Видеоэндоскоп

Изобретение относится к областям медицины. Видеоэндоскоп содержит матричный фотоприемник, объектив матричного фотоприемника, соосный с его светочувствительной поверхностью, осветительное устройство, формирующее на дистальном конце видеоэндоскопа расходящееся световое излучение, по своей центральной оси однонаправленное с оптической осью объектива матричного фотоприемника, и устройство воспроизведения изображения, подключенное к выходу матричного фотоприемника. Перед светочувствительной поверхностью матричного фотоприемника расположен светофильтр с переменной оптической плотностью, плавно увеличивающейся от его центральной части к периферии. При этом оптическая плотность в центральной области светофильтра близка к нулю, а на периферийной окружности светофильтра оптическая плотность составляет от 0,2 до 1,5. Применение данного изобретения позволит компенсировать неравномерности освещенности поля изображения внутренних объемов, имеющих цилиндрическую форму. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройствам для наблюдения технических или биологических объектов, доступных для обследования с использованием эндоскопии, и может быть использовано при выполнении процедур технической или медицинской диагностики внутренних полостей.

Уровень техники

Известны эндоскопические устройства, которые излучают рассеянный свет для получения изображения объектов, расположенных во внутренних полостях, с помощью телевизионных камер. Видеоэндоскопы подобного вида содержат средство съемки изображения, которое направляет подсвечивающий свет от широкополосного источника света с диаграммой направленности, близкой к круговой, в полость тела с использованием световода или подобного ему устройства и которое снимает изображение объекта исследования в свете, отраженном данным объектом. Однако общим недостатком данных устройств визуализации изображений внутренних объемов, имеющих цилиндрическую форму, куда вводится дистальный конец видеоэндоскопа, является явно выраженная неравномерность освещенности поля изображения. При относительно равномерном освещении, создаваемом типовыми осветителями, участки цилиндрического объема, примыкающие к точке выхода светового потока, имеют существенно усиленное освещение, в то время как удаленные по ходу цилиндра области освещены существенно слабее. Это связано с тем, что освещенность объектов обратно пропорциональна квадрату расстояния от них до источника света. Поэтому объекты, расположенные, например, на расстоянии 5 мм от выхода светового потока на дистальном конце эндоскопа, будут освещены примерно в 16 раз сильнее, чем те, которые находятся на удалении в 20 мм по ходу оси исследуемой цилиндрической поверхности (фиг. 1).

Это означает, что в пределах динамического диапазона воспроизведения яркости изображения для телевизионной камеры - матричного фотоприемника, являющегося источником видеосигнала, периферические области изображения будут слишком светлыми, а центральная его часть, относящаяся к удаленным отрезкам цилиндра, слишком темной для нормального воспроизведения. При этом детальность изображения в темных и светлых областях будет потеряна, так как оптимальный динамический диапазон воспроизведения матричных фотоприемников будет соответствовать только среднему участку удаленности цилиндра, где воспроизводятся все градации яркости изображения. Этот участок оптимального просмотра на изображении известных современных видеоэндоскопов воспроизводится в виде кольца, занимающего около 40-60 процентов от всей площади экрана дисплея, а это существенно ограничивает возможности качественной визуализации изображений при интроскопии (показано условно на фиг. 2). Следует отметить, что центральная часть изображения, занимающая до 10 процентов от площади телевизионного растра, будет безвозвратно потеряна для полутонового воспроизведения изображения идеализированной цилиндрической поверхности, так как расположена на слишком большом удалении от выхода светового потока, формируемого на дистальном конце эндоскопа, то есть за границей резкости объектива и физически доступной глубины просмотра, ограничиваемой конечной мощностью излучения осветителя.

Также следует принять во внимание, что средства дальнейшей обработки (видеопроцессоры, компьютеры и т.п.) оцифрованного видеосигнала матричного фотоприемника не смогут внести заметного улучшения в качество изображения краевых и центральной областей (с помощью гистограммных методов или гамма-коррекции…), т.к. число уровней квантования исходного видеосигнала в данных областях вблизи уровней соответственно «белого» и «черного» крайне мало.

Так, в японском патенте JP 2003-93336 предлагается эндоскопическое устройство с узкополосным осветителем, которое выполняет обработку сигналов изображения, получаемым с подсвечивающим светом в видимом диапазоне спектра, для создания изображения с дискретным спектром и получения информации о ткани на участке биологической ткани на требуемой глубине. Это производится посредством арифметической обработки электрических сигналов способом вычисления матриц над цветовым сигналом изображения, снятом в широком диапазоне длин волн без использования узкополосного светофильтра. Однако устройство по патенту JP 2003-93336 имеет описанные выше недостатки, так как не содержит технических средств для компенсации неравномерности освещенности поля изображения.

