DE3431994C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3431994C2 DE3431994C2 DE3431994A DE3431994A DE3431994C2 DE 3431994 C2 DE3431994 C2 DE 3431994C2 DE 3431994 A DE3431994 A DE 3431994A DE 3431994 A DE3431994 A DE 3431994A DE 3431994 C2 DE3431994 C2 DE 3431994C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- shielded
- preamplifier
- noise
- cable
- impedance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 7
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims description 7
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 22
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 238000001574 biopsy Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000035987 intoxication Effects 0.000 description 1
- 231100000566 intoxication Toxicity 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
- A61B1/05—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances characterised by the image sensor, e.g. camera, being in the distal end portion
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00002—Operational features of endoscopes
- A61B1/00011—Operational features of endoscopes characterised by signal transmission
- A61B1/00018—Operational features of endoscopes characterised by signal transmission using electrical cables
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/555—Constructional details for picking-up images in sites, inaccessible due to their dimensions or hazardous conditions, e.g. endoscopes or borescopes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/66—Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/60—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/10—Adaptations for transmission by electrical cable
- H04N7/106—Adaptations for transmission by electrical cable for domestic distribution
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/10—Adaptations for transmission by electrical cable
- H04N7/108—Adaptations for transmission by electrical cable the cable being constituted by a pair of wires
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Surgery (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Endoscopes (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Rauschunterdrückungsein
richtung für ein Endoskop nach dem Oberbegriff des Patent
anspruchs 1.
Eine derartige Rauschunterdrückungseinrichtung ist aus
der DE-OS 26 33 742 bekannt, die mit einem Vorverstärker am
Eingang und einem Differentialverstärker am Ausgang einer
Übertragungseinrichtung ausgestattet ist, der die ihm über
ein abgeschirmtes Kabel eingespeisten Signale zu einer Bild
schirmeinheit weiterleitet, wobei jede der Leitungen im
abgeschirmten Kabel der Übertragungseinrichtung mit einem
Eingangsanschluß des Differentialverstärkers verbunden ist.
Die Rauschunterdrückungseinrichtung ermöglicht die
Abbildung eines klaren und unverfälschten Bildes auf einer
Bildschirmeinheit, wenn das Endoskop zusammen mit hoch
frequent betriebenen Schneidwerkzeugen eingesetzt wird,
indem das Rauschen eliminiert wird, das durch den Hoch
frequenzstrom von der Stromquelle für den Antrieb der
hochfrequent betriebenen Schneidwerkzeuge auf das interne
Bildsignal einwirkt, das durch das Festkörperaufnahmeele
ment erhalten wird.
Es sind Festkörperaufnahmeelemente, beispielsweise
ladungsgekoppelte Einrichtungen (CCD), Eimerkettenschal
tungen (BBD) und Sensoren vom MOS-Typ üblicherweise im
Einsatz, die das Gegenstandsbild in Form von elektrischen
Signalen empfangen, wobei diese Festkörperaufnahmeelemente
am Ende eines Einschiebelements des Endoskops angebracht
sind.
Werden mit Hochfrequenz durchgeführte Ausbrenn- bzw.
Wegätz- und Ausschneideoperationen sowie Biopsie unter
Verwendung von hochfrequent betriebenen Schneidwerkzeugen,
weiterhin als Hochfrequenzskalpell bezeichnet, mit Hilfe
eines Endoskops unter Einsatz eines der zuvor beschriebenen
Festkörperaufnahmeelemente vorgenommen, so wird der Hoch
frequenzstrom von der Stromquelle für das Hochfrequenz
skalpell als Rauschen dem Bildsignal überlagert, das durch
das abtastende Festkörperaufnahmeelement aufgenommen wird,
wodurch das Bild auf dem Bildschirm der Abbildungseinheit
nur verschwommen dargestellt wird.
Die Frequenz des Stroms für das Hochfrequenzskalpell
wird auf einen Wert eingestellt, der einen menschlichen
Körper kaum beeinflußt. Die geeignete Frequenz hierfür
liegt üblicherweise bei 300 kHz oder höher. Das Farbsignal
des Bildsignals hat beispielsweise ein Frequenzband von
4,3 MHz, so daß die Frequenz des hochfrequenten Stroms den
unteren Bandbereich des Bildsignals überlappt. Fig. 1 zeigt
eine Spektrumsansicht, aus der diese Beziehung ersichtlich
ist, wobei auf der Ordinatenachse die Spektralstärke und
auf der Abszissenachse die Frequenz aufgetragen ist. Das
Spektrum des Farbbildsignals ist mit N und das Spektrum
des hochfrequenten Stroms mit H bezeichnet. Wenn das
Frequenzband des hochfrequenten Stroms sich teilweise mit
dem Frequenzband des Bildsignals überschneidet, wird das
auf der Bildschirmeinheit abgebildete Bild unscharf, und
im schlimmsten Fall muß der Betrieb gestoppt werden.
