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      很早前使用的纤维内窥镜的市场现在基本上都被电子内窥镜所代替,那么电子内窥镜和纤维内窥镜想相比,究竟有哪些不同点呢?在使用方面和技术方面,电子内窥镜与纤维内窥镜究竟有哪些差别,虽然都是内窥镜,都在医疗检查等领域都有很大的作用,但是随着科学技术的发展,电子内窥镜技术已近相当成熟,结合其他精密仪器制造,正在向微型化和智能化方向发展。

      下面我们从两者的结构原理来进行比较与区分:

      纤维内窥镜

      纤维内窥镜系统由内窥镜镜体和冷光源两部分组成,镜体内有两条光导纤维束:一条叫光束,它是用来将冷光源产生的光线传导到被观测的物体表面,将被观测物表面照亮;另一条叫像束,它是把数万根直径在1微米以下的光导纤维按一行一行顺序排列成一束,一端对准目镜,另一端通过物镜片对准被观测物表面,医生通过目镜能够非常直观地看到脏器表面的情况,便于及时准确地诊断病情。例如,借助内窥镜医生可以观察胃内的溃疡或肿留,据此制定出最佳的治疗方案。

      传导图像的纤维束构成了纤维内镜的核心部分,它由数万根极细的玻璃纤维组成,根据光学的全反射原理,所有玻璃纤维外面必须再被覆一层折射率较低的膜,以保证所有内芯纤维传导的光线都能发生全反射。单根纤维的传递只能产生一个光点,要想看到图像,就必须把大量的纤维集成束,要想把图像传递到另一端也成同样的图像,就必须使每一根纤维在其两端所排列的位置相同,称为导像束。纤维内窥镜通常有两个玻璃纤维管,光通过其中之一进入体内,医生通过另一个管或通过一个摄像机来进行观察。

      电子内窥

      随着电子学和数字视频技术的发展,与80年代出现了电子内窥镜,这样便不再以光纤传像,而代之以光敏集成电路摄像系统,简称CCD。微型图像传感器的CCD器件是电荷耦合器件,是在硅基片上制成的大规模面阵集成电路芯片,是一种全固态成像器件。CCD芯片借助必要的光学系统(内窥镜先端物镜)和专用的外围驱动与信号处理电路,可以将景物图像通过CCD面阵进行逐点、逐行、逐帧依次转换、存储、传输,在其输出端产生一个景物图像相关的时序视频信号经电缆传输至外部电路转换处理系统经取样、A/D转换、数字信号处理、D/A转换、电视信号编码,最后在监视器上还原成可供观察的景物图像和相关文字信息。主要所能显示的不但影像质量好,光亮度强,而且图像大,可以检查出更细小的病变,而且电子内窥镜的外径更细,图像更加清晰和直观,操作方便。有些内窥镜甚至还有微型集成电路传感器,将所观察到的信息反馈给计算机。它不但能获得组织器官形态学的诊断信息,而且也能对组织器官各种生理机能进行测定。

      电子内窥镜与纤维内窥镜的本质区别

      电子内窥镜构造与纤维内镜构造基本相同,简单可理解为用CCD代替了导像束,很多功能是纤维内镜不能企及的。电子内窥镜与纤维内窥镜相比最大的不同之处是用被称为微型图像传感器的CCD器件取代了光导纤维传象束

      内窥镜在使用过程中,弯曲部和镜身插入管需不断做反复的弯曲运动内窥镜内部的每个零部件随之受到弯曲、摩擦、挤压等多种应力的作用,纤维导象束亦不例外。就抵抗外部应力的能力而言,电缆的疲劳强度远大于光导玻璃纤维的疲劳强度。如果暂不考虑其它影响内窥镜使用寿命的因素仅从光导纤维在外力的作用下易折断这一点来看电子内窥镜的理论使用寿命比纤维内窥镜长的多。还有一个技术问题就是内窥镜的图像清晰度或内窥镜的分辨率,就目前成熟的技术看,纤维内窥镜的分辨率远不及电子内窥镜,其原因是纤维内窥镜的分辨率取决于光导纤维单丝的直径,而通过缩小光导纤维单丝直径的方法提高分辨率的空间已经相当小了有些厂家的产品可以说已接近极限,这仅相当于早期低档电子内窥镜的水平。

      综上所述,纤维内窥镜基本上已近到达了其技术极限,目前,在无法突破技术瓶颈的情况下被市场所淘汰,采用电子内窥镜就成为市场的客观需求。

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