Известно также устройство для наблюдения биологических объектов по патенту РФ №2381737 (А61В 1/00, конвенционный приоритет 12.05.2005 JP 2005-140379 и 12.05.2005 JP 2005-140383). Оно содержит секцию формирования цветового сигнала изображения, которая выполняет обработку сигналов либо над первым снятым сигналом изображения, для которого объект, подлежащий исследованию, подсвечиваемый белым подсвечивающим светом, снимают через цветной светофильтр, обладающий характеристикой пропускания множества длин волн в широком диапазоне, либо над вторым снятым сигналом изображения, для которого объект, подлежащий исследованию, снимают с освещением подсвечивающими световыми потоками с чередованием кадров, которые охватывают видимый диапазон спектра, и формирует цветовой сигнал изображения. Устройство для наблюдения биологических объектов содержит секцию формирования спектрального сигнала изображения, которая формирует спектральный сигнал изображения, соответствующий узкополосному сигналу изображения посредством обработки сигналов над цветовым сигналом изображения, исходя из первого или второго снятого сигнала изображения. Данное устройство выполнено так, что обработка сигналов над снятым сигналом изображения из средства съемки изображения выполняется видеопроцессором для отображения эндоскопического изображения на контрольном мониторе для рассмотрения наблюдаемой области, например болезненной части. Тем не менее, и в данном техническом решении присутствуют недостатки, связанные с неравномерностью освещенности поля изображения.

Известен рентгенооптический эндоскоп по патенту РФ №2386955 (А61В 1/00, 04.08.2008), который содержит рентгеновский и оптический каналы. Данное техническое решение по совокупности признаков является наиболее близким к совокупности существенных признаков заявляемого изобретения. Оптический канал состоит из объектива, в плоскости изображения которого расположена цветная ПЗС-матрица, блока осветителя с лампой, оптического аттенюатора и световода. Совмещение и обработка изображений оптического и рентгеновского каналов осуществляется с помощью компьютера с дисплеем. Оптический канал данного эндоскопа также имеет указанные выше недостатки, так как не содержит технических средств для компенсации неравномерности освещенности поля изображения.

Как следует из вышеизложенного, существует потребность в новом техническом решении - устройстве для наблюдения внутриполостных объектов, выполняющем функцию минимизации площади переосветленных (крайних) и темных (центральных) участков изображения.

Раскрытие изобретения

Задачей настоящего изобретения является повышение качества визуализации объектов диагностики на внутренних поверхностях цилиндрического вида в пределах заданной глубины просмотра при интроскопии.

Другой задачей является улучшение различимости аномальных образований (объектов диагностики) по максимально возможной площади телевизионного растра.

Указанная задача решается тем, что в видеоэндоскопе, включающем матричный фотоприемник, объектив матричного фотоприемника, соосный с его светочувствительной поверхностью, осветительное устройство, формирующее на дистальном конце видеоэндоскопа расходящееся световое излучение, по своей центральной оси однонаправленное с оптической осью объектива матричного фотоприемника, и устройство воспроизведения изображения, подключенное к выходу матричного фотоприемника, перед светочувствительной поверхностью матричного фотоприемника расположен светофильтр с переменной оптической плотностью, плавно увеличивающейся от его центральной части к периферии.

При этом осветительное устройство может быть выполнено в составе осветителя со сходящимся световым потоком и световода, приемный конец которого расположен в фокусе осветителя, или в виде светодиода,или группы светодиодов, установленных на дистальном конце видеоэндоскопа и формирующих световое излучение, однонаправленное с оптической осью объектива матричного фотоприемника.

Технический результат, достигаемый при реализации заявляемого видеоэндоскопа, состоит в компенсации неравномерности освещенности поля изображения внутренних объемов, имеющих цилиндрическую форму.

Технический результат достигается тем, что в светофильтре с переменной оптической плотностью заявляемого видеоэндоскопа оптическая плотность в центральной области близка к нулю и далее круговыми зонами плавно увеличивается к периферии светофильтра, где достигает максимума, определяемого расчетами или экспериментальным путем.

Технический результат может достигается тем, что в светофильтре с переменной оптической плотностью заявляемого видеоэндоскопа оптическая плотность в центральной области близка к нулю, а на периферийной окружности светофильтра оптическая плотность составляет от 0,2 до 1,5.

В одном из вариантов видеоэндоскопа светофильтр с переменной оптической плотностью выполнен на основе пленочного оптически прозрачного носителя с селективным нанесением светопоглощающего материала.

В другом варианте видеоэндоскопа устройство воспроизведения изображения подключено к выходу матричного фотоприемника через компьютер или видеопроцессор.

Указанная задача может быть также решена, если в видеоэндоскопе, содержащем матричный фотоприемник, объектив матричного фотоприемника, соосный с его светочувствительной поверхностью, осветительное устройство, формирующее на дистальном конце видеоэндоскопа расходящееся световое излучение, по своей центральной оси однонаправленное с оптической осью объектива матричного фотоприемника, и устройство воспроизведения изображения, подключенное к выходу матричного фотоприемника, на светочувствительной поверхности матричного фотоприемника выполнен светофильтр с переменной оптической плотностью, плавно увеличивающейся от его центральной части к периферии. При этом осветительное устройство может быть выполнено в составе осветителя со сходящимся световым потоком и световода, приемный конец которого расположен в фокусе осветителя, или в виде светодиода, или группы светодиодов, установленных на дистальном конце видеоэндоскопа и формирующих световое излучение, однонаправленное с оптической осью объектива матричного фотоприемника.