In der Literaturstelle "Grundig-Technische Informa
tionen" 5/1966 mit dem Titel "Video-Übertragung über
Telefonleitung", Seiten 137 bis 143, ist in dem Abschnitt
"Der Übertragungsweg" beschrieben, wie das von einer
Fernsehkamera aufgenommene Bild als Videosignal einem
Symmetrieverstärker eingespeist wird, der das ankommende
asymmetrische Videosignal in ein symmetrisches Signal um
wandelt und erdsymmetrisch auf eine Zweidrahtleitung gibt,
die am Eingang des nachgeschalteten Entzerrerverstärkers
mit ihrem Wellenwiderstand abgeschlossen ist. Durch eine
Kompensationsschaltung am Eingang des Entzerrerverstärkers
werden die auf die Leitung eingestreuten HF- und Netz
störungen unterdrückt und nur das symmetrische Nutzsignal
frequenzabängig verstärkt und entzerrt. Der dabei verwen
dete Symmetrieverstärker weist einen Impedanzunterschied
der einander angeglichenen Ausgänge auf, wobei sich diese
Ausgangsimpedanzdifferenz infolge der Tatsache ergibt,
daß die Abstimmung bzw. Anpassung zwischen der Übertra
gungsleitung und der Abschlußimpedanz schwierig vorzunehmen
ist. Es können somit Störungen eingestreut werden, und es
wird auch der Eintrittspfad für äußeres Rauschen unsym
metrisch sein. Aus diesen Gründen ist es schwierig, Stö
rungen mit Hilfe des Entzerrerverstärkers zu löschen.
Schon eine geringfügige Unsymmetrie der Leitung kann da
durch hervorgerufen werden, daß z. B. ein Leiter etwas
dünner ist oder die Stärke der Isolierung der beiden Leiter
voneinander abweicht, wodurch phasenverschobene Spannungen
an den Abschlußwiderständen entstehen können, die in der
Kompensationsschaltung nicht exakt ausgelöscht werden
können. Zur Löschung wird in der bekannten Einrichtung noch
zusätzlich in die Erdleitung ein Saugkreis eingeschaltet,
der dann auch die Störwirkung durch phasenverschobene Span
nungen unterdrücken kann.
Aus der Druckschrift "Das TTL-Kochbuch", Texas-
Instruments, 8, 1980, Seiten 267 bis 268, ist es bekannt,
ein einphasiges Nutzsignal mittels eines Differentialver
stärkers in zwei zueinander gegenphasige Signale zu ver
wandeln, diese Signale auf zwei Leitungen nach außen zu
übertragen und im Empfänger diese Signale wiederum mittels
Differentialverstärker in ein einphasiges Signal zurückzu
verwandeln, wobei aufgrund der Gleichtaktunterdrückung
die eingestrahlten Störsignale unterdrückt werden.
Aus den beiden japanischen Offenlegungsschriften
JP 58-69 528 A und JP 58-69 530 A ist es bekannt, den Teil des Endo
skops, in dem ein hochfrequenter Strom fließt, abzuschir
men und die Frequenz des hochfrequenten Stroms so anzu
heben, daß sie außerhalb des Frequenzbandes des Bildsignals
liegt oder die Frequenz des Bildsignals so anzuheben, daß
das Frequenzband des hochfrequenten Stroms gemieden wird.
