内窥镜及其头端件制造技术

技术编号:40924828 阅读:13 留言:0更新日期:2024-04-18 14:48
本申请公开了一种内窥镜及其头端件,属于检查人体的腔或管的仪器技术领域。该头端件包括:头端座和成像模组,其中,头端座设有第一空腔,成像模组至少部分固定于第一空腔;成像模组包括:电路板,电路板与信号线缆连接;成像传感器,成像传感器与电路板连接;光学组件,光学组件位于成像传感器一侧;成像传感器包括第一芯片和第二芯片,第一芯片和第二芯片固定于同一硅晶片;光学组件分为第一镜头和第二镜头,第一镜头覆盖第一芯片,第二镜头覆盖第二芯片;第一镜头包括第一顶面,第二镜头包括第二顶面,第一顶面与第二顶面高度差小于0.01mm。本申请的解决了内窥镜3D成像时存在不清晰、重影的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及检查人体的腔或管的仪器,更具体地说,涉及一种内窥镜及其头端件


技术介绍

1、与传统手术相比,微创手术具有创口小,手术并发症少,能够极大的减轻病人的痛苦。内窥镜易于小创口的导入,满足微创手术对于医疗器械的要求,内窥镜能够提供人体内的器官影像,为医生实施手术提供引导。

2、但是传统的医用内窥镜只能获取二维场景,缺乏对于手术场景的深度感知,容易使医生产生误判。随着立体视觉技术研究的深入,利用它构建的3d内窥镜系统具有结构简单,设备兼容性好,算法研究成熟等优势。这样的内窥镜可实现手术场景的三维重建,丰富场景的深度信息,提高手术操作的安全性。

3、在相关技术中,3d电子内窥镜多采用双目立体成像技术,模拟人类视觉原理由两个镜头从不同角度同时成像,并通过两个图像传感器分别采集左右两个镜头的图像,根据左右成像平面成像点的像素偏移(即视差),利用三角测量原理计算特征点三维信息,通过图像处理系统将左右两个镜头所采集的图像合成并利用3d显示器输出。

4、然而,不同于摄像机等相对较大的成像设备,由于内窥镜产品受到空间尺寸的限制,尤其是插入人体工作部分的直径在10mm以内,因此内窥镜对于摄像头的装配要求极高,内窥镜成像模组的双摄像头装配时,要求在前、后、左、右、上和下等各个方向以及角度严格对齐,但是现有的内窥镜的成像模组的摄像头很难被调整至准确的位置,导致双目电子内窥镜成像效果不理想。

5、比如,中国专利文献:cn 111614883a,公开了一种双摄像头内窥镜,包括第一摄像模组、第二摄像模组,第一摄像模组包括第一pcb板和第一摄像头,第二摄像模组包括第二pcb板和第二摄像头。但该技术方案解决的问题是当由单摄像头变为双摄像头时,双摄像头内窥镜组合的长度较长、体积较大,导致在遇到较小且弯曲的空间时,现有的双摄像头内窥镜无法更好地适用技术问题,对于如何使内窥镜的成像模组的摄像头调整至准确的位置并没有提供任何的技术启示。

6、目前,亟需一种内窥镜,其成像模组的双摄像头中的光学系统和成像传感器的装配误差控制0.01mm以内,用于解决因为摄像头很难被调整至准确的位置,导致的成像图像不清晰,重影等技术问题。


技术实现思路

1、1.技术问题

2、本申请的目的在于克服现有技术中内窥镜因成像模组成像不清晰,具有重影的不足,提供了一种内窥镜及其头端件。

3、2.技术方案

4、为达到上述目的,本申请提供的技术方案为:

5、本申请的第一方面,涉及一种内窥镜头端件,包括:

6、头端座和成像模组,其中,所述头端座设有第一空腔,所述成像模组至少部分固定于所述第一空腔;

7、所述成像模组包括:电路板,所述电路板与信号线缆连接;成像传感器,所述成像传感器与所述电路板连接;光学组件,所述光学组件位于所述成像传感器一侧;

8、所述成像传感器包括第一芯片和第二芯片,所述第一芯片和所述第二芯片固定于同一硅晶片;

9、所述光学组件分为第一镜头和第二镜头,所述第一镜头覆盖所述第一芯片,所述第二镜头覆盖所述第二芯片;

10、所述第一镜头包括第一顶面,所述第二镜头包括第二顶面,所述第一顶面与所述第二顶面高度差小于0.01mm。

11、进一步的,所述第一顶面与所述第二顶面处于同一水平面。

12、进一步的,所述第一镜头包括第一内侧面和第一外侧面,所述第二镜头包括第二内侧面第二外侧面,所述第一内侧面和所述第二内侧面之间设有空隙,所述第一内侧面、第一外侧面、第二内侧面和第二外侧面平行。

13、进一步的,所述第一镜头包括第一前侧面和第一后侧面,所述第二镜头包括第二前侧面和第二后侧面,所述第一前侧面和所述第二前侧面齐平,所述第一后侧面和所述第二后侧面齐平。

14、进一步的,所述成像模组包括保护层,所述保护层周向包裹所述第一镜头和所述第二镜头的侧面,所述保护层为非透明保护层。

15、进一步的,所述第一镜头和所述第二镜头均至少由五层镜片构成。

16、进一步的,所述第一芯片包括第一受光面,所述第二芯片包括第二受光面,所述第一受光面和所述第二受光面的前后齐平,所述第一受光面与所述第二受光面面积相等。

17、进一步的,所述头端座包括第二空腔,所述第二空腔用于安装器械通道。

18、本申请的第二方面,涉及一种内窥镜,包括:

