内窥镜中的照明平衡及利用纤维束设计的固态窄带成像与组装技术制造技术

为了光的功率平均分布以及/或者颜色分布而提供的用于内窥镜的基于半导体的光源装置。基于半导体的光源装置包括多个半导体光源以及多个纤维束，其中，各个纤维束均分隔成多个纤维子束，这些纤维子束用于将来自各个半导体光源的基本相同量的光照引导至布置在内窥镜的远端处的相应的多个照明窗中的每一者。在基于半导体的光源装置中各个半导体光源操作成调节由各个半导体光源发射的光的亮度以及/或者颜色或波长，通过提供这样的基于半导体的光源，可以获得在内窥镜检测时用于组织以及/或者其他物质的照明的期望的色温以及/或者色平衡。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请总体涉及光源装置，更具体地说，涉及用于内窥镜设备的基于半导体的光源装置，该基于半导体的光源装置提供光的更均匀的功率分布以及/或者颜色分布，并且允许使用目标波长来增强关注特征的可见度。
技术介绍
公知的是，内窥镜采用半导体光源照亮人体内中空器官以及/或者体腔的内部。例如，这样的内窥镜可用于在肠镜检查过程中检查小肠的内部，在结肠镜检查过程中检查大肠的内部，在鼻镜检查过程中检查上呼吸道的内部，支气管镜检查过程中检查下呼吸道的内部等。传统的内窥镜设备可以包括两个分离的纤维束以及两个诸如发光二极管(LED)之类的半导体光源，两个半导体光源在内窥镜设备的近端分别联接至两个分离的纤维束从而在内窥镜设备的远端提供两处分离的光照以用于在进行相应医学检查过程中照亮小肠、大肠、上呼吸道、下呼吸道等的内部。然而，上文论述的传统内窥镜设备可能在以下方面具有缺陷：由于提供相应光照的两个LED可能在功率输出以及/或者颜色输出方面没良好匹配，在内窥镜设备的远端处提供的两处分离的光照可能在在借助内窥镜设备检查时导致组织以及/或者其他物质不均匀光照以及/或者意外着色。为了在借助内窥镜设备检查时提供更均匀的光照同时避免组织以及/或者其他物质意外着色，制造内窥镜的一些过程包括另外测试LED以确保选中以在各个内窥镜设备中使用的LED在特定操作范围内在功率输出以及/或者颜色输出方面良好匹配。然而，在内窥镜制造过程中这样另外测试LED的操作会不合意地增加内窥镜的最终成本。因此，会期望具有这样一种用于内窥镜的基于半导体的光源装置，该基于半导体的光源装置至少避免在传统内窥镜设备中发现的某些缺点(例如上文论述的那些缺点)。
技术实现思路
根据本专利技术，公开了一种用于内窥镜设备或者任一其他适当设备的基于半导体的光源装置，该基于半导体的光源装置提供光的更均匀的功率分布以及/或者颜色分布，并且易于实施。基于半导体的光源装置可以与内窥镜设备结合使用，该内窥镜设备具有远端以及布置在内窥镜设备的远端处的至少第一照明窗与第二照明窗。在一个方面，基于半导体的光源装置可以包括：第一半导体光源、第二半导体光源、第一纤维束以及第二纤维束。所述第一纤维束包括多个第一光纤，这些第一光纤被分隔以至少形成第一纤维子束与第二纤维子束。类似地，所述第二纤维束包括多个第二光纤，这些第二光纤被分隔以至少形成第三纤维子束与第四纤维子束。所述第一纤维子束、所述第二纤维子束、所述第三纤维子束以及所述第四纤维子束均具有远端与近端。所述第一纤维子束与所述第二纤维子束中每一者的所述近端被构造成接收由至少所述第一半导体光源发射的光，并且所述第三纤维子束与所述第四纤维子束中每一者的所述近端被构造成接收由至少所述第二半导体光源发射的光。所述第一纤维子束与所述第二纤维子束的所述远端操作成将由所述第一半导体光源发射的光分别引导穿过位于所述内窥镜的所述远端处的所述第一照明窗与所述第二照明窗。同样地，所述第三纤维子束的所述远端与所述第四纤维子束的所述远端操作成将由所述第二半导体光源发射的光分别引导穿过位于所述内窥镜的所述远端处的所述第一照明窗与所述第二照明窗。在一个示例性方面，所述第一半导体光源与所述第二半导体光源可以发射具有相同颜色或者波长的光或者不同颜色或者波长的光。在另一示例性方面，所述第一半导体光源与所述第二半导体光源中的一者或多者可以发射选中的颜色或者波段的光。在另一示例性方面，所述第一半导体光源可以发射具有宽波长带宽(例如白光)的光，并且所述第二半导体光源可以发射具有窄波长带宽的光。在又一示例性方面，所述第一半导体光源与所述第二半导体光源中的一者或多者可以发射具有可选择以及/或者可调节亮度以及/或者颜色或波长的光。