Jedoch sind aus diesen beiden Schriften keine Maßnahmen
bekannt, um den hochfrequenten Strom als Ursache für das
Rauschen zu unterdrücken bzw. von dem Bildsignal abzu
trennen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die eingangs beschrie
bene Rauschunterdrückungseinrichtung so zu verbessern, daß
dem Bildsignal überlagertes Rauschen, bedingt durch das
Hochfrequenzskalpell und/oder äußere Einrichtungen für
den Betrieb des Endoskops, unter Einsparung aktiver Bau
elemente mit einem einfachen Schaltaufbau, beseitigt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Rausch
unterdrückungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Patent
anspruchs 1 in der Weise gelöst, daß der Vorverstärker,
nahe einem Festkörperaufnahmeelement angeordnet, die
Signale verstärkt weiterleitet, die er von einem Fest
körperaufnahmeelement empfängt, daß das abgeschirmte Kabel
aus zumindest zwei abgeschirmten Leitungen besteht, daß
der Vorverstärker die einkommenden Bildsignale über die
eine Leitung weiterleitet, und daß eine eingangsseitige
Impedanzeinstelleinrichtung, deren Impedanz an die Aus
gangsimpedanz des Vorverstärkers angeglichen ist, zwischen
der anderen Leitung und Masse geschaltet ist.
Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich
aus den Merkmalen der Patentansprüche 2 bis 5.
Mit der Aufgabe wird in einfacher Weise der Vorteil
erzielt, daß die Impedanzen für die Störsignale auf den
beiden Leitungen des Kabels gleich groß sind. Sie werden
in den Leitungen des Kabels übertragen und wegen ihres
gleich großen Bildes im Differentialverstärker einander
überlagert und somit am Ausgang des Differentialverstärkers
nicht mehr auftreten. Da der Ausgangsverstärker in den
beiden Leitungen als Differentialverstärker ausgebildet
ist, können sich auch eventuelle Temperaturdrifte der
beiden Eingangssignale in den Differentialverstärker
gegenseitig auslöschen, so daß ein stabiler Betrieb ge
währleistet ist.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeich
nungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Ansicht der Beziehung zwischen dem
Spektrum des hochfrequenten Stroms und dem Spektrum des
Bildsignals,
Fig. 2 ein Schaltdiagramm einer Ausführungsform
einer Rauschunterdrückungseinrichtung für ein Endoskop,
Fig. 3 ein Blockdiagramm einer spezifischen Konfi
guration des Endoskops nach Fig. 2,
Fig. 4 ein Diagramm von Wellenformen als Beispiel
für den Betrieb einer Rauschunterdrückungseinrichtung, und
Fig. 5 ein Schaltdiagramm einer Ausführungsform
der Rauschunterdrückungseinrichtung nach der Erfindung.
Zuerst wird die Ausführungsform nach Fig. 2 beschrie
ben. In Fig. 2 umfaßt ein Festkörperaufnahmeelement 1,
wie beispielsweise eine CCD-, BBD-Einrichtung oder ein
Sensor vom MOS-Typ einen fotoelektrischen Wandler 1 a und
einen Akkulator/Leser 1 b, und das von dem fotoelektrischen
Wandler 1 a empfangene Lichtsignal wird zeitweise in dem
Akkumulator/Leser 1 b gespeichert, um eine horizontale Zeile
zu jedem Zeitpunkt auszulesen und als internes Bildsignal
einer Leitung 3 zuzuführen. Diese Leitung 3 ist mit einem
Vorverstärker 4
verbunden, der in Fig. 2 durch eine strichpunktier
te Umrandung angedeutet ist. Dieser Vorverstärker
4 umfaßt beispielsweise, wie dargestellt, einen
Differentialverstärker 5 mit geringem Rauschen und
Impedanzwandler 6 und 7, die die Ausgangswiderstän
de der Differentialausgangsanschlüsse des Differen
tialverstärkers 5 kombinieren. Das interne Bild
signal von dem Festkörperaufnahmeelement 1 liegt
an dem invertierten Eingangsanschluß (-) des Diffe
rentialverstärkers 5 an und der nicht invertierte
Eingangsanschluß (+) des Differentialverstärkers
5 ist mit Erde verbunden. Jede Eingangsseite der
Impedanzwandler 6 und 7 ist mit einem Differential
ausgangsanschluß T 1 bzw. T 2 des Differentialverstär
kers 5 verbunden und die Ausgangsseite mit jedem
Ende eines zweifach abgeschirmten, mehradrigen
Kabels 8 verbunden. Dieses zweifach abgeschirmte,
mehradrige Kabel 8 umfaßt Kernleiter 8 a und 8 a,
Zwischenleiter 8 b und 8 b und äußere Leiter 8 c und 8 c
und die inneren Kabel, bestehend aus den
Kernleitern 8 a und den Zwischenleitern 8 b, sind mit
einander verdrillt. Das andere Ende des doppelt
abgeschirmten, mehradrigen Kabels, das ist das Ende
der Kernleiter 8 a und 8 a, ist mit dem invertierten
Eingangsanschluß (-) und mit dem nicht invertierten
Eingangsanschluß (+) eines weiteren Differential
verstärkers 9 verbunden, um Rauschen zu eliminieren.
