CN114271765B - 一种多功能复合光穿透增强成像***及增强成像方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于医疗用具技术领域，公开了一种多功能复合光穿透增强成像***及增强成像方法，设置有第一工作通道管、第二工作通道管及所述第三工作通道管；所述第一工作通道管的外侧卡接有第二工作通道管；所述第二工作通道管的内侧卡接有所述第三工作通道管。本发明结构设计合理，通过第一工作通道管、第二工作通道管和第三工作通道管的配合，实现了通道大小的切换，当该***收缩到最小时，伤口的开口大小仅为该***全开时的1/3，适合双通道脊柱内镜手术，当该***扩撑到最大时，适合椎间孔镜手术，适应多种手术模式；通过在白光的基础上添加了特殊红光成分，形成复合光照明，增加***投射率，实现了对背景的穿透。

Description

一种多功能复合光穿透增强成像***及增强成像方法
技术领域
本发明属于医疗用具技术领域，尤其涉及一种多功能复合光穿透增强成像***及增强成像方法。
背景技术
目前，内窥镜成像技术中已经在临床中取得广泛应用，内窥镜成像***包括照明装置、电子内窥镜以及处理器装置。
目前具备窄带成像功能的内窥镜***，价格昂贵，普及率不高，而且窄带成像技术必须与专用的摄像装置联用，通过特殊的图像处理，才能实现图像对比度增强，无法实现与普通内窥成像***联用， 即利用窄带光与血管中主要吸光物质血红蛋白相互作用的物理特性，来强化黏膜内血管形态。以奥林巴斯窄带成像***为例，在白色光源后端增加窄带旋转滤光片，从而产生窄带光，对***位进行照明成像，也就是在某一时刻，是某一种单色光照射组织，下一时刻，另一种单色光照明组织，获得不同时刻照明条件下的图像，然后通过算法合成，实现颜色增强。这种技术的缺点是需要在不同时刻以不同颜色光照明组织，然后进行图像合成，无法实现同时照明成像，增加了成像时间，牺牲了成像速度。另外在内镜手术中，不同的内镜手术需要匹配不同的镜鞘，而市面上的镜鞘功能单一。因此需要发明一个不牺牲成像速度，且简化图像处理流程的多功能成像设备。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
（1）现有的内窥镜成像设备价格昂贵，不能实现同时照明成像，成像时间长，成像速度慢；
（2）同时匹配的镜鞘功能单一，单次性工作挡板大小一定，只能适用于单一手术；
（3）液下镜头清晰度不佳，尤其是出血状态下，镜下视线模糊，影响手术操作。
解决以上问题及缺陷的难度为：
目前，市面上加强成像效果的方式是采用窄带成像，首先这种成像方式需搭配专用的摄像装置联用，通过特殊的图像处理，才能实现图像对比度增强，操作复杂、成本昂贵且无法实现与普通内窥成像***的联用；其次，这种技术需要在不同时刻以不同颜色光照明组织，然后进行图像合成，无法实现同时照明成像，增加了成像时间，牺牲了成像速度；最后，在内镜手术中，内窥镜需要匹配对应的镜鞘，市面上的镜鞘功能单一。
解决以上问题及缺陷的意义为：
本发明的技术特征是在照明白光基础上，增加红色光源的照明光，同时照射到物体上，而无需分时照明，然后通过算法进行图像合成获得增强的图像，手术过程中，当待测组织处出血阻挡视线时，混合血液的液体呈现红色，对红光吸收最小，对蓝光等其它颜色光吸收最大，此刻，红光成分穿透混合血液的液体，照射到组织，然后被反射，再一次穿透混合血液的液体，经过摄像装置进行成像，增加的红光成分损失最小，从而实现对液体的增强穿透，实现较好的成像效果，既不会牺牲成像速度，又简化了图像处理流程，可以在无需改变目前机器结构基础上，只是改变照明光源，就可以实现增强的图像效果；另外，当该***收缩到最小时，伤口的开口大小仅为该***全开时的1/3，适合双通道脊柱内镜手术，当该***扩撑到最大时，适合椎间孔镜手术，适应多种手术模式。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种多功能复合光穿透增强成像***及增强成像方法。