在再一示例性方面，第一纤维子束、第二纤维子束、第三纤维子束以及第四纤维子束中的每一者可以包括至少近似相同量的光纤。在另一方面中，基于半导体的光源装置可以至少包括第一半导体光源、第二半导体光源、第三半导体光源以及第四半导体光源。基于半导体的光源装置还可以至少包括第一纤维束、第二纤维束、第三纤维束以及第四纤维束。第一纤维束包括多个第一光纤，这些光纤被分隔以形成至少第一纤维子束与第二纤维子束，并且第二纤维束包括多个第二光纤，这些光纤被分隔以形成至少第三纤维子束与第四纤维子束。类似地，第三纤维束包括多个第三光纤，这些光纤被分隔以形成至少第五纤维子束与第六纤维子束，并且第四纤维束包括多个第四光纤，这些光纤被分隔以形成至少第七纤维子束与第八纤维子束。第一纤维子束、第二纤维子束、第三纤维子束、第四纤维子束、第五纤维子束、第六纤维子束、第七纤维子束以及第八纤维子束均具有远端与近端。第一纤维子束与所述第二纤维子束中每一者的近端被构造成接收由第一半导体光源发射的光，并且第三纤维子束与所述第四纤维子束中每一者的近端被构造成接收由第二半导体光源发射的光。第五纤维子束与所述第六纤维子束中每一者的近端被构造成接收由第三半导体光源发射的光，并且第七纤维子束与所述第八纤维子束中每一者的近端被构造成接收由第四半导体光源发射的光。第一纤维子束的远端与第二纤维子束的远端操作成将由第一半导体光源发射的光分别引导穿过位于内窥镜的远端处的第一照明窗与第二照明窗。第三纤维子束的远端与第四纤维子束的远端操作成将由第二半导体光源发射的光分别引导穿过位于内窥镜的远端处的第一照明窗与第二照明窗。类似的，第五纤维子束的远端与第六纤维子束的远端操作成将由第三半导体光源发射的光分别引导穿过位于内窥镜的远端处的第一照明窗与第二照明窗。第七纤维子束的远端与第八纤维子束的远端操作成将由第一半导体光源发射的光分别引导穿过位于内窥镜的远端处的第一照明窗与第二照明窗。在示例性方面中，第一半导体光源、第二半导体光源以及第三半导体光源可以发射分别具有红(R)色、绿(G)色以及蓝(B)色的光，使得由第一纤维子束、第三纤维子束以及第五纤维子束集体引导穿过第一照明窗的RGB彩色光的组合产生白光，由第二纤维子束、第四纤维子束以及第六纤维子束集体引导穿过第二照明窗的RGB彩色光的组合同样产生白光。在此示例性方面中，第四半导体光源可以构造成发射具有选中颜色或者波长带宽(例如选中的窄波长带宽)的光。在另一示例性方面中，第一半导体光源、第二半导体光源、第三半导体光源以及第四半导体光源中的至少一者或多者操作成选择以及/或者调节由各个半导体光源发射的光的亮度以及/或者颜色或波长。在另一示例性方面中，第一纤维子束、第二纤维子束、第三纤维子束、第四纤维子束、第五纤维子束、第六纤维子束、第七纤维子束以及第八纤维子束中的每一者均可以包括至少近似相同数量的光纤。通过提供用于内窥镜设备或者任一其他适当设备的基于半导体的光源装置，该基于半导体的光源装置包括多个半导体光源以及多个纤维束，在该基于半导体的光源装置中各个纤维束均被分隔成多个纤维子束，这些纤维子束用于将基本相同量的来自各个半导体光源的光照引导至布置在内窥镜设备的远端处的相应的多个照明窗，通过提供这样的基于半导体的光源装置可以在内窥镜设备的远端处获得光的更均匀的功率分布以及/或者颜色分布，并且便于实施。而且，通过提供其中各个半导体光源中的一个以上半导体光源操作成选择并且/或者调节由各个半导体光源发射的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在内窥镜中使用的照明设备，所述内窥镜具有远端，并且具有布置在所述内窥镜的所述远端处的至少第一照明窗与第二照明窗，所述照明设备包括：至少第一半导体光源与第二半导体光源；以及至少第一纤维束与第二纤维束，所述第一纤维束具有多个第一光纤，这些第一光纤被分隔以至少形成第一纤维子束与第二纤维子束，所述第二纤维束具有多个第二光纤，这些第二光纤被分隔以至少形成第三纤维子束与第四纤维子束，其中，所述第一纤维子束、所述第二纤维子束、所述第三纤维子束以及所述第四纤维子束中的每一者均具有远端与近端，其中，所述第一纤维子束与所述第二纤维子束中每一者的所述近端被构造成接收由至少所述第一半导体光源发射的光，其中，所述第三纤维子束与所述第四纤维子束中每一者的所述近端被构造成接收由至少所述第二半导体光源发射的光，其中，所述第一纤维子束与所述第二纤维子束的相应远端被构造成将由所述第一半导体光源发射的光分别引导至位于所述内窥镜的所述远端处的所述第一照明窗与所述第二照明窗，并且其中，所述第三纤维子束与所述第四纤维子束的相应远端被构造成将由所述第二半导体光源发射的光分别引导至位于所述内窥镜的所述远端处的所述第一照明窗与所述第二照明窗。