Der Ausgangsteil dieses Differentialverstärkers 9
zum Eliminieren des Rauschens ist an einen Ausgangs
anschluß 10 angeschlossen. Das interne Bildsignal,
das zu diesem Ausgangsanschluß 10 gelangt, wird der
Bildverarbeitungsschaltung, die später noch be
schrieben werden wird, zugeleitet.
Bevor der Betrieb der Rauschunterdrückungs
einrichtung für das Endoskop mit der zuvor erwähn
ten Konfiguration erklärt wird, wird ein spezifi
sches Ausführungsbeispiel anhand von Fig. 3 erläutert.
Dieses Ausführungsbeispiel zeigt die Anwendung
der Erfindung bei einem Endoskop, das ein Fest
körperaufnahmeelement an der Endseite des Einschieb
elements aufweist und bei dem die Möglichkeit besteht,
das Hochfrequenzskalpell in einen Skalpellkanal
einzuschieben. Dieses Ausführungsbeispiel kann
selbstverständlich auch dann eingesetzt werden,
wenn das Endoskop getrennt von dem Hochfrequenz
skalpell verwendet wird.
In Fig. 3 werden die gleichen Bezugszahlen für
die gleichen Teile wie in der Fig. 2 verwendet.
Die Endseite 11 des Einschiebelements des Endoskops
ist ständig mit der an der Hand liegenden Betriebs
einheit 12 verbunden. Mit dieser zur Hand liegenden
Betriebseinheit 12 ist der Okularabschnitt 14, der
einen Flüssigkristallschirm 13 aufweist, verbunden
oder monolithisch mit diesem zusammen ausgebildet.
Die Betriebseinheit 12 besitzt einen Skalpellein
schubteil 15 an der oberen Seite und einen aus
gezogenen Teil 19 für ein Lichtführungskabel 16
und eine Signalleitung 18 von dem Vorverstärker 4
auf der unteren Seite. Die Bildverarbeitungsschal
tung 17 ist beispielsweise mit einer Kathodenstrahl
röhre CRT verbunden und wandelt das Bildsignal von
der Signalleitung 18 in ein Signal um, das auf der
Kathodenstrahlröhre CRT abgebildet werden kann.
Die Signalleitung 18 umfaßt das anhand von Fig. 1
beschriebene doppelt abgeschirmte, mehradrige
Kabel 8. Der Ausgang von der Bildverarbeitungs
schaltung 17 wird des weiteren dem zuvor erwähnten
Flüssigkristallschirm 13 zugeführt und das gleiche
interne Bild, das auf der Kathodenstrahlröhre CRT
abgebildet wird, kann ebenso mit Hilfe des Okular
abschnitts 14 beobachtet werden.
Die Endseite 11 des Einschubelements ist mit
dem Signalkanal 20 für die Signalleitung 18, dem
Skalpellkanal 21 und dem nicht dargestellten Licht
führungskanal für das Lichtführungskabel 16 ausge
stattet. Am Ende des Signalkanals 20 ist eine Objek
tivlinse 22 installiert und hinter der Objektivlinse
22 befindet sich das Festkörperaufnahmeelement 1.
Im Signalkanal 20 nahe dem Festkörperaufnahmeelement
1 ist der in Fig. 2 beschriebene Vorverstärker 4
angeordnet.
Das Bezugszeichen 23 bezieht sich auf das
Hochfrequenzskalpell. Dieses Hochfrequenzskalpell
23 besteht aus einer Ausbrenn-Stromquelle 24, die
über ein äußeres Kabel 28 mit einer Handhabungsseite
25 verbunden ist. Zu dieser Handhabungsseite 25
führt ein inneres Kabel 29, das mit dem Skalpell 27
verbunden ist und sich durch eine Hülle 26 erstreckt
und das innere Kabel 29 und das äußere Kabel 28 sind
an der Handhabungsseite 25 miteinander verbunden.