本发明是这样实现的，一种多功能复合光穿透增强成像***，所述多功能复合光穿透增强成像***设置有第一工作挡板、第二工作挡板及所述第三工作挡板；所述第一工作挡板的外侧卡接有第二工作挡板；所述第三工作挡板可滑动的***在第二工作挡板的内腔中。
进一步，所述多功能复合光穿透增强成像***设置有：
所述第一工作挡板由镜鞘、内镜通道、冲吸通道、第一滑槽、第一限位板、第一延长通道、第一凹槽、第一通孔、第二凹槽、把手、转轴、齿轮和旋钮组成；所述第一工作挡板的外侧卡接有第二工作挡板；所述第二工作挡板由第一挡板、第一开口槽、第一滑块、第二滑槽、第一延长板、限位柱、第二开口槽和齿条组成；所述第三工作挡板可滑动的***在第二工作挡板的内腔中；所述第三工作挡板由第二挡板、第二滑块、第二限位板和限位槽组成。
所述第一工作挡板、第二工作挡板、第三工作挡板的内外壁均为圆弧形；第一通孔内插接有转轴且第二凹槽内的转轴上固接有齿轮，转轴上端固接有旋钮；镜鞘、第一挡板、第二挡板三者之间可相互滑动，且三者同轴，组合的开口内径大小介于130度与360度之间。
进一步，所述镜鞘由为上下两部分组成；
所述镜鞘下部分为上下对称的半弧形且其横截面为月牙形；
所述镜鞘上部分下端与所述镜鞘下部分重合，且镜鞘上部分上端外侧直径为镜鞘上部分下端外侧直径的1倍，且镜鞘上部分外侧的圆弧弧度均为130度；
所述镜鞘的上下端面的中心设置有相通的内镜通道，以内镜通道为中心，左右对称设置有弧形的冲吸通道；
所述镜鞘上下部分接触处的外端设置有第一凹槽，所述第一凹槽前端向后设置有第二凹槽，所述第二凹槽的上下两端设置有第一通孔；所述第一通孔的上端与镜鞘上端面平齐，所述第一通孔内插接有转轴且第二凹槽内的转轴上固接有齿轮，所述齿轮外侧的高度介于第一凹槽与镜鞘下部分外侧之间，所述转轴上端穿出第一通孔固接有旋钮；
所述镜鞘外端的上下两侧对称设置有开口向外的第一滑槽；所述第一滑槽的纵截面为T字型，所述第一滑槽以镜鞘右后端面为起点，绕圆心顺时针（参考图2）旋转128度为终点；所述第一滑槽的上下两端对称设置有第一延长通道，所述第一延长通道以镜鞘右后端面为起点，绕圆心顺时针（参考图2）旋转5度为终点的第一滑槽内固接有第一限位板，且第一限位板外侧与镜鞘外侧平齐。
进一步，所述第一挡板为圆弧形长板且所述第一挡板内径与镜鞘外径相同；
所述第一挡板内侧以所述第一挡板内侧左后端面为起点，绕圆心逆时针（参考图2）旋转125度为终点固接有纵截面为T字型的第一滑块；所述第一滑块上下对称且其左后侧的上下两端均对称固接有第一延长板，所述第一滑块与第一滑槽相适应并卡接在第一滑槽内，第一延长板与第一延长通道相适应并卡接在第一延长通道里；
所述第一挡板以所述第一挡板左后端面为起点，绕圆心逆时针（参考图2）旋转120度为终点在所述第一挡板内侧设置第一开口槽，且左后侧第一开口槽的上下两端均固接有限位柱，所述第一滑块的外侧设置有第二滑槽且第二滑槽与第一开口槽相通，所述第一滑块以所述第一滑块左后端面为起点，绕圆心逆时针（参考图2）旋转5度为终点设置有第二开口槽；
所述第一挡板上端内侧固接有齿条且齿条与齿轮啮合。
进一步，所述第二挡板与第一开口槽形状相似且所述第二挡板插接在第一开口槽内；
所述第二挡板内侧上下两端对称固接有第二滑块且所述第二滑块卡接在第二滑槽内，所述第二滑块以第二挡板右后端面为起点，绕圆心逆时针（参考图2）旋转5度为终点的内侧固接有第二限位块，所述第二限位块与第二开口槽大小形状相适应并卡接可在第二开口槽内；
所述第二挡板以其左后端面为起点，绕圆心顺时针（参考图2）旋转1度为终点的上下两端设置有限位槽，所述限位柱卡接在限位槽内。
进一步，所述多功能复合光穿透增强成像***还设置有：
第一固定装置、第二固定装置、第三固定装置、复合光照明装置、摄像装置以及连接线；
所述第一固定装置由第一固定板、内螺纹孔和第二通孔组成；
所述第二固定装置由第二固定板、第三通孔、第四通孔、第三固定板和第一走线孔组成；
所述第三固定装置中间设置有第一走线孔；
所述复合光照明装置由LED灯、L型线管、光纤、控制盒、第一合光元件、红光光源、第一透镜、第二合光装置、第二透镜、基色光源和耦合装置组成；
所述摄像装置由镜头、绝缘套、图像传感器、承接板、第二走线孔、PCB板、屏蔽套和信号线缆组成。