Введение оптического светофильтра с переменной оптической плотностью, которая плавно увеличивается от центра к периферии матричного фотоприемника (разновидность градиентного фильтра), перед светочувствительной поверхностью или на самой светочувствительной поверхности матричного фотоприемника направлено на устранение эффекта, связанного с неравномерностью освещенности поля изображения внутриполостных цилиндрических поверхностей, и повышение качества диагностики, то есть визуального исследования аномальных физических и биологических объектов. Это позволит подавить эффект излишней освещенности на периферийных участках изображения и оставить ее оптимально высокой в центральной области, максимально удаленной от точки выхода светового потока дистального конца, а следовательно, компенсировать неравномерность освещенности поля изображения. Данное решение позволит оптимизировать гистограмму изображения по растру в целом и повысить качество воспроизведения деталей на всех участках просматриваемого изображения цилиндрической поверхности в пределах заданной глубины просмотра. То есть будет достигнут заявленный технический результат настоящего изобретения - повышение качества изображения исследуемых объектов за счет компенсации неравномерности освещенности поля изображения внутренних объемов.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - Иллюстрация распределения светового потока, исходящего от дистального конца видеоэндоскопа внутри цилиндрической полости.

Фиг. 2 - Иллюстрация (условно) телевизионного изображения внутренней полости, воспроизводимого устройствами, не содержащими оптических светофильтров с переменной оптической плотностью, установленных перед светочувствительной поверхностью матричного фотоприемника.

Фиг. 3 - Функциональная схема видеоэндоскопа.

Осуществление изобретения

Пример 1

Функциональная схема осуществления предлагаемого устройства изображена на фиг. 3

Видеоэндоскоп содержит осветительное устройство, состоящее из осветителя (1) со сходящимся световым потоком и световода (2), приемный конец которого расположен в фокусе осветителя 1, матричный фотоприемник (3), объектив (4) фотоприемника, соосный со светочувствительной поверхностью матричного фотоприемника 3 и расположенный однонаправленно с выходной частью световода 2, причем перед светочувствительной поверхностью фотоприемника 3 расположен оптический светофильтр (5), оптическая плотность которого плавно увеличивается от его центральной части к периферии. Устройство также содержит дисплей (6) воспроизведения изображения, подключенный к выходу фотоприемника 3.

Матричными фотоприемниками, используемыми в данном техническом решении, могут быть серийные ПЗС- или КМОП-матрицы.

При необходимости, видеоэндоскоп может быть дополнен компьютером (7) или специализированным видеопроцессором, который подключается между выходом фотоприемника 3 и входом дисплея 6. Это обусловлено тем, что в большинстве современных телевизионных датчиков на выходе присутствует цифровой видеосигнал, поэтому для его преобразования и обработки с целью дальнейшего повышения качества изображения в данном случае необходимо использование дополнительного устройства, выполняющего указанные функции.

Светофильтр 5 представляет собой разновидность нейтрального градиентного оптического фильтра. Диапазон изменения оптической плотности от центра к краям светофильтра 5, вводимого перед матричным фотоприемником 3, зависит преимущественно от соотношения диаметра исследуемой цилиндрической поверхности и глубины просмотра. При этом оптическая плотность в центральной области светофильтра 5 должна быть близкой к нулю (что соответствует максимальной прозрачности) для избежания световых потерь, а на периферийной окружности фильтра она может составлять от 0,2 до 1,5, что соответствует диапазону коэффициента пропускания от 63,1% до 3%. Это вытекает из того, что очень слабые и очень сильные неравномерности освещенности корректировать нецелесообразно, последние, свойственные большой глубине просмотра, по причине того, что она и так технически ограничена на практике глубиной резкости объектива и мощностью осветителя.

Простейший (приблизительный) способ расчета оптической плотности на периферии светофильтра может быть основан на геометрическом определении максимального и минимального расстояний при просмотре цилиндрической поверхности. В примере, приведенном на фиг. 1, их соотношение равно 4, следовательно, для подавления 16-кратной (42) разницы в освещенности нужно использовать светофильтр с коэффициентом пропускания на периферии 1/16, то есть 6,25%. Это значение соответствует оптической плотности 1,2.

Пример 2

Более точный расчет распределения оптической плотности светофильтра 5 в аналитическом виде может быть выполнен на основе известной зависимости освещенности от расстояния d между точкой выхода светового потока и объектом, а также угла n наклона его поверхности к направлению падающего освещения:

Е=(I cosn)/d2, где I - сила света источника, близкого по диаграмме направленности к точечному.