19、一种头端件、插入件、操作件和连接件,其特征在于,所述插入件为上述的头端件,所述头端件与所述插入件连接,所述插入件与所述操作件连接,所述操作件与所述连接件连接,所述连接件与显示器相连,所述显示器用于显示所述成像模组的探测的图像。

20、进一步的,所述插入件包括弯曲部,所述弯曲部与所述头端座连接,所述弯曲部以使所述头端件转动。

21、3.有益效果

22、采用本申请提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下有益效果:

23、本申请的内窥镜头端件,成像模组包括两路成像系统,从成像模组的芯片开始设计,使第一芯片和第二芯片位于同一硅晶片,使第一芯片和第二芯片受光面齐平且共面,同时,若干层镜片覆盖芯片,对若干层镜片直接切割,形成与第一芯片和第二芯片对应的第一镜头和第二镜头,使得第一顶面和第二顶面之间高度差在0.01mm以内,使得内窥镜3d成像时,图形清晰,此外,基于本申请内窥镜的成像模组特定的生产工艺,成像模组具有高精度、高性价比、简化人工装配、可大批量产的优势。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种内窥镜头端件,包括:头端座(10)和成像模组(20),其中,所述头端座(10)设有第一空腔(11),所述成像模组(20)至少部分固定于所述第一空腔(11);

2.根据权利要求1所述的内窥镜头端件,其特征在于:所述第一顶面(241)与所述第二顶面(251)处于同一水平面。

3.根据权利要求1所述的内窥镜头端件,其特征在于:所述第一镜头(240)包括第一内侧面(242)和第一外侧面(243),所述第二镜头(250)包括第二内侧面(252)第二外侧面(253),所述第一内侧面(242)和所述第二内侧面(252)之间设有空隙,所述第一内侧面(242)、第一外侧面(243)、第二内侧面(252)和第二外侧面(253)平行。

4.根据权利要求1至3任一所述的内窥镜头端件,其特征在于:所述第一镜头(240)包括第一前侧面(244)和第一后侧面(245),所述第二镜头(250)包括第二前侧面(254)和第二后侧面(255),所述第一前侧面(244)和所述第二前侧面(254)齐平,所述第一后侧面(245)和所述第二后侧面(255)齐平。

5.根据权利要求4所述的内窥镜头端件,其特征在于:所述成像模组(20)包括保护层(26),所述保护层(26)周向包裹所述第一镜头(240)和所述第二镜头(250)的侧面,所述保护层(26)为非透明保护层。

6.根据权利要求4所述的内窥镜头端件,其特征在于:所述第一镜头(240)和所述第二镜头(250)均至少由五层镜片构成。

7.根据权利要求1所述的内窥镜头端件,其特征在于:所述第一芯片(220)包括第一受光面(221),所述第二芯片(230)包括第二受光面(231),所述第一受光面(221)和所述第二受光面(231)的前后齐平,所述第一受光面(221)与所述第二受光面(231)面积相等。

8.根据权利要求1所述的内窥镜头端件,其特征在于:所述头端座(10)包括第二空腔(12),所述第二空腔(12)用于安装器械通道(13)。

9.一种内窥镜,包括头端件(1)、插入件(32)、操作件(33)和连接件(34),其特征在于,所述插入件(32)为权利要求1-8任一所述的头端件,所述头端件与所述插入件(32)连接,所述插入件(32)与所述操作件(33)连接,所述操作件(33)与所述连接件(34)连接,所述连接件(34)与显示器相连,所述显示器用于显示所述成像模组(20)的探测的图像。

10.根据权利要求9所述的内窥镜,其特征在于:所述插入件(32)包括弯曲部(321),所述弯曲部(321)与所述头端座(10)连接,所述弯曲部(321)以使所述头端件转动。

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【技术特征摘要】

1.一种内窥镜头端件,包括:头端座(10)和成像模组(20),其中,所述头端座(10)设有第一空腔(11),所述成像模组(20)至少部分固定于所述第一空腔(11);

2.根据权利要求1所述的内窥镜头端件,其特征在于:所述第一顶面(241)与所述第二顶面(251)处于同一水平面。

3.根据权利要求1所述的内窥镜头端件,其特征在于:所述第一镜头(240)包括第一内侧面(242)和第一外侧面(243),所述第二镜头(250)包括第二内侧面(252)第二外侧面(253),所述第一内侧面(242)和所述第二内侧面(252)之间设有空隙,所述第一内侧面(242)、第一外侧面(243)、第二内侧面(252)和第二外侧面(253)平行。

4.根据权利要求1至3任一所述的内窥镜头端件,其特征在于:所述第一镜头(240)包括第一前侧面(244)和第一后侧面(245),所述第二镜头(250)包括第二前侧面(254)和第二后侧面(255),所述第一前侧面(244)和所述第二前侧面(254)齐平,所述第一后侧面(245)和所述第二后侧面(255)齐平。

5.根据权利要求4所述的内窥镜头端件,其特征在于:所述成像模组(20)包括保护层(26),所述保护层(26)周向包裹所述第一镜头(240)和所述第二镜头(250)的侧...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩沁驰
申请(专利权)人:苏州科沁微视医疗器械有限公司
类型:新型
国别省市:

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