进一步，所述第一固定板与镜鞘上端外形和大小均相同且固接在镜鞘上端；
所述第一固定板中间设置有内螺纹孔，左右两侧对称设置有第二通孔，所述内螺纹孔与内镜通道相对应且第二通道位于第二冲吸通道正上方；
所述第二通孔内固接有通用医用接水阀，所述内螺纹孔内螺纹连接有内镜固定装置；所述内镜固定装置由下固定筒、卡块、上固定筒、L型卡槽和第五通孔组成；
所述下固定筒为下侧的外端设置有外螺纹线的圆筒，且所述圆筒的螺纹连接在内螺纹孔内；所述下固定筒上部内端的前后两侧对称固接有卡块；所述上固定筒外径与下固定筒内径相同且所述上固定筒上端中间设置有第五通孔；所述上固定筒下侧的前后两端中心对称设置有L型卡槽且卡块卡接在L型卡槽内；所述上固定筒固接在外筒的上端且外筒下端内侧固接有保护视窗。
进一步，所述第二固定板和第三固定板均为圆形板且其外径与外筒内经相同，所述第二固定板固接在保护视窗上端的外筒上，所述第二固定板前端设置有第四通孔，后端左右对称设置有两个第三通孔；
所述第二固定板与第三固定板中间组件的外侧套接有绝缘套。
进一步，所述镜头下端卡接在第四通孔内且镜头上端电性连接有图像传感器；
所述图像传感器固接在承接板上且电性连接有PCB板且其外端套接有屏蔽套，所述PCB板下端电性连接有信号线缆且信号线缆上端穿过第一走线孔插接在连接线内；
所述LED灯设置有两个并分别卡接在第三通孔内且其上端电性连接有光纤；
所述光纤穿出绝缘套左右两端的L型线管与控制盒电性连接；
所述控制盒内设置有第一合光元件、红光光源、第一透镜、第二合光装置、第二透镜、基色光源和耦合装置；
所述基色光源和红光光源的强度可调，所述基色光源右侧依次设置有第二透镜、第二合光元件、第一合光元件和耦合装置，所述第一合光元件的上端依次设置有第一透镜和红光光源，所述第一合光元件和第二合光元件均为二向色镜且耦合装置的右侧连接有光纤。
进一步，所述绝缘套、屏蔽套均为绝缘材质。
进一步，所述镜鞘、第一挡板、第二挡板为同心圆；所述第一工作挡板、第二工作挡板、第三工作挡板、和第一固定装置同轴。
本发明另一目的在于提供一种多功能复合光穿透增强成像方法包括：
透明物体的颜色是由透过的色光决定的，通过什么色光，呈现什么颜色；而本原理方案，是在白光光谱中，增加某种波长的照明光成分，根据遮挡视线的半透明物质（如混合血液的液体）颜色不同，增加不同颜色光的成分，从而实现增强成像。
当待测组织处出血较轻，混合液透明度较高，进行白光投射时，基色光源通过第二透镜将分散光聚集成平行光且通过第二合光装置形成复合白光，由耦合输出装置汇聚到光纤中，光纤传输到LED灯上，LED灯呈现白光，照射到组织液中获得白光照明条件下的图像；
当待测组织处出血较多，混合液呈现红色，进行红光投射时，红光光源通过第一透镜将分散光聚集成平行光且通过第二合光装置与白光复合红光，并由耦合输出装置汇聚到光纤中，光纤传输到LED灯上，LED灯呈现红光，照射到组织液中获得红光照明条件下的图像，使血液中视线变得更清晰，实现增强成像。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：
本发明结构设计合理，通过第一工作、第二工作挡板和第三工作挡板的配合，实现了工作挡板大小的切换，进而适应于不同手术；当该***收缩到最小时，伤口的开口大小仅为该***全开时的1/3，适合双通道脊柱内镜手术，当该***扩撑到最大时，适合椎间孔镜手术，适应多种手术模式；通过在白光的基础上添加了特殊红光成分，形成复合光照明，增加***投射率，实现了对背景的穿透。
本发明通过在白光的基础上添加了特殊红光成分，形成复合光照明，增加***投射率，实现了对背景的穿透；本发明增强了照明，通过设置第一冲吸通道，完成了手术下生理盐水的冲吸，保证液下镜头的清晰度。
附图说明
图1是本发明实施例提供的多功能复合光穿透增强成像***结构示意图。
图2是本发明实施例提供的工作挡板的示意图。
图3是本发明实施例提供的第一工作挡板结构示意图。
图4是本发明实施例提供的第二工作挡板结构示意图。
图5是本发明实施例提供的第三工作挡板结构示意图。
图6是本发明实施例提供的第一固定装置结构示意图。
图7是本发明实施例提供的通用接水阀的结构示意图。