При этом согласно фиг. 1 минимальное расстояние до стенки цилиндра, определяемое максимальным углом просмотра 2α, равно dmin=r/sinαmax, где r - радиус цилиндрической поверхности. С учетом того, что cosn=sinα,

Emax=(I sin3αmax)/r2.

Квадрат максимального расстояния равен d2max=L2+r2, где L - заданная глубина просмотра. Так как на максимальном удалении от дистального конца L существенно больше r, допустимо считать, что cosn для таких углов приблизительно равен r/L, тогда освещенность в зоне максимального удаления будет равна Emin=I r/L(L2+r2).

Таким образом, отношение Emin/Emax может быть выражено формулой:

Emin/Emax=r3/L(L2+r2)sin3αmax.

Для выполнения условий компенсации избыточного светового потока данное расчетное значение, умноженное на 100 (процентов), следует считать равным коэффициенту пропускания периферийной кольцевой зоны вводимого светофильтра 5. При этом следует принимать во внимание, что диапазон целесообразных значений коэффициента пропускания периферийных кольцевых зон светофильтров на практике будет составлять от 63,1% до 3%.

Используя данную формулу, аналогичные расчеты можно выполнить и для любого количества промежуточных кольцевых зон оптической плотности при реализации конкретных модификаций светофильтра 5. Текущей переменной в таком случае будет величина угла α.

При необходимости, в полученные расчетные данные также можно внести поправки, учитывающие конкретную конфигурацию диаграммы направленности светового потока на выходе дистального конца видеоэндоскопа.

Далее, используя известные табличные методы или логарифмическую формулу пересчета, следует осуществить перевод величины коэффициента пропускания в величину оптической плотности. Таким образом, можно построить зависимость изменения оптической плотности светофильтра 5 от зоны окружности, соответствующей глубине просмотра L, где она должна быть близка к нулю, до значений максимальной плотности в периферийной кольцевой зоне, соответствующей полному углу просмотра видеоэндоскопа по горизонтали 2αmax.

При практической реализации предлагаемого устройства следует также исходить из того, что диаметр исследуемых цилиндрических поверхностей будет отличаться от среднего (расчетного для конкретного светофильтра), поэтому условия компенсации неравномерности освещенности будут неидеальными. Это означает, что для исследования полостей с диаметрами, существенно отличающимися по величине, следует использовать светофильтры с оптической плотностью, отличающейся по группам. В пределах каждой из групп использования это обеспечит существенный выигрыш в компенсации неравномерности освещенности по полю изображения.

Как в примере 1, так и в примере 2 диаметр самого светофильтра обусловлен размерами светочувствительной поверхности современных матричных фотоприемников и может составлять от 1 до 20 мм.

В последнем случае данный светофильтр может быть выполнен, например, селективным нанесением [4] светопоглощающих материалов (например, структур GaSe-Ga) на носитель из оптического стекла.

Для реализации светофильтров 5 с минимальными диаметрами необходимо применение тонких оптически прозрачных пленочных носителей, например, полиамидных, поликарбонатных или иных пленок. При этом для реализации заданного закона плавного изменения оптической плотности возможно использование методов селективного ионно-плазменного травления [5] металлов (например, Al, Cu…) или иных светопоглощающих материалов предварительно, напыленных на этот носитель.

Во втором варианте осуществления видеоэндоскопа оптический светофильтр 5, оптическая плотность которого плавно увеличивается от его центральной части к периферии, наносится непосредственно на светочувствительную поверхность матричного фотоприемника 3. Выполнение подобных светофильтров может быть реализовано в том числе и указанными выше способами.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. Формируемый осветителем 1 световой поток фокусируется на входном конце световода 2, проходит через него и на выходе обеспечивает круговое освещение объектов внутриполостной диагностики. Отраженный от них информационный световой поток проходит через объектив 4 и светофильтр 5 с оптически переменной плотностью, на периферии которого происходит заданное ослабление избыточного светового потока. В фокальной плоскости объектива 4 располагается светочувствительная поверхность матричного фотоприемника 3, который формирует видеосигнал текущего изображения, поступающий далее на вход дисплея 6, где и происходит визуализация сцены съемки. При необходимости (в вариантах), цифровой видеосигнал дополнительно преобразуется и обрабатывается компьютером 7 или видеопроцессором.

Таким образом, в предлагаемых вариантах устройства производится выравнивание размаха видеосигнала и яркости изображения сцены по всему полю, то есть достигается повышение качества визуализации объектов диагностики на внутренних поверхностях цилиндрического вида в пределах заданной глубины просмотра.

Путем компенсации неравномерности освещенности поля изображения внутриполостных цилиндрических поверхностей с помощью оптического светофильтра с переменной оптической плотностью, плавно увеличивающейся от центральной области к периферии, размещенного перед светочувствительной поверхностью матричного фотоприемника, можно обеспечить существенное увеличение площади детальной визуализации аномальных физических и биологических объектов, то есть повышение качества изображения исследуемых объектов диагностики.

Литература:

1. Патент JP 2003-93336.

2. Патент РФ №2381737.

3. Патент РФ №2386955.

