Medicininio endoskopo optinės sistemos pristatymas
Šiuo metu medicininius endoskopus daugiausia sudaro trys tipai: skaiduliniai elektroniniai endoskopai, standieji endoskopai ir kapsuliniai endoskopai. Kietasis endoskopas atlieka svarbų vaidmenį atliekant daugelį medicininių tyrimų, diagnozuojant ir gydant, nes turi aiškų vaizdą, mažą kainą ir didelę vaizdo skiriamąją gebą.
Kietojo endoskopo minimaliai invazinė chirurgija yra kietojo endoskopo įterpimas į žmogaus kūną (pvz., pilvo ertmę), šalto šviesos šaltinio naudojimas šviesai per optinį skaidulą ir vaizdas į skaitmeninę kamerą perduodamas per optinę sistemą, kuri yra rodomas didelės raiškos ekrane realiu laiku. Tada gydytojas analizuoja, vertina ir operuoja paciento būklę pagal ekrane rodomą audinio organo vaizdą.
Medicininio standaus endoskopo optinė sistema daugiausia susideda iš keturių dalių: standaus endoskopo, jungiamojo lęšio, skilimo prizmės ir CMOS vaizdo jutiklio. Kietąjį endoskopą galima suskirstyti į objektyvą, relės sistemą ir okuliarą.
Medicininio standaus endoskopo objektyvas turi trumpo židinio nuotolio, didelio matymo lauko ir ilgo optinio ilgio charakteristikas. Todėl optinė sistema paprastai yra suprojektuota su atvirkštine teleobjektyvo objektyvo struktūra. Neigiamos galios lęšių grupė naudojama kaip priekinė grupė, o teigiamos galios lęšių grupė naudojama kaip galinė grupė. Kai krinta lygiagretus spindulys, jį išsklaido priekinė grupė, o po to susidaro vaizdas židinio plokštumoje. Pagrindinis šios optinės sistemos paviršius nuimamas nuo objektyvo į galą ir taip gaunamas ilgesnis nei židinio nuotolis darbinis atstumas. Be to, po to, kai ne ašies spindulys su dideliu lauko kampu nukrypsta per neigiamos galios lęšių grupę, į teigiamos galios lęšių grupę patenkantis divergencijos kampas tampa mažesnis, kad būtų pasiektas plataus kampo tikslas.
Kad būtų galima prasiskverbti į žmogaus kūną ir stebėti pažeidimus, medicininis standusis endoskopas turi būti suprojektuotas tam tikro ilgio, pavyzdžiui, laparoskopo, kuris paprastai yra 30 cm ilgio. Tam reikia, kad be vaizdo gavimo objektyvo lęšio standžiajam endoskopui taip pat būtų reikalingas strypo veidrodis, kuris veiktų kaip relinė vaizdo perdavimo sistema su padidinimu - 1. Nelyginių grupių naudojimas gali padaryti sistemą teigiamą.
Endoskopinio okuliaro funkcija – objektyvo lęšio ir relės sistemos suformuotą vaizdą praleisti pro okuliarą ir patekti į žmogaus akį lygiagrečios šviesos pavidalu.
Dabar adaptyvusis lęšis iš esmės pridedamas remiantis vizualiniu endoskopu, kad iš okuliaro išeinančią šviesą būtų galima pavaizduoti į CMOS taikinį per adapterio objektyvą. Okuliaro išėjimo vyzdys yra adapterio įėjimo vyzdys
Apibendrinant, kalbant apie bendrą dizainą, endoskopo esmę visoje optinėje sistemoje galima palyginti su fotografiniu objektyvu. Atsižvelgiant į fotoaparato objektyvo lauko gylio įvertinimą, endoskopo vaizdo sistemos lauko gylis sutelkiamas į patį endoskopą, o ne į objektyvą.