图8是本发明实施例提供的内镜固定装置结构示意图。
图9是本发明实施例提供的齿轮位置结构示意图。
图10是本发明实施例提供的内镜结构示意图。
图11是本发明实施例提供的照明装置光路示意图。
图12是本发明实施例提供的演示结构示意图。
图13是本发明实施例提供的成像方式示意图。
图14是本发明实施例提供的验证效果示意图。
图15是本发明实施例提供的在同一实验环境下，同一物体采用白光照明（图15（a））和增加红光成分后的成像（图15（b））的对比图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种多功能复合光穿透增强成像***，下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1~图5所示，本发明包括第一工作挡板、第二工作挡板、第三工作挡板、第一固定装置、接水阀5、内镜固定装置、外筒7、保护视窗8、第二固定装置、复合光照明装置、摄像装置和连接线12。第一工作挡板、第二工作挡板、第三工作挡板、和第一固定装置同轴。
第一工作挡板由镜鞘1、内镜通道1-1、冲吸通道1-2、第一滑槽1-3、第一限位板1-4、第一延长通道1-5、第一凹槽1-6、第一通孔1-7、第二凹槽1-8、把手1-9、转轴1-10、齿轮1-11和旋钮1-12组成。
镜鞘1由为上下两部分组成，镜鞘1下部分为上下对称的半弧形且其横截面为月牙形，镜鞘1上部分下端与其下部分重合，且其上端外侧直径为其下端外侧直径的1倍，且其外侧的圆弧弧度均为130度，工作挡板外壁选用圆弧形，方便该***进入人体，避免划伤，造成二次伤害，第一工作挡板选用130度半弧，当该***收缩到最小时伤口的开口大小仅为该***全开时的1/3，适合双通道脊柱内镜手术，当该***扩撑到最大时，适合椎间孔镜手术。
镜鞘1的上下端面的中心设置有相通的内镜通道1-1，以内镜通道1-1为中心，左右对称设置有弧形的冲吸通道1-2。镜鞘1上下部分接触处的外端设置有第一凹槽1-6，第一凹槽1-6前端向后设置有第二凹槽1-8，第二凹槽1-8的上下两端设置有第一通孔1-7其第一通孔1-7的上端与镜鞘1上端面平齐，第一通孔1-7内插接有转轴1-10且第二凹槽1-8内的转轴1-10上固接有齿轮1-11，齿轮1-11外侧的高度介于第一凹槽1-6与镜鞘1下部分外侧之间，转轴1-10上端穿出第一通孔1-7固接有旋钮1-12，通过旋转旋钮1-12来控制第二工作挡板的转动，从而调整通道的大小。
镜鞘1外端的上下两侧对称设置有开口向外的第一滑槽1-3，第一滑槽1-3的纵截面为T字型，以镜鞘1右后端面为起点，绕圆心顺时针（参考图2）旋转128度为终点，在第一滑槽1-3的上下两端对称设置有第一延长通道1-5，第一滑槽1-3左前端的宽度小于第一延长板2-4的宽度，避免第一挡板2顺时针转出时脱离镜鞘1，以镜鞘1右后端面为起点，绕圆心顺时针（参考图2）旋转5度为终点的第一滑槽1-3内固接有第一限位板1-4，且第一限位板1-4外侧与镜鞘1外侧平齐，一方面保证外侧边缘光滑，避免划伤，造成二次伤害，另一方面保证第二工作挡板转动方向的固定，只能顺时针（参考图2）转出，转回时通过第一限位板1-4的一侧限位，且第一限位板1-4另一侧对第三工作挡板进行限位。
第一工作挡板的外侧卡接有第二工作挡板，第二工作挡板由第一挡板2、第一开口槽2-1、第一滑块2-2、第二滑槽2-3、第一延长板2-4、限位柱2-5、第二开口槽2-6和齿条2-7组成，第一挡板2为圆弧形长板且其内径与镜鞘1外径相同，第一挡板2内侧以其左后端面为起点，绕圆心逆时针（参考图2）旋转125度为终点固接有纵截面为T字型的第一滑块2-2，第一滑块2-2上下对称且其左后侧的上下两端均对称固接有第一延长板2-4，第一滑块2-2与第一滑槽1-3相适应并卡接在第一滑槽1-3内，第一延长板2-4与第一延长通道1-5相适应并卡接在第一延长通道1-5里，既方便第一滑块2-2带动第一挡板2在第一滑槽1-3内左右滑动，又避免第一挡板2顺时针（参考图2）转动时转出第一滑槽1-3，与镜鞘1脱轨。第一挡板2以其左后端面为起点，绕圆心逆时针（参考图2）旋转120度为终点在其内侧设置第一开口槽2-1，且左后侧第一开口槽2-1的上下两端均固接有限位柱2-5，第一滑块2-2的外侧设置有第二滑槽2-3且第二滑槽2-3与第一开口槽2-1相通，第一滑块2-2以其左后端面为起点，绕圆心逆时针（参考图2）旋转5度为终点设置有第二开口槽2-6。