4. Кудинов В.В., Бобров Г.В. Нанесение покрытий напылением. Теория, технология и оборудование. - М.: Металлургия, 1992.

5. Берлин Е.В., Двинин С.А., Морозовский Н.А., Сейдман Л.А. Реактивное ионно-плазменное травление и осаждение. Ж. «Электроника: наука, технология, бизнес», №8, 2005.

1. Видеоэндоскоп, содержащий матричный фотоприемник, объектив матричного фотоприемника, соосный с его светочувствительной поверхностью, осветительное устройство, формирующее на дистальном конце видеоэндоскопа расходящееся световое излучение, по своей центральной оси однонаправленное с оптической осью объектива матричного фотоприемника, и устройство воспроизведения изображения, подключенное к выходу матричного фотоприемника, отличающийся тем, что перед светочувствительной поверхностью матричного фотоприемника расположен светофильтр с переменной оптической плотностью, плавно увеличивающейся от его центральной части к периферии, при этом оптическая плотность в центральной области светофильтра близка к нулю, а на периферийной окружности светофильтра оптическая плотность составляет от 0,2 до 1,5.

2. Видеоэндоскоп по 1, отличающийся тем, что устройство воспроизведения изображения подключено к выходу матричного фотоприемника через компьютер или видеопроцессор.

3. Видеоэндоскоп по п. 1 или 2, отличающийся тем, что осветительное устройство включает осветитель со сходящимся световым потоком и световод, приемный конец которого расположен в фокусе осветителя.

4. Видеоэндоскоп по п. 1 или 3, отличающийся тем, что осветительное устройство состоит из светодиода или группы светодиодов, установленных на дистальном конце видеоэндоскопа и формирующих световое излучение, по центральной оси однонаправленное с оптической осью объектива матричного фотоприемника.

5. Видеоэндоскоп по п. 1 или 4, отличающийся тем, что светофильтр с переменной оптической плотностью, плавно увеличивающейся от его центральной части к периферии, выполнен на основе пленочного оптически прозрачного носителя с селективным нанесением светопоглощающего материала.

6. Видеоэндоскоп по п. 1 или 4, отличающийся тем, что светофильтр с переменной оптической плотностью, плавно увеличивающейся от его центральной части к периферии, выполнен непосредственно на светочувствительной поверхности матричного фотоприемника.



 

Похожие патенты:

Объектив для эндоскопа содержит множество линз, диафрагму и оптический элемент, расположенный вблизи диафрагмы. Фокусное расстояние объектива является переменным в соответствии с перемещением оптического элемента в направлении, отличном от направления оптической оси множества линз.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам для имитации сосудистой процедуры с визуализационным контролем. Система содержит складывающееся основание из двух частей, соединенных шарнирным соединением, где каждая часть включает одну или несколько стыковочных станций, две направляющие трубки для операционных инструментов, при этом каждая поддерживается одной из стыковочных станций, и два рабочих блока, выполненных с возможностью соединения с одной из стыковочных станций, содержит камеру для приема в себя операционного инструмента, датчик диаметра инструмента и блок слежения за инструментом.

Группа изобретений относится к области медицинской техники, а именно к держателю инструмента для крепления медицинского инструмента на шарнирно–сочлененной руке с телом, фиксирующим устройством для фиксации медицинского инструмента на теле и соединительным элементом для установки тела на шарнирно–сочлененной руке.

Изобретение относится к медицине, хирургии. Через инструментальный канал дуоденоскопа, в просвет холедоха, вводят ультратонкий пероральный холедохоскоп.

Группа изобретений относится к области медицины и может быть использована для стерилизации медицинских материалов и инструментов. Многосегментное изделие для стерилизации содержит барьерный сегмент из проницаемого материала, обладающего барьерными свойствами, боковые клапаны, включающие в себя участки захвата для складывания и раскладывания барьерного сегмента, и защищающий сегмент.

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, гастроэнтерологии, и может быть использовано с целью ранней диагностики гипертензии вирсунгова протока у больных с хроническим панкреатитом.

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для химического плевродеза при лечении пневмоторакса и других заболеваний органов грудной клетки.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к оториноларингологии, и может быть использована в хирургическом лечении пациентов с хроническим рубцовым стенозом шейного отдела трахеи или гортанно-трахеальным стенозом.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам диагностики рака предстательной железы путем пункционной биопсии. Устройство содержит пункционную иглу и механический биопсийный пистолет, компьютерный томограф с установкой для инсталляции радиоактивных имплантатов, содержащей опору с вертикальными штангами, к которым прикреплена через каретку державка, выполненная в виде телескопической штанги, на конце подвижной секции которой через узел крепления размещена матрица для игл с отверстиями, выполненными под пункционную иглу, установленная с ориентацией плоскости под углом 24° к горизонту.

