本说明书实施例提供一种内窥镜模组的模组前端装置；所述模组前端装置内设有成像模组安装通道、器械通道、光纤安装通道和光束扩散部；所述光束扩散部安装在所述光纤安装通道的前端；所述光纤安装通道内安装的光纤的出射光束经过所述光束扩散部后出射角度增大。通过在光纤照明内窥镜的前端安装本说明书的内窥镜模组，使光纤出射角增大，扩大光照范围，并均匀光束，有利于内窥镜的成像模组拍摄到清晰的图像。像。像。
【技术实现步骤摘要】
一种内窥镜模组的模组前端装置
[0001]本说明书涉及内窥镜装置领域，特别涉及一种内窥镜模组的模组前端装置。
技术介绍
[0002]近年来，内窥镜在医疗领域等中得到了广泛使用，该内窥镜包括可被插入受检体内的插入部，并可从插入部的前端照射照明光来观察被照明的部位。由于光纤导光照明具有不易发热、尺寸小等优势，光纤导光照明作为前端照明装置在内窥镜中使用十分广泛。
[0003]光纤按材质又分为玻璃光纤和高分子材料光纤。受限于材料本身物理特性影响，玻璃光纤可以达到较大的光束出射角度，使得照明区域能够覆盖内窥镜成像模组的整个视野范围。但是玻璃光纤由于工艺复杂和玻璃配方垄断等原因，其价格十分昂贵，因此在一次性内窥镜应用领域，高分子材料光纤使用十分广泛。而高分子材料的光纤受限于材料本身的特性，无法达到理想的光束出射角度，进而难以使照明区域覆盖整个成像视野。因此，有必要提出一种内窥镜模组，使得内窥镜即使采用高分子材料光纤作为前端照明装置，也能获得理想的光束出射角度，提高照明区域的覆盖范围。
技术实现思路
[0004]本说明书实施例之一提供一种内窥镜模组的模组前端装置。所述内窥镜模组的模组前端装置，包括：成像模组安装通道、器械通道、光纤安装通道和光束扩散部；所述光束扩散部安装在所述光纤安装通道的前端；所述光纤安装通道内安装的光纤发出的光束经过所述光束扩散部后出射角度增大。
[0005]在一些实施例中，所述光束扩散部靠近所述光纤安装通道的内侧面为光学曲面，所述光束扩散部远离所述光纤安装通道的外侧面为平面。<br/>[0006]在一些实施例中，所述光束扩散部为透明材料。
[0007]在一些实施例中，所述光束扩散部的内侧面为光滑面。
[0008]在一些实施例中，所述光束扩散部的外侧面为漫射面。
[0009]在一些实施例中，所述光束扩散部的光学曲面为非球面。
[0010]在一些实施例中，所述光纤安装通道内安装的光纤发出的光束经过所述光束扩散部后，照明区域照度峰值分布范围相对于未经过所述光束扩散部时增大。
[0011]在一些实施例中，所述非球面的曲面面型基于所述光束扩散部的材料物理特性确定，所述材料物理特性至少包括折射率。
[0012]在一些实施例中，所述非球面的曲面面型公式为：，其中，c是设置于所述光纤安装通道内的光纤的半径的倒数；k 是二次曲线系数；r是非球面口径；α1, α2,
ꢀ…ꢀ…ꢀ
α8是非球面系数；z 是非球面矢高；所述二次曲线系数k根据光束扩散部的材料物理特性确定。
[0013]在一些实施例中，所述模组前端装置采用一体成型工艺加工而成。
附图说明
[0014]本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：图1是根据本说明书一些实施例所示的模组前端装置的应用场景示意图；图2是根据本说明书一些实施例所示的模组前端装置的三维结构示意图；图3是根据本说明书一些实施例所示的模组前端装置的主视图；图4是根据本说明书一些实施例所示的光束扩散部的截面图；图5是根据本说明书一些实施例所示的光纤的光束出射示意图；图6是根据本说明书一些实施例所示的光纤的光束原始张角状态图；图7是根据本说明书一些实施例所示的光纤安装光束扩散部后光束扩散后的发射状态图；图8是根据本说明书一些实施例所示的光纤前端未安装光束扩散部时，出射光束的照度分布模拟图；图9是根据本说明书一些实施例所示的光纤前端安装光束扩散部时，出射光束的照度分布模拟图。
具体实施方式
[0015]为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