第二工作挡板的内侧卡接有第三工作挡板，第一挡板2上端内侧固接有齿条2-7且齿条与齿轮1-11啮合，第三工作挡板由第二挡板3、第二滑块3-1、第二限位板3-2和限位槽3-3组成，第二挡板3与第一开口槽2-1形状相似且其插接在第一开口槽2-1内，第二挡板3内侧上下两端对称固接有第二滑块3-1且其卡接在第二滑槽2-3内，第二滑块3-1以第二挡板3右后端面为起点，绕圆心逆时针（参考图2）旋转5度为终点的内侧固接有第二限位块，第二限位块与第二开口槽2-6大小形状相适应并卡接可在第二开口槽2-6内，第二挡板3以其左后端面为起点，绕圆心顺时针（参考图2）旋转1度为终点的上下两端设置有限位槽3-3，限位柱2-5卡接在限位槽3-3内，第二开口槽2-6与第二限位块的配合，保证第二挡板3回转时全部转回到第一开口槽2-1内，限位柱2-5与限位槽3-3的配合避免第二挡板3顺时针（参考图2）转动时转出第二滑槽2-3，与第一挡板2脱轨。
第一固定装置由第一固定板4、内螺纹孔4-1和第二通孔4-2组成，第一固定板4与镜鞘1上端外形和大小均相同且固接在镜鞘1上端。第一固定板4中间设置有内螺纹孔4-1，左右两侧对称设置有第二通孔4-2，内螺纹孔4-1与内镜通道1-11-1相对应且第二通道位于第二冲吸通道1-2正上方，第二通孔4-2内固接有通用医用接水阀5，内螺纹孔4-1内螺纹连接有内镜固定装置。
内镜固定装置由下固定筒6、卡块6-1、上固定筒6-2、L型卡槽6-3和第五通孔6-4组成，下固定筒6为下侧的外端设置有外螺纹线的圆筒，且其螺纹连接在内螺纹孔4-1内，下固定筒6上部内端的前后两侧对称固接有卡块6-1，上固定筒6-2外径与下固定筒6内径相同且其上端中间设置有第五通孔6-4，上固定筒6-2下侧的前后两端中心对称设置有L型卡槽6-3且卡块6-1卡接在L型卡槽6-3内，方便内镜与工作挡板的连接，上固定筒6-2固接在外筒7的上端且外筒7下端内侧固接有保护视窗8。
第二固定装置由第二固定板9、第三通孔9-1、第四通孔9-2、第三固定板9-3和第一走线孔9-4组成，第二固定板9和第三固定板9-3均为圆形板且其外径与外筒7内经相同，第二固定板9固接在保护视窗8上端的外筒7上，第二固定板9前端设置有第四通孔9-2，后端左右对称设置有两个第三通孔9-1，第三固定装置中间设置有第一走线孔9-4。
摄像装置由镜头11、绝缘套11-1、图像传感器11-2、承接板11-3、第二走线孔11-4、PCB板11-5、屏蔽套11-6和信号线缆11-7组成，镜头11下端卡接在第四通孔9-2内且其上端电性连接有图像传感器11-2，图像传感器11-2固接在承接板11-3上且电性连接有PCB板11-5且其外端套接有屏蔽套11-6，PCB板11-5下端电性连接有信号线缆11-7且信号线缆11-7上端穿过第一走线孔9-4插接在连接线12内。
第二固定板9与第三固定板9-3中间组件的外侧套接有绝缘套11-1，复合光照明装置由LED灯10、L型线管10-1、光纤10-2、控制盒10-3、第一合光元件10-4、红光光源10-5、第一透镜10-6、第二合光装置10-7、第二透镜10-8、基色光源10-9和耦合装置10-10组成，LED灯10设置有两个并分别卡接在第三通孔9-1内且其上端电性连接有光纤10-2，光纤10-2穿出绝缘套11-1左右两端的L型线管10-1与控制盒10-3电性连接，控制盒10-3内设置有第一合光元件10-4、红光光源10-5、第一透镜10-6、第二合光装置10-7、第二透镜10-8、基色光源10-9和耦合装置10-10，基色光源10-9和红光光源10-5的强度可调，基色光源10-9右侧依次设置有第二透镜10-8、第二合光元件、第一合光元件10-4和耦合装置10-10，所述第一合光元件10-4的上端依次设置有第一透镜10-6和红光光源10-5，第一合光元件10-4和第二合光元件均为二向色镜且耦合装置10-10的右侧连接有光纤10-2，透明物体的颜色是由透过的色光决定的，通过什么色光，呈现什么颜色；不透明的物体的颜色是由它反射的色光决定的。