Изобретение относится к медицине. Держатель для трубок ирригационной системы или системы подачи силикона при витреоретинальных операциях содержит основание, на нижней поверхности которого выполнено не менее двух продольных пазов, один из которых шириной не менее 10,0 мм, а другой - не менее 5,0 мм, при глубине каждого из пазов не менее 5,0 мм.
Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для эндомикроскопической диагностики раннего центрального рака легкого. Способ включает проведение через инструментальный канал бронхоскопа конфокального лазерного эндоскопического датчика для эндомикроскопии в просвет дыхательных путей при длине волны 488 нм. При этом все выявленные очаги измененной слизистой оболочки трахеобронхиального дерева орошают 0,01% pаствором профлавина ацетатом, имеющим флуоресцентное свечение в диапазоне длины волн 505-550 нм, с экспозицией 3 минуты. После этого мини-зонд устанавливают непосредственно на поверхности измененного участка слизистой оболочки трахеобронхиального дерева, формируют монохромное изображение тканевых и клеточных элементов слизистой оболочки дыхательных путей, поступающее с видеоэндоскопической системы с увеличением в 1000 раз в реальном времени, записывают и архивируют с использованием внешних записывающих устройств. Получаемое изображение анализируют и оценивают с использованием автоматической обработки эндомикрофотограмм. Способ позволяет проводить морфологическое исследование доступных для визуального осмотра новообразований слизистой оболочки трахеобронхиального дерева во время эндоскопического исследования, определять истинные границы опухолевого поражения, выявлять первично-множественные опухолевые очаги, проводить дифференциальный диагноз предопухолевой патологии и раннего центрального рака легкого. 1 пр.

Группа изобретений включает устройство для поддержания узкого просвета в организме, устройство для диагностики узкого просвета в органе с трубчатой анатомической структурой в организме, устройство для диагностики фаллопиевых труб, способ поддержания узкого просвета в организме (варианты), способ поддержания фаллопиевых труб узкого просвета, относятся к области медицины и предназначены для диагностической визуализации или обработки терапевтическими средствами для эффективной поддержки узкого просвета в организме. Устройство для поддержания узкого просвета в организме содержит механизм гидравлического проталкивания и извлекающий механизм. Механизм гидравлического проталкивания для проталкивания части для получения изображения или терапевтической части через указанный узкий просвет в организме имеет конфигурацию для проталкивания указанной части для получения изображения или указанной терапевтической части относительно указанного механизма гидравлического проталкивания и через узкий просвет в организме. Указанный механизм гидравлического проталкивания включает продолговатый трубчатый элемент. Узкий просвет в организме расположен дистально относительно дистального конца продолговатого трубчатого элемента. Указанная часть для получения изображения или указанная терапевтическая часть во время проталкивания указанным механизмом гидравлического проталкивания приводится в движение в дистальном направлении от указанного дистального конца указанного продолговатого трубчатого элемента и гидравлически проталкивается через узкий просвет в организме. Извлекающий механизм предназначен для извлечения указанной части для получения изображения или указанной терапевтической части из указанного узкого просвета в организме. Способ поддержания узкого просвета в организме включает создание уплотнения внутри или снаружи указанного узкого просвета в организме так, чтобы при наличии создающей гидравлическое давление жидкости в указанном узком просвете в организме нагнеталось давление для обеспечения диагностической визуализации указанного узкого просвета в организме с помощью части для получения изображения формирователя изображения; гидравлическое проталкивание с помощью указанной создающей гидравлическое давление жидкости указанной части для получения изображения через указанный узкий просвет в организме; получение изображения указанного узкого просвета в организме; и извлечение указанной части для получения изображения из указанного узкого просвета в организме. Изобретения позволяют обеспечить эффективное поддержание узкого просвета в организме. 6 н. и 88 з.п. ф-лы, 10 ил.