[0016]如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
[0017]近年来，内窥镜在医疗领域等中得到了广泛使用，内窥镜包括可被插入受检体内的插入部，并可从插入部的前端照射照明光来观察被照明的部位。在内窥镜照明技术中，尤其是在一次性内窥镜应用领域，高分子材料光纤使用十分广泛。而高分子材料的光纤受限于高分子材料的特性，光束出射角度有限（通常为小于70
°
），进而难以使照明区域覆盖整个成像视野。为了使照明充满整个视野，在一些实施例中，可以通过增加光源数量来提高照明视野，但这会导致内窥镜整体外径增加，不利于外科手术使用，且会出现由于照明区域叠加导致的光照度不均匀等问题，影响内窥镜的成像效果。本说明书一些实施例提出了一种可以扩大出射光束出射角度的内窥镜模组的模组前端装置，通过将本说明书中的模组前端装置安装在内窥镜模组的前端部，光纤传导的光束从前端部射出，经过模组前端装置内的光束扩散部的折射后其光束出射角度增大，进而提高照明区域覆盖范围。
[0018]另外，光纤传导的光束从光纤端部射出时，其中间部分最亮，四周慢慢变暗。当成像模组进行拍摄时，成像模组在进行曝光自动调整时，会根据照明区域中间部分的亮度降低拍摄亮度，从而导致整个视场范围内的拍摄亮度降低，进而导致整个照明区域的成像不清晰。本说明书一些实施例提供了一种可以在扩大出射光束出射角度的同时，还能均匀光束的内窥镜模组的模组前端装置。在一些实施例中，模组前端装置设置有均匀光束的漫射面，光纤传导的光束通过光束扩散部的折射后，再通过漫射面均匀的扩散出去，将照明范围变广且整体照明度更加均匀，以实现均匀光束的目的。在一些实施例中，模组前端装置也可以通过特定的光学曲面，改变光束的传播方向，实现均匀光束的目的。
[0019]图1是根据本说明书一些实施例所示的内窥镜模组的应用场景示意图；图2是根据本说明书一些实施例所示的内窥镜模组的立体结构示意图；图3是根据本说明书一些实施例所示的内窥镜模组的主视图；图4是根据本说明书一些实施例所示的光束扩散部的截面图。以下将对本说明书实施例所涉及的内窥镜模组进行详细说明。需要注意的是，以下实施例仅用于解释本说明书，并不构成对本说明书的限定。
[0020]内窥镜模组10，主要应用于医学多功能内窥镜上。在一些实施例中，如图1所示，内窥镜模组10可以包括模组前端装置100，衔接套管200，蛇骨300，成像模组400以及光纤500。参见图2，模组前端装置100可以包括成像模组安装通道101、器械通道103、光纤安装通道102和光束扩散部104。在一些实施例中，模组前端装置100通过衔接套管200固定连接在医学多功能内窥镜的蛇骨300前端（即靠本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种内窥镜模组的模组前端装置，其特征在于，包括：成像模组安装通道、器械通道、光纤安装通道和光束扩散部；所述光束扩散部安装在所述光纤安装通道的前端；所述光纤安装通道内安装的光纤发出的光束经过所述光束扩散部的折射后出射角度增大。2.如权利要求1所述的内窥镜模组的模组前端装置，其特征在于：所述光束扩散部为透明材料。3.如权利要求2所述的内窥镜模组的模组前端装置，其特征在于：所述光束扩散部与靠近所述光纤安装通道靠近的内侧面为光学曲面，所述光束扩散部远离所述光纤安装通道的外侧面为平面。4.如权利要求3所述的内窥镜模组的模组前端装置，其特征在于：所述光束扩散部的内侧面为光滑面。5.如权利要求3所述的内窥镜模组的模组前端装置，其特征在于：所述光束扩散部的外侧面为漫射面。6.如权利要求3所述的内窥镜模组的模组前端装置，其特征在于：所述光束扩散部的光学曲面为非球面。7.如权利要求6所述的内窥镜模组的模...
【专利技术属性】
技术研发人员：刑健，蔡冰，陆海同，
申请(专利权)人：杭州思康新医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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