在其他实施例中，基座连接管12也可以采用非金属材质，在基座连接管12的第一内凹台阶122内设有第二焊接层124，第二焊接层124与第一焊接层21面对面接触，第一焊接层21、第二焊接层124和焊料结合形成焊接连接。第二焊接层124也可以将非金属的基座连接管12局部金属化，使得基座连接管12能够与目镜保护窗2焊接。优选的，第一内凹台阶122与目镜保护窗2的第一部分接触的区域面积均设有第二焊接层124，第二焊接层124的轴向截面同样呈L型结构，同样能够增大焊接的面积，及提高焊接的牢固性。仅在第一内凹台阶122的环形面设置第二焊接层124，也能够实现基座连接管12与目镜保护窗2之间的焊接固定。

图4和图5中放大了第一焊接层21和第二焊接层124的厚度，以方便展示部件之间关系，在实际产品中，第一焊接层21和第二焊接层124均为薄层结构，第一焊接层21和第二焊接层124的厚度一般为几个um。

请参考图6，一种实施例中，提供一种内窥镜摄像系统1000，内窥镜摄像系统1000包括光源10、导光束20、内窥镜30、摄像头40、线缆71、摄像主机50、显示器60和视频连接线72。其中内窥镜30为上述任一实施例中的内窥镜摄像头，内窥镜30在照明光路中采用匀光器和超广角光纤的配合，达到提高光通量的同时使得观察视野内照度分布均匀，从而改善内窥镜图像的对比度和信噪比，进而提高成像质量；内窥镜30包括照明光路和成像光路，照明光路与导光束20对接，成像光路与摄像头40对接。

摄像主机50通过线缆71与摄像头40连接，摄像头40生成的白光信号和荧光信号通过线缆71传输到摄像主机50进行处理。在某些实施例中，线缆71可以为光通信线缆，例如光纤；摄像头40将图像信号(电信号)转成光信号，由线缆71传输到摄像主机50，摄像主机50再将光信号转成电信号(图像信号)。摄像主机50通过视频连接线72与显示器60连接，用于将图像信号发送到显示器60进行显示。本领技术人员应当理解的是，图6仅是内窥镜摄像系统1000的示例，并不构成对内窥镜摄像系统1000的限定，内窥镜摄像系统1000可以包括比图6所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如内窥镜摄像系统1000还可以包括扩张器、烟雾控制装置、输入输出设备、网络接入设备等。

光源10用于向待观察部位100提供照明光源和激发荧光成像。光源10包括白光光源(可见光光源)和对应于荧光试剂的激发光光源(激光照明光源，例如近红外光)。

本实施例中，摄像主机50内设有处理器，处理器通过线缆71与摄像头40连接，处理器获取摄像头输出的图像信号，并对图像信号进行处理，以至少输出被观察组织的图像。其中获取的图像信号可以为单独的白光信号和荧光信号，也可以为白光信号和荧光信号合并的图像信号。

本实施的内窥镜摄像系统1000，采用上述实施例的内窥镜30，能够避免内窥镜30的后端形成凹槽等间隙空间，避免了在内窥镜30上藏污纳垢，保证了成像质量；同时，采用局部镀金的方式焊接目镜保护窗2，能够有效降低生产成本，提高良品率。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。