当需要白光时，基色光源10-9通过第二透镜10-8将分散光聚集成平行光且通过第二合光装置10-7形成复合白光，由耦合输出装置汇聚到光纤10-2中，光纤10-2传输到LED灯10上，LED灯10呈现白光，照射到组织液中获得白光照明条件下的图像，需要红光时，在白光的基础上增加红光，红光光源10-5通过第一透镜10-6将分散光聚集成平行光且通过第二合光装置10-7与白光复合红光，并由耦合输出装置汇聚到光纤10-2中，光纤10-2传输到LED灯10上，LED灯10呈现红光，照射到组织液中获得红光照明条件下的图像，它与窄带成像技术不同，窄带成像技术是在白色光源后端增加窄带旋转滤光片，从而产生窄带光，对***位进行照明成像。也就是在某一时刻，是某一种单色光照射组织，下一时刻，另一种单色光照明组织，获得不同时刻照明条件下的图像，然后通过算法合成，实现颜色增强。它是利用待成像组织的对发射光的特异性而形成增强图像的，并且窄带光成像时，通过滤光片后，大多数的能量被滤光片吸收，仅有较少的能量透过滤光片。因此，这种成像方式，一方面会导致宽谱光的损失，造成能源浪费；另一方面，被滤光片吸收的能量将会转变成热量，带来额外的热处理负担。而本原理方案，是利用物体对不同波长透射光不同而形成增强图像的。
如图13所示，待测组织处出现出血，虽然经过生理盐水冲刷，但是还是有残留血液，阻挡了视线。混合血液的液体呈现红色，对红光吸收最小，对蓝光等其它颜色光吸收最大，因此，此时本发明在照明光中增加红光光源10-5，红光成分穿透混合血液的液体，照射到组织，然后被反射，再一次穿透混合血液的液体，经过摄像装置进行成像，增加的红光成分损失最小，从而实现对液体的增强穿透，实现较好的成像效果。如图14所示，图14(a_为普通白光照明光谱，在白光光谱中，增加某种波长的照明光成分，如图图14(b)和图14(c)中红色线条标注的增强光谱成分，根据遮挡视线的半透明物质（如混合血液的液体）颜色不同，增加不同颜色光的成分，从而实现增强成像。本发明内窥成像中，在同一实验环境下，同一物体采用白光照明（图15（a））和增加红光成分后的成像（图15（b））的对比图如图15所示，充满红色墨水的小烧杯中的螺母，在白光下几乎不可见，本发明增加红光照明成分后，可以看到螺母，增强成像。
本发明实施例提供的，绝缘套11-1、屏蔽套11-6均为绝缘材质，对元件起到保护作用，避免外部感应电流对电子内窥镜信号干扰，影响成像画质。
本发明实施例提供的，镜鞘1、第一挡板2、第二挡板3为同心圆，方便收放。
本发明的具体的工作原理如下：
本发明通过在白光的基础上添加了特殊红光成分，形成复合光照明，增加***投射率，实现了对背景的穿透；手术过程中，当待测组织处出血阻挡视线时，混合血液的液体呈现红色，对红光吸收最小，对蓝光等其它颜色光吸收最大，此刻，红光成分穿透混合血液的液体，照射到组织，然后被反射，再一次穿透混合血液的液体，经过摄像装置进行成像，增加的红光成分损失最小，从而实现对液体的增强穿透，实现较好的成像效果，既不会牺牲成像速度，又简化了图像处理流程，可以在无需改变目前机器结构基础上，只是改变照明光源，就可以实现增强的图像效果。另外，第一工作挡板、第二工作挡板、第三工作挡板的内外壁均为圆弧形，方便该装置进入人体，避免划伤，造成二次伤害，第一通孔1-7内插接有转轴1-10且第二凹槽1-8内的转轴1-10上固接有齿轮1-11，转轴1-10上端固接有旋钮1-12，镜鞘1、第一挡板2、第二挡板3三者之间可相互滑动，且三者同轴，组合的开口弧度大小介于130度与360度之间。