Die Ausbrenn-Stromquelle 24 besteht, wie dargestellt,
aus einer Hochfrequenzsignalquelle 30 und einem
Leistungsverstärker 31. Der durch die Ausbrenn-
Stromquelle 24 erzeugte hochfrequente Strom wird
dem Skalpell 27 über das äußere Kabel 28 und das
innere Kabel 29 zugeführt. Das Hochfrequenzskalpell
27 wird durch den Skalpelleinschubteil 15 eingeführt
und bewegt sich durch den Skalpellkanal 21 und
das Ende der Hülle 26 und ragt von der Stirnfläche
an der Endseite 11 des Einschiebelements vor. Der
Schleifendurchmesser des Skalpells 27 kann ausgedehnt
oder zusammengezogen werden, indem ein Knopf 32
an der Handhabungsseite 25 bewegt wird. Bei diesem
Ausführungsbeispiel sind die Bildverarbeitungsschal
tung 17 und der das Rauschen eliminierende Differen
tialverstärker 9 in einem geerdeten Gehäuse 17 a
untergebracht. Die äußeren Leiter 8 c und die mittle
ren Leiter 8 b des doppelt abgeschirmten mehradrigen
Kabels 8 erstrecken sich von dem ausgezogenen Teil
Endoskops nach außen und sind mit dem Gehäuse 17 a
verbunden. Mit der obigen Ausführungsform ist es
möglich, ein Biopsie durchzuführen, den betroffenen
Teil mit Hilfe des Hochfrequenzskalpells 27 zu
extrahieren, während das interne Bild durch das
Endoskop oder auf der Kathodenstrahlröhre CRT beob
achtet wird. Aus dem zuvor anhand von Fig. 1
erklärten Grund besteht jedoch die Gefahr, daß
der hochfrequente Strom für das Hochfrequenz
skalpell 27 als Rauschen dem internen Bildsignal
überlagert wird, das durch das Festkörperaufnahme
element erhalten wird. Daher sind nach der Erfindung,
wie dies durch die Erklärung des Ausführungsbeispiels
klar ersichtlich ist, die Kernleiter 8 a und 8 a, die
das Signal von dem Vorverstärker 4 unterschiedlich
weiterleiten, mit den Zwischenleitern 8 b und 8 b ab
geschirmt und diese Kernleiter 8 a, 8 a und die
Zwischenleiter 8 b, 8 b sind des weiteren mit den
äußeren Leitern 8 c, 8 c abgeschirmt. Daher wird ver
hindert, daß der durch das äußere Kabel 28 und das
innere Kabel 29 fließende hochfrequente Strom eine
Induktion in den Kernleitern 8 a und 8 a hervorruft.
Sollte jedoch irgendein Rauschen induziert
werden, so kann dieses vollständig durch die Eli
minierwirkung der gleichphasigen Komponente des
Differentialverstärkers 9 zum Eliminieren des
Rauschens unterdrückt werden, wie nachstehend er
läutert wird. Das interne Bildsignal, das durch das
abtastende Festkörperaufnahmeelement 1 erhalten
wird, wird durch den Differentialverstärker 5 vor
verstärkt. Der eine Differentialausgangsanschluß
T 1 dieses Differentialverstärkers 5 leitet das
interne Bildsignal mit negativer Polarität weiter,
beispielsweise mit der Wellenform S 1, wie in Fig. 4
gezeigt. Der andere Differentialausgangsanschluß T 2
leitet das interne Bildsignal gemäß der Wellenform
S 2 nach Fig. 4 weiter. Für diese Wellenformen S 1
und S 2 gibt die Zeit t r die Synchronsignalperiode
und die Zeit t s die Bildsignalperiode an. Die
Wellenform S 1 durchläuft den Impedanzwandler 6
und wird in der gleichen Wellenform dem einen
Kernleiter 8 a zugeführt und die Wellenform S 2
durchläuft den anderen Impedanzwandler 7 und wird
in der gleichen Wellenform dem anderen Kernleiter
8 a des doppelt abgeschirmten, mehradrigen Kabels
8 zugeleitet. Die Wellenformen S 1 und S 2, die
diesen Kernleitern 8 a und 8 a eingespeist werden,
werden unterschiedlich dem invertierten und dem
nicht invertierten Eingangsanschluß des Differen
tialverstärkers 9 zur Rauschunterdrückung einge
geben. Die Charakteristik des Differentialver
stärkers 9 ist derart, daß die differentielle
Verstärkung groß und die gleichphasige Verstär
kung sehr klein ist und daher gilt, daß die
differentielle Verstärkung 1 ist, daß die Signal