Группа изобретений относится к медицине. Эндоскоп содержит корпус, волоконный светопровод, периферическую линзовую систему, датчик расстояния, исполнительный элемент, контроллер. Волоконный светопровод расположен внутри корпуса эндоскопа и сконфигурирован для образования тракта распространения светового потока. Периферическая линзовая система расположена в корпусе эндоскопа по тракту распространения светового потока и содержит жесткую оптическую линзу и герметизированную линзу, заполненную жидкостью, которая включает поверхность жесткой оптической линзы и мембрану, выполненную из гибкого, прозрачного, водонепроницаемого материала. При этом гибкая мембрана растягивается непосредственно по поверхности жесткой оптической линзы. Жесткая оптическая линза может быть выполнена из стекла, пластмассы или любого другого подходящего материала. Датчик расстояния прикреплен к периферическому концу корпуса эндоскопа и сконфигурирован для определения расстояния между периферическим концом корпуса эндоскопа и объектом, расположенным перед периферическим концом. Исполнительный элемент является электромеханическим и подсоединен к герметизированной линзе, и сконфигурирован для получения сигнала. Причем сигнал содержит команду исполнительному элементу на изменение оптической силы герметизированной линзы. Контроллер подсоединен к исполнительному элементу и сконфигурирован для подачи команды исполнительному элементу на изменение оптической силы герметизированной линзы. Способ управления линзовой системой эндоскопа содержит получение сигнала от датчика расстояния; сравнение сигнала с оптической силой, определяемой герметизированными линзами и требуемым увеличением; и настройку оптических сил герметизированных линз и расстояния на основе этого сравнения. Применение данных изобретений позволит сохранить фокусировку при перемещении эндоскопа ближе или дальше от объекта. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к санитарной обработке медицинских устройств многоразового использования. Аппарат для холодной санитарной обработки медицинских устройств, содержащих один или более внутренних каналов, включает: камеру (2) санитарной обработки; средства (3) для подачи одной или более жидкостей для санитарной обработки, содержащие множество гидравлических контуров (4, 4', 4ʺ), каждый из которых содержит отбирающий трубопровод (5, 5', 5ʺ), выполненный с возможностью соединения с соответствующим резервуаром (S, S', Sʺ) с жидкостью для санитарной обработки, и множество подающих трубопроводов (6, 6', 6ʺ, …), содержащих соответствующий выход (14, 14', 14ʺ) в камеру (2) санитарной обработки для введения жидкостей под давлением в указанную камеру; средства (7) для обеспечения гидравлической связи подающих трубопроводов (6, 6', 6ʺ, …) с соответствующими внутренними каналами устройства, размещенного в камере (2). При этом подающие средства (3) содержат контур (18) для рециркуляции жидкостей, включающий камеру (19) предварительного смешивания. Подающие средства (3) также содержат центральный коллектор (9), установленный между отбирающими трубопроводами (5, 5', 5ʺ) и подающими трубопроводами (6, 6', 6ʺ, …) и содержащий внутри камеру (10) смешивания. Камера (10) смешивания содержит по меньшей мере один вход (11) для отбирающих трубопроводов (5, 5', 5ʺ) и множество выходов (12, 12', 12ʺ, …), к каждому из которых присоединен соответствующий подающий трубопровод (6, 6', 6ʺ, …), чтобы обеспечить наличие равных значений давления (Р) на соответствующих выходах (14, 14', 14ʺ, …). Изобретение обеспечивает равномерную подачу жидкости для санитарной обработки вовнутрь каналов подлежащего обработке устройства. 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии и может быть использовано для прогнозирования течения острого панкреатита Проводят лапароскопию в первые 72 часа от начала заболевания. Определяют наличие патологических изменений в брюшной полости: количество экссудата и его характеристики, наличие очагов стеатонекроза, наличие гиперемии брюшины. Выраженность изменений оценивают в баллах. Баллы суммируют. При 0 баллов прогнозируют легкое течение острого панкреатита. При 1-6 баллах - средне-тяжелое течение. При 7-13 баллах - тяжелое течение. Способ позволяет упростить прогнозирование тяжести течения острого панкреатита на раннем этапе болезни и своевременно вносить коррективы в лечебную тактику за счет проведения лапароскопии в первые 72 часа от начала заболевания и оценки комплекса наиболее значимых патологических изменений в брюшной полости. 1 табл., 4 пр.

Группа изобретений относится к медицине. Инструмент для витрэктомии оснащен осветителем, содержит: зонд и узел освещения зонда, проходящий вдоль и вокруг зонда и имеющий регулируемую позицию вдоль длины зонда. При этом узел освещения зонда содержит: множество оптоволоконных кабелей, обеспечивающих освещение, при этом каждый из оптоволоконных кабелей содержит торец оптоволокна; и апертуру освещения, полностью окружающую зонд, при этом апертура освещения задана торцом оптоволокна оптоволоконных кабелей и способна обеспечивать зону освещенности, а сама зона освещенности изменяется в зависимости от положения узла освещения зонда относительно зонда. Узел режущего инструмента для витрэктомии, оснащенного осветителем, содержащий: корпус; зонд, имеющий проксимальный конец, заключенный в корпусе и свободно выдвигающийся дистальный конец; и узел освещения зонда, перемещающийся вдоль зонда, между проксимальным концом и дистальным концом зонда. При этом узел освещения зонда содержит: первый конец рядом с корпусом; второй конец с противоположной стороны от первого конца; множество оптоволоконных кабелей, уложенных в определенном порядке вокруг зонда и окружающих его; и апертуру освещения, выполненную на втором конце узла освещения зонда и образующую непрерывную кольцевую форму вокруг зонда, апертура освещения определяется торцами оптоволокна оптоволоконных кабелей, апертура освещения способна обеспечивать совокупное освещение, содержащее отдельные составляющие освещения от каждого из множества оптоволоконных кабелей. Применение данной группы изобретений позволит предотвратить создание теней при использовании. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение относится к медицине, хирургии. При эндохирургическом лечении пищевода Барретта вводят эндоскоп, осматривают слизистую пищевода и кардиоэзофагеального перехода. Визуализируют зону метаплазии. Определяют длину циркулярного сегмента метаплазии. Выполняют коагуляцию участков метаплазии слизистой по заранее определенной схеме. При длине циркулярного сегмента метаплазии ≤1,5 см сначала выполняют АПК двух соседних, имеющих МЭ стенок пищевода, через 30 дней - двух оставшихся стенок. При 1,5 см < длина циркулярного сегмента метаплазии ≤3,0 см сначала выполняют АПК двух имеющих МЭ и расположенных через одну стенок пищевода, через 30 дней - двух оставшихся стенок. При длине циркулярного сегмента метаплазии > 3 см - сначала выполняют АПК одной из имеющих МЭ стенок пищевода, через 30 дней выполняют АПК противоположной стенки пищевода, еще через 30 дней - третьей стенки пищевода и еще через 30 дней выполняют АПК оставшейся стенки пищевода. Перед каждым выполнением коагуляции в подслизистый слой стенки пищевода вводят 2,5 мл 0,9% раствора натрия хлорида. Осуществляют визуальный контроль места коагуляции и извлекают эндоскоп. Способ обеспечивает предотвращение изъязвления и развития рубцовых стриктур нижней трети пищевода больного, за счет объективного контроля и этапности дозированного аргон-плазменного эндохирургического лечения. 3 пр.