逆时针（参考图2）转动旋钮1-12，第二挡板3通过其内侧固接的第一滑块2-2逆时针（参考图2）划入第一开口槽2-1内，当第一滑块2-2逆时针（参考图2）滑到第一滑槽1-3内时，第一滑块2-2右后端与第一限位板1-4接触连接，镜鞘1与第一挡板2外侧平齐；同时，将第二挡板3逆时针（参考图2）划入第一开口槽2-1内，此时限位柱2-5卡接在限位槽3-3的左后端，第二挡板3后端的第二限位板3-2卡接在第二开口槽2-6内，方便转出，且第二挡板3左后端与第一挡板2左后端平齐；此时该装置收缩到最小，伤口的开口大小仅为该***全开时的1/3，适合双通道脊柱内镜手术。顺时针（参考图2）转动旋钮1-12，第二挡板3通过其内侧固接的第一滑块2-2顺时针（参考图2）划出第一开口槽2-1内，当第一滑块2-2逆时针（参考图2）滑出第一滑槽1-3内时，第一滑块2-2右后端固接的第一延长板2-4卡接在第一延长通道1-5的左前端，对第二挡板3进行限位，防止第一挡板2与镜鞘1脱轨；同时，将第二挡板3顺时针（参考图2）划出第一开口槽2-1内，此时限位柱2-5卡接在限位槽3-3的右前端，防止第二挡板3与第一挡板2脱轨，且第二挡板3后端第二限位板3-2的前端与第一限位板1-4的后端接触连接；此时该装置扩撑到最大，适合椎间孔镜手术，当手术需要开口大小位于上述两者之外时，可根据需要调节。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多功能复合光穿透增强成像***，其特征在于，所述多功能复合光穿透增强成像***设置有第一工作挡板、第二工作挡板及第三工作挡板；所述第一工作挡板的外侧卡接有第二工作挡板；所述第三工作挡板可滑动的***在第二工作挡板的内腔中；
所述第一工作挡板由镜鞘、内镜通道、冲吸通道、第一滑槽、第一限位板、第一延长通道、第一凹槽、第一通孔、第二凹槽、把手、转轴、齿轮和旋钮组成；
所述第二工作挡板由第一挡板、第一开口槽、第一滑块、第二滑槽、第一延长板、限位柱、第二开口槽和齿条组成；所述第三工作挡板由第二挡板、第二滑块、第二限位板和限位槽组成；
所述第一工作挡板、第二工作挡板、第三工作挡板的内外壁均为圆弧形；第一通孔内插接有转轴且第二凹槽内的转轴上固接有齿轮，转轴上端固接有旋钮；镜鞘、第一挡板、第二挡板三者之间可相互滑动，且三者同轴，组合的开口弧度大小介于130度与360度之间；
所述镜鞘由为上下两部分组成；所述镜鞘下部分为上下对称的半弧形且其横截面为月牙形；所述镜鞘上部分下端与所述镜鞘下部分重合，且镜鞘上部分上端外侧直径为镜鞘上部分下端外侧直径的1倍，且镜鞘上部分外侧的圆弧弧度均为130度；所述镜鞘的上下端面的中心设置有相通的内镜通道，以内镜通道为中心，左右对称设置有弧形的冲吸通道；所述镜鞘上下部分接触处的外端设置有第一凹槽，所述第一凹槽前端向后设置有第二凹槽，所述第二凹槽的上下两端设置有第一通孔；所述第一通孔的上端与镜鞘上端面平齐，所述第一通孔内插接有转轴且第二凹槽内的转轴上固接有齿轮，所述齿轮外侧的高度介于第一凹槽与镜鞘下部分外侧之间，所述转轴上端穿出第一通孔固接有旋钮；所述镜鞘外端的上下两侧对称设置有开口向外的第一滑槽；所述第一滑槽的纵截面为T字型，所述第一滑槽以镜鞘右后端面为起点，绕圆心顺时针旋转128度为终点，其中以内窥镜远端视角，第一工作挡板至第二工作挡板至第三工作挡板的顺序为顺时针；所述第一滑槽的上下两端对称设置有第一延长通道，所述第一延长通道以镜鞘右后端面为起点，绕圆心顺时针旋转5度为终点的第一滑槽内固接有第一限位板，且第一限位板外侧与镜鞘外侧平齐。
2.如权利要求1所述多功能复合光穿透增强成像***，其特征在于，所述第一挡板为圆弧形长板且所述第一挡板内径与镜鞘外径相同；所述第一挡板内侧以所述第一挡板内侧左后端面为起点，绕圆心逆时针旋转125度为终点固接有纵截面为T字型的第一滑块；所述第一滑块上下对称且其左后侧的上下两端均对称固接有第一延长板，所述第一滑块与第一滑槽相适应并卡接在第一滑槽内，第一延长板与第一延长通道相适应并卡接在第一延长通道里；所述第一挡板以所述第一挡板左后端面为起点，绕圆心逆时针旋转120度为终点在所述第一挡板内侧设置第一开口槽，且左后侧第一开口槽的上下两端均固接有限位柱，所述第一滑块的外侧设置有第二滑槽且第二滑槽与第一开口槽相通，所述第一滑块以所述第一滑块左后端面为起点，绕圆心逆时针旋转5度为终点设置有第二开口槽；所述第一挡板上端内侧固接有齿条且齿条与齿轮啮合。
3.如权利要求1所述多功能复合光穿透增强成像***，其特征在于，所述第二挡板与第一开口槽形状相似且所述第二挡板插接在第一开口槽内；