wellenformen S 1 und S 2 mit dazu verschiedener Po
larität während der Zeit t s unterschiedlicher
verstärkt werden und einem Ausgangsanschluß 10
als das Bildsignal mit verdoppelter Amplitude zu
geführt werden, wie dies die Wellenform S 3 in
Fig. 4 zeigt. Im folgenden wird der Betrieb er
läutert, wenn ein äußeres Rauschen, beispielsweise
durch das Hochfrequenzskalpell im Signalweg nach
den Differentialausgangsanschlüssen T 1 und T 2
des Differentialverstärkers 5 induziert wird. Ein
derartiges Rauschen wird als gleichphasiges Rauschen
den Wellenformen S 1 und S 2 überlagert. Das ergibt
beispielsweise in Fig. 4 die bipolaren Rauschwellen
formen N A und N B , die der Wellenform S 1 überlagert
sind und des weiteren Rauschwellenformen N A′ und N B′
die der Wellenform S 2 überlagert sind. N A zeigt
das Rauschen mit negativer Polarität und N B das
Rauschen mit positiver Polarität an. Die Rausch
wellenformen N A und N B , der Wellenform S 1 über
lagert und die Rauschwellenformen N A′ und N B′
überlagert der Wellenform S 2, befinden sich in
Phase und werden dem weiteren Differentialverstär
ker 9 über das doppelt abgeschirmte, mehradrige
Kabel 8 unterschiedlich eingegeben.
Dieser Differentialverstärker 9 verstärkt
die Differentialkomponente mit umgekehrter Polari
tät, nicht jedoch die in Phase befindliche Komponen
te mit der gleichen Polarität, so daß die Rausch
wellenformen N A und N B sowie N A′ und N B′ nicht
verstärkt werden. Mit anderen Worten bedeutet dies,
daß der differentielle Eingangspegel zwischen den
Rauschwellenformen N A und N B und den Rauschwellen
formen N A′ und N B′ Null ist, und es werden nur
die Wellenformen S 1 und S 2, die das ursprüngliche
interne Bildsignal darstellen, verstärkt. Somit
werden die ursprünglichen Signalwellenformen, deren
Teile gestrichelt gezeichnet sind, die durch die
Rauschwellenformen N A , N B , N A′ und N B′ gestört
wurden, wieder hergestellt und in der Wellenform S 3
treten die Rauschwellenformen N A , N B , N A′ und N B′
nicht mehr auf.
Daraus resultiert, daß es
möglich ist, ein wahres und klares internes Bild
auf der Abbildungseinheit 17 auf der Betriebsseite
des Endoskops, unter Einschluß des Flüssigkristall
schirms 13, abzubilden. Zusätzlich wird ein sehr
günstiges Signal/Rausch-Verhältnis erhalten, da die
Signalkomponente verdoppelt und die Rauschkomponente
entfernt ist.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 5
eine Ausführungsform der Erfindung erläutert.
In Fig. 5 werden die gleichen Bezugszeichen für die
gleichen Teile wie in Fig. 2 verwendet.
Diese Ausführungsform weist einen Vorver
stärker 33 auf, der das Bildsignal von dem Fest
körperaufnahmeelement 1 empfängt, verstärkt und
in nicht abgeglichener Weise ausgibt. Ein Ausgangs
anschluß T 3 des Verstärkers 33 ist mit einem der
Kernleiter 8 a des doppelt abgeschirmten, mehr
adrigen Kabels 8 verbunden und der andere Kern
leiter 8 a liegt über einen Widerstand R 1 auf
Erdpotential. Der Widerstandswert dieses Wider
stands R 1 wird demjenigen Widerstandswert eines
Ausgangswiderstandes R 0 des Vorverstärkers 33
gleichgesetzt. Das andere Ende der Kernleiter 8 a
und 8 a ist in der gleichen Weise wie bei der ersten
Ausführungsform mit einem Differentialverstärker
31 verbunden.
Da bei dieser Ausführungsform der Vorver
stärkerabschnitt 4 durch den Vorverstärker 33 er
setzt ist, ist der Aufbau dieses Verstärkerabschnitts
einfacher als bei der Ausführungsform nach Fig. 2,
bei der ein Differentialverstärker in dem Vor
verstärkerabschnitt 4 vorgesehen ist und der Rausch
faktor ist mit einem Wert von 3 dB ähnlich gut
wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2.