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.04 US 62/007,5061.一种在内窥镜中使用的照明设备，所述内窥镜具有远端，并且具有布置在所述内窥镜的所述远端处的至少第一照明窗与第二照明窗，所述照明设备包括：至少第一半导体光源与第二半导体光源；以及至少第一纤维束与第二纤维束，所述第一纤维束具有多个第一光纤，这些第一光纤被分隔以至少形成第一纤维子束与第二纤维子束，所述第二纤维束具有多个第二光纤，这些第二光纤被分隔以至少形成第三纤维子束与第四纤维子束，其中，所述第一纤维子束、所述第二纤维子束、所述第三纤维子束以及所述第四纤维子束中的每一者均具有远端与近端，其中，所述第一纤维子束与所述第二纤维子束中每一者的所述近端被构造成接收由至少所述第一半导体光源发射的光，其中，所述第三纤维子束与所述第四纤维子束中每一者的所述近端被构造成接收由至少所述第二半导体光源发射的光，其中，所述第一纤维子束与所述第二纤维子束的相应远端被构造成将由所述第一半导体光源发射的光分别引导至位于所述内窥镜的所述远端处的所述第一照明窗与所述第二照明窗，并且其中，所述第三纤维子束与所述第四纤维子束的相应远端被构造成将由所述第二半导体光源发射的光分别引导至位于所述内窥镜的所述远端处的所述第一照明窗与所述第二照明窗。2.根据权利要求1所述的照明设备，其中所述第一半导体光源被构造成发射第一波长范围中的光；并且其中所述第二半导体光源被构造成发射不同于所述第一波长范围的第二波长范围中的光。3.根据权利要求2所述的照明设备，其中由所述第一半导体光源发射的光具有第一颜色；并且其中由所述第二半导体光源发射的光具有不同于所述第一颜色的第二颜色。4.根据权利要求2所述的照明设备，其中，由所述第一半导体光源发射的光是白光。5.根据权利要求1所述的照明设备，其中，所述第一纤维子束与所述第二纤维子束均具有近似相同数量的光纤。6.根据权利要求1所述的照明设备，其中，所述第三纤维子束与所述第四纤维子束均具有近似相同数量的光纤。7.根据权利要求1所述的照明设备，其中，所述第二纤维束中的所述多个第二光纤进一步被分隔以形成至少第五纤维子束与第六纤维子束，所述第五纤维子束与所述第六纤维子束中的每一者均具有远端与近端。8.根据权利要求7所述的照明设备，该照明设备还包括：第三半导体光源，其中，所述第五纤维子束与所述第六纤维子束中每一者的所述近端被构造成接收由至少所述第三半导体光源发射的光，并且其中，所述第五纤维子束与所述第六纤维子束的相应远端被构造成将由所述第三半导体光源发射的所述光分别引导至位于所述内窥镜的所述远端处的所述第一照明窗与所述第二照明窗。9.根据权利要求8所述的照明设备，其中所述第一半导体光源被构造成发射第一波长范围中的光；其中所述第二半导体光源被构造成发射第二波长范围中的光；并且其中所述第三半导体光源被构造成发射第三波长范围中的光。10.根据权利要求9所述的照明设备，其中由所述第一半导体光源发射的光具有第一颜色；其中由所述第二半导体光源发射的光具有第二颜色；并且其中由所述第三半导体光源发射的光具有第三颜色。11.根据权利要求10所述的照明设备，其中，至少所述第二半导体光源与所述第三半导体光源是可调的以用于调节分别由所述第二半导体光源与所述第三半导体光源发射的光的所述第二颜色和所述第三颜色的色温和色平衡中的一者或两者。12.根据权利要求8所述的照明设备，该照明设备还包括：多个半导体光源，这些半导体光源包括所述第一半导体光源、所述第二半导体光源、所述第三半导体光源以及第四半导体光源，其中，所述第一纤维束中的所述多个第一光纤被进一步分隔以形成至少第...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·J·圣乔治，
申请(专利权)人：捷锐士阿希迈公司以奥林巴斯美国外科技术名义，
类型：发明
国别省市：美国;US