所述第二挡板内侧上下两端对称固接有第二滑块且所述第二滑块卡接在第二滑槽内，所述第二滑块以第二挡板右后端面为起点，绕圆心逆时针旋转5度为终点的内侧固接有第二限位块，所述第二限位块与第二开口槽大小形状相适应并卡接在第二开口槽内；
所述第二挡板以其左后端面为起点，绕圆心顺时针旋转1度为终点的上下两端设置有限位槽，所述限位柱卡接在限位槽内。
4.如权利要求1所述多功能复合光穿透增强成像***，其特征在于，所述多功能复合光穿透增强成像***还设置有：
第一固定装置、第二固定装置、第三固定装置、复合光照明装置、摄像装置以及连接线；
所述第一固定装置由第一固定板、内螺纹孔和第二通孔组成；
所述第二固定装置由第二固定板、第三通孔、第四通孔、第三固定板和第一走线孔组成；
所述第三固定装置中间设置有第一走线孔；
所述复合光照明装置由LED灯、L型线管、光纤、控制盒、第一合光元件、红光光源、第一透镜、第二合光元件、第二透镜、基色光源和耦合装置组成；
所述摄像装置由镜头、绝缘套、图像传感器、承接板、第二走线孔、PCB板、屏蔽套和信号线缆组成。
5.如权利要求4所述多功能复合光穿透增强成像***，其特征在于，所述第一固定板与镜鞘上端外形和大小均相同且固接在镜鞘上端；
所述第一固定板中间设置有内螺纹孔，左右两侧对称设置有第二通孔，所述内螺纹孔与内镜通道相对应且第二通道位于第二冲吸通道正上方；
所述第二通孔内固接有通用医用接水阀，所述内螺纹孔内螺纹连接有内镜固定装置；所述内镜固定装置由下固定筒、卡块、上固定筒、L型卡槽和第五通孔组成；
所述下固定筒为下侧的外端设置有外螺纹线的圆筒，且所述圆筒的螺纹连接在内螺纹孔内；所述下固定筒上部内端的前后两侧对称固接有卡块；所述上固定筒外径与下固定筒内径相同且所述上固定筒上端中间设置有第五通孔；所述上固定筒下侧的前后两端中心对称设置有L型卡槽且卡块卡接在L型卡槽内；所述上固定筒固接在外筒的上端且外筒下端内侧固接有保护视窗。
6.如权利要求4所述多功能复合光穿透增强成像***，其特征在于，所述第二固定板和第三固定板均为圆形板且其外径与外筒内径相同，所述第二固定板固接在保护视窗上端的外筒上，所述第二固定板前端设置有第四通孔，后端左右对称设置有两个第三通孔；
所述第二固定板与第三固定板中间组件的外侧套接有绝缘套；
所述镜头下端卡接在第四通孔内且镜头上端电性连接有图像传感器；
所述图像传感器固接在承接板上且电性连接有PCB板且其外端套接有屏蔽套，所述PCB板下端电性连接有信号线缆且信号线缆上端穿过第一走线孔插接在连接线内；
所述LED灯设置有两个并分别卡接在第三通孔内且其上端电性连接有光纤；
所述光纤穿出绝缘套左右两端的L型线管与控制盒电性连接；
所述控制盒内设置有第一合光元件、红光光源、第一透镜、第二合光元件、第二透镜、基色光源和耦合装置；
所述基色光源和红光光源的强度可调，所述基色光源右侧依次设置有第二透镜、第二合光元件、第一合光元件和耦合装置，所述第一合光元件的上端依次设置有第一透镜和红光光源，所述第一合光元件和第二合光元件均为二向色镜且耦合装置的右侧连接有光纤。
7.如权利要求6所述多功能复合光穿透增强成像***，其特征在于，所述绝缘套、屏蔽套均为绝缘材质；
所述镜鞘、第一挡板、第二挡板为同心圆；所述第一工作挡板、第二工作挡板、第三工作挡板、和第一固定装置同轴。
8.一种利用权利要求1~7任意一项所述多功能复合光穿透增强成像***的多功能复合光穿透增强成像方法，其特征在于，所述多功能复合光穿透增强成像方法包括：
通过第一工作挡板、第二工作挡板和第三工作挡板的配合，进行工作挡板大小的切换；
进行白光投射时，基色光源通过第二透镜将分散光聚集成平行光且通过第二合光元件形成复合白光，由耦合输出装置汇聚到光纤1中，光纤传输到LED灯上，LED灯10呈现白光，照射到组织液中获得白光照明条件下的图像；
进行红光投射时，红光光源通过第一透镜将分散光聚集成平行光且通过第二合光元件与白光复合红光，并由耦合输出装置汇聚到光纤中，光纤传输到LED灯上，LED灯呈现红光，照射到组织液中获得红光照明条件下的图像。
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