Die Erfindung kann auch als weitere Aus
führungsform bei einem Endoskop angewandt werden,
bei dem das Festkörperaufnahmeelement sich auf
der Betriebsseite anstelle der Endseite des Ein
schiebelements befindet. Wie zuvor erklärt wurde,
ermöglicht die Erfindung die vollständige Entfer
nung des äußeren Rauschens, das dem internen Bild
signal überlagert ist, das durch das Festkörper
aufnahmeelement des Endoskops erhalten wird und
die Abbildung eines klaren Bildes auf der Abbil
dungseinheit auf der Betriebsseite des Endoskops.
Die Übertragung des internen Bildsignals zu
der Abbildungseinheit erfolgt mit dem doppelt ab
geschirmten, mehradrigen Kabel, jedoch kann anstelle
dieses Kabels auch ein Kabel mit zwei zueinander
parallelen Kernleitern verwendet werden, die nicht
notwendigerweise miteinander verdrillt sein müssen.
In den Ausführungsbeispielen wird der Flüssig
kristallschirm 13 zum Beobachten des Bildes des
Gegenstandes verwendet, jedoch ist ein derartiger
Flüssigkristallschirm 13 nicht unbedingt erforder
lich. Es ist selbstverständlich, daß noch weitere
Ausführungsformen denkbar sind, ohne daß von dem
Erfindungsgedanken abgewichen wird.
Claims (5)
1. Rauschunterdrückungseinrichtung für ein Endoskop mit
einem Vorverstärker am Eingang und einem Differentialver
stärker am Ausgang einer Übertragungseinrichtung, der die
ihm über ein abgeschirmtes Kabel eingespeisten Signale zu
einer Bildschirmeinheit weiterleitet, wobei jede der Lei
tungen im abgeschirmten Kabel der Übertragungseinrichtung
mit einem der Eingangsanschlüsse des Differentialverstärkers
verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorverstärker (33), nahe einem Festkörperaufnahme
element (1) angeordnet, die Signale verstärkt weiterleitet,
die er von einem Festkörperaufnahmeelement (1) empfängt,
daß das abgeschirmte Kabel (8) aus zumindest zwei abge
schirmten Leitungen (8 a, 8 a) besteht, daß der Vorverstärker
(33) die einkommenden Bildsignale über die eine Leitung (8 a)
weiterleitet, und daß eine eingangsseitige Impedanzeinstell
einrichtung, deren Impedanz an die Ausgangsimpedanz des
Vorverstärkers (33) angeglichen ist, zwischen der anderen
Leitung (8 a) und Masse geschaltet ist.
2. Rauschunterdrückungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Impedanzeinstelleinrichtung ein Widerstand (R 1)
ist, dessen Widerstandswert gleich der Ausgangsimpedanz
des Vorverstärkers (33) gesetzt ist und der die abge
schirmte Leitung (8 a), die nicht an den Vorverstärker
(33) angeschlossen ist, auf Masse legt.
3. Rauschunterdrückungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Übertragungseinrichtung einen doppelt abgeschirm
ten Aufbau aufweist, bei dem das abgeschirmte doppeladrige
Kabel (8) zwei abgeschirmte Leitungen (8 a, 8 a) als Adern
enthält.
4. Rauschunterdrückungseinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das abgeschirmte doppeladrige Kabel (8) verdrillt
ist.
5. Rauschunterdrückungseinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die abgeschirmten Leitungen (8 a, 8 a) miteinander
verdrillt sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58163598A JPS6055923A (ja) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | 電子スコ−プの雑音防止装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3431994A1 DE3431994A1 (de) | 1985-04-04 |
DE3431994C2 true DE3431994C2 (de) | 1988-05-19 |
Family
ID=15776961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843431994 Granted DE3431994A1 (de) | 1983-09-05 | 1984-08-31 | Rauschunterdrueckungseinrichtung fuer ein endoskop |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6055923A (de) |
DE (1) | DE3431994A1 (de) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0824668B2 (ja) * | 1987-09-14 | 1996-03-13 | オリンパス光学工業株式会社 | 電子内視鏡装置 |
DE3738263A1 (de) * | 1987-11-11 | 1989-05-24 | Licentia Gmbh | Strahlungsdetektor-vorrichtung |
JPH02122772A (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-10 | Fuji Photo Optical Co Ltd | 撮像装置 |
US5367273A (en) * | 1992-09-11 | 1994-11-22 | At&T Corp. | Adapter for video and audio transmission |
US5389900A (en) * | 1993-03-26 | 1995-02-14 | At&T Corp. | Adapter for transmission of color components on separate twisted wire pairs |
CA2125220C (en) * | 1993-06-08 | 2000-08-15 | Joji Kane | Noise suppressing apparatus capable of preventing deterioration in high frequency signal characteristic after noise suppression and in balanced signal transmitting system |
US5810714A (en) * | 1995-04-25 | 1998-09-22 | Olympus Optical Co., Ltd. | Endoscopic apparatus for reducing unwanted noise radiated from an electronic endoscope |
DE19755774A1 (de) * | 1997-12-16 | 1999-06-17 | Cit Alcatel | Verfahren und Anordnung zur Unterdrückung von Störsignalen in koaxialen Kabeln |
WO2011121537A1 (en) | 2010-04-01 | 2011-10-06 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Signal measuring system, method for electrically conducting signals and a signal cable |
JP5463210B2 (ja) | 2010-06-07 | 2014-04-09 | 富士フイルム株式会社 | 内視鏡システム |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2660731C2 (de) * | 1975-07-28 | 1984-09-20 | Olympus Optical Co., Ltd., Tokio/Tokyo | Endoskop mit Farbbildwiedergabe |
JPS5869528A (ja) * | 1981-10-20 | 1983-04-25 | 富士写真フイルム株式会社 | 内視鏡における信号伝送方式 |
JPS5869530A (ja) * | 1981-10-23 | 1983-04-25 | 富士写真フイルム株式会社 | 高周波メスを用いた内視鏡 |
-
1983
- 1983-09-05 JP JP58163598A patent/JPS6055923A/ja active Pending
-
1984
- 1984-08-31 DE DE19843431994 patent/DE3431994A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3431994A1 (de) | 1985-04-04 |
JPS6055923A (ja) | 1985-04-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3124085C2 (de) | ||
DE102010027400B4 (de) | Endoskopisches Instrument und Verwendung eines Sternviererkabels | |
DE2812408C2 (de) | Kabelsignalentzerrerschaltung | |
DE69530864T2 (de) | Kopplungsvorrichtung zur verbindung einer symmetrischen signalleitung mit einer asymmetrischen signalleitung | |
DE3432228C2 (de) | ||
DE3887786T2 (de) | Elektronisches Fernmeldegerät mit Rauschunterdrückungsfunktion. | |
DE3537904C3 (de) | Ultraschallendoskopvorrichtung | |
DE69820376T2 (de) | Empfänger und filteranordnung mit polyphasenfilter | |
DE60031976T2 (de) | Nachrichtengerät mit Kompensation von im Empfänger auftretenden Sender-Streusignalen | |
DE3641186C2 (de) | ||
DE3431994C2 (de) | ||
DE3917548A1 (de) | Abnahmevorrichtung fuer einen hoerfrequenten strom | |
DE3432356A1 (de) | Stoerungsunterdruecker fuer ein elektronisches endoskop | |
DE60000048T2 (de) | Ein optischer Bezugsempfänger und Ausgangsverstärker ohne getrennten Filter | |
DE69800817T2 (de) | Digitaler optischer Empfänger mit Burst-Modus | |
DE69011378T2 (de) | Bildaufnahmeeinrichtung mit elektronischer Bildvergrösserung. | |
DE3631131C2 (de) | ||
DE2154735C3 (de) | Optischer Geradeausempfänger mit optimalem Signal/Rausch-Verhältnis | |
DE69024947T2 (de) | Impedanz-Synthese durch vielfache Schleife, die filternde Mittel verwendet | |
DE69129323T2 (de) | Hilfsdämpfungsgliedanordnung zur Verwendung in sprachschaltbaren Lautfernsprechern und Verfahren zur selektiven Einführung von Kommunikationsverlusten in Lautfernsprechwege | |
DE69028258T2 (de) | Videovorverstärkerschaltung | |
DE2152073A1 (de) | Einrichtung mit variabler Bandbreite fuer ein Signaluebertragungssystem | |
DE69019422T2 (de) | Hochfrequenzmesseinrichtung mit verkabelter Messwerterfassung und Signal-Kompandierung. | |
DE3735946C2 (de) | ||
DE3630965A1 (de) | Nicht rekursive schaltungsanordnung fuer die verbreiterung der stereobasis eines stereophonen tonwiedergabegeraets |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: PATENTANWAELTE REICHEL UND REICHEL, 60322 FRANKFURT |