Изобретение относится к медицинской технике, к области анестезии, а именно к ларингеальным маскам. Устройство содержит жесткую трубку, по существу, выполненную в форме буквы "J", имеющую продольное отверстие по всей своей длине, гибкую трубку, также выполненную в форме буквы "J", предназначенную для размещения в продольном отверстии жесткой трубки и отделяемую от нее. Гибкая трубка заканчивается на своем дистальном конце надувным или гелевым ларингеальным кольцом. Жесткая трубка заканчивается на своем дистальном конце жестким выступом в форме язычка. Гибкая трубка заканчивается на своем дистальном конце гибкой оболочкой, предназначенной для размещения жесткого выступа в форме язычка жесткой трубки. Жесткий выступ размещается во внутреннем пространстве гибкой оболочки, когда жесткая трубка и гибкая трубка соединены. 20 з.п. ф-лы, 16 ил.

Группа изобретений относится к медицине. Система управления капсульным эндоскопом содержит: первый узел катушек индуктивности, имеющий катушечные секции, которые прикреплены к трем осям, расположенным под прямым углом друг к другу, и генерируют магнитные поля соответственно в осевых направлениях; второй узел катушек индуктивности, расположенный таким образом, чтобы генерировать градиентное магнитное поле в любом направлении относительно магнитного поля, генерируемого первым узлом катушек индуктивности; блок для приведения в движение катушек индуктивности, предназначенный для приведения в движение второго узла катушек индуктивности для регулировки ориентации градиентного магнитного поля; блок управления, содержащий приемную часть, принимающую сигнал изображения, переданный от капсульного эндоскопа, и управляющую часть, регулирующую электрические токи, подаваемые в первый и второй узлы катушек индуктивности, для регулирования генерируемого магнитного поля и управления блоком для приведения в движение катушек индуктивности; и капсульный эндоскоп, содержащий два постоянных магнита, расположенных под прямым углом друг к другу и создающих намагниченность с вектором намагниченности, расположенным относительно продольного направления корпуса капсульного эндоскопа под углом в диапазоне острых углов (0<δ<90°). Причем капсульный эндоскоп совершает прецессию под действием вращающегося магнитного поля, генерируемого первым узлом катушек индуктивности, и движение по спиральной траектории вдоль трубчатого органа под действием градиентного магнитного поля, генерируемого вторым узлом катушек индуктивности, действующих совместно с указанной намагниченностью. Капсульная эндоскопическая система содержит систему и модуль камеры для захвата изображения и передачи изображения к наружной стороне. Капсульный эндоскоп способен совершать движение по спиральной траектории вдоль внутренней стороны трубчатого органа под действием вращающегося магнитного поля и градиентного магнитного поля, генерируемых с наружной стороны. Применение данной группы изобретений позволит повысить точность диагностики состояния стенки трубчатого органа. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам контроля формы внутренних деталей. Способ контроля формы внутренних деталей, включающий в себя этапы доставки внутрь контролируемого оборудования эндоскопа с миниатюрной камерой, выполненного с возможностью измерений, для навигации по траектории которого используется освещение белого света, которое передается по оптическому волокну, после выхода из которого требуемая индикатриса освещенности формируется по меньшей мере одной линзой. Далее осуществляют выравнивание дистального конца эндоскопа ортогонально контролируемой поверхности посредством механической артикуляции. Далее следует этап выключения или приглушения белого света с последующим включением лазера, который посредством оптического волокна, передающего лазерный поток, и конденсатора формирует параллельный пучок лучей, который, проходя через дифракционный оптический элемент, формирует на поверхности объекта контроля изображение с известными размерами, а затем, используя полученное цифровое изображение детали и спроецированное на нее лазерное изображение, производят калибровку с последующим сравнением изображений и в случае выявления несплошностей проводится измерение геометрических параметров детали. Технические результат – повышение эффективности и производительности контроля формы внутренних деталей. 1 ил.
Наверх