光学导光器、内窥镜、制造和使用光学导光器的方法技术

本发明专利技术涉及一种光学导光器1、19、20，其具有组合成束2的多个光导单纤维3和包覆束的外周边的至少一个区段的至少一个护套4、5，该至少一个护套4、5由陶瓷制成。5由陶瓷制成。5由陶瓷制成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学导光器、内窥镜、制造和使用光学导光器的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年7月4日提交的题为“Optic light guide,endoscope,method for producing and using an optic light guide(光学导光器、内窥镜、制造和使用光学导光器的方法)”的欧洲专利申请号19184544.5的优先权，其内容通过引用以其整体并入本文。


[0003]本专利技术涉及一种光学导光器，其具有多个光导单纤维的一个束和覆盖该束的外周边的至少一个区段的至少一个护套。
[0004]本专利技术还涉及一种具有光学导光器的内窥镜。
[0005]本专利技术进一步涉及一种用于制造光学导光器的方法。
[0006]最后，本专利技术涉及出于在轴的近端和轴的远端之间引导光的目的的光学导光器的使用。

技术介绍

[0007]上述类型的导光器是已知的。例如，它们在内窥镜中使用，用于将光源的光从内窥镜轴的近端引导至远端以例如照亮待检查的腔体中的点的目的。可替代地，导光器可以将在内窥镜前部(视场)捕获的图像引导至内窥镜的近端处(例如内窥镜手柄中)的图像传感器。在这种情况下，导光器将从组织反射的光引导至成像器。
[0008]出于制造光学导光器的目的，通常的做法是通过护套牢固地包围由多个光导单纤维组成的束，这允许单纤维以可能的最大密度包装。随后，例如，如果护套是端护套，则可以将束修整到期望的长度并研磨和/或抛光以形成平坦的端部。护套因此构成光学导光器的纤维套管。
[0009]然而，现有光学导光器的一个反复出现的问题是它们占用相对大量的安装空间，例如当它们被安装在内窥镜中时。由于内窥镜经常被引入窄的腔体以对其进行检查，因此希望设计具有尽可能窄(或尽可能细)的内窥镜轴的内窥镜。由于导光器沿内窥镜轴的纵向轴线布置，轴的直径在很大程度上由光学导光器的厚度限定。
[0010]然而，同时，光学导光器的重量要尽可能的小，因为用户例如在使用内窥镜时通常还需要提起安装在内窥镜中的导光器的重量。此外，本专利技术在必要时可以提供由导光器在不垂直于导光器或内窥镜轴的纵向轴线但横向于导光器或内窥镜轴(或与其成一定角度)的内窥镜尖端的区域中所形成的正面(光入射表面和/或光出射表面)的对准。在这一点上，经常使用反射面(例如镜子)，然而这会占用额外的安装空间并且有时会增加光学导光器的总重量。
[0011]本专利技术的至少一些实施例的目的是改进先前已知的光学导光器和/或上述类型的内窥镜的使用特性。

技术实现思路

[0012]根据本专利技术，提供根据权利要求1所述的光学导光器。特别地，根据本专利技术，提供一种上述类型的光学导光器，其中至少一个护套由陶瓷制成。该陶瓷具有以下优点：可以非常容易地选择形状，并且护套的材料足够坚固和坚硬以提供稳定性和坚固性。此外，陶瓷护套具有与其他材料(例如金属)相比相对光滑的表面，并且促进将单纤维作为束插入并设置所需的束密度。
[0013]此外，陶瓷是不导电材料，这意味着护套为电子部件(例如成像模块或图像传感器)提供额外的绝缘。因此，不需要用于使护套绝缘的目的的额外的绝缘体，该额外的绝缘体将占用额外的安装空间。
[0014]下面，描述了本专利技术的有利实施例，这些实施例可以单独或与其他实施例的特征组合，可选地与权利要求1的特征组合。
[0015]根据有利的实施例，至少一个护套可以遵循非直线路线(尽管直线路线也是可能的)。例如，护套可以遵循成角度的路线以允许以与内窥镜的纵向轴线和/或光学导光器的可确定角度的辐射。此外，护套的非直线设计的优点是护套方向的改变可用于避开障碍物。特别是在内窥镜中，非直线设计允许光学导光器占用的安装空间最小化，因为护套方向的改变允许纤维束在内窥镜内的障碍物周围被布线(route)。这尤其允许将内窥镜设计成具有尽可能小的直径以引入特别窄的腔体。
[0016]根据另一有利实施例，光学导光器可以包括至少两个护套，该至少两个护套中的每个护套包括束的外周边的一个区段。例如，两个护套可以分别布置在束的一端处和/或在束的端部处封闭该束。护套因此更有效地防止束的单纤维散开。此外，可以不同地设计护套，这意味着束的各个区段的方向单独对准或改变可以被设置(或被设置)。此外，这允许最大地使用现有的安装空间。
[0017]为了减轻重量，而同时确保束的纤维套管具有足够的质量，部分束可以设计成没有护套套管。特别地，本专利技术提供前面所述的两个护套，特别是专门包围束的两个端部区段，而位于端部之间的中间(或居中)区段被设计为没有护套，即没有套管。
[0018]为了通过至少一个护套将光在一个或多个障碍物周围重定向，该至少一个护套可以包括至少一个方向改变。为了将光在若干障碍物周围重定向，该至少一个护套可以包括至少两个或多个方向改变。例如，可以通过由护套形成的并且引导束的非直线通道例如拐点、曲线、偏转和/或停挡来实现本申请意义内的方向改变。因此，不需要额外的安装空间来在用于光学导光器的安装空间中将光在障碍物周围重定向。事实上，护套可以通过将单纤维牢固地包围在该区域中，从而防止束在方向改变的区域中散开成单纤维和/或补偿由方向改变引起的单纤维束中的张力，从而使它们尽可能靠近在一起。
[0019]根据另一有利实施例，至少一个护套可以包括沿其路线的至少一个部分形状变化的横截面。横截面的形状可以根据给定的安装空间情况随意调整，以促进将光重定向在位于安装空间中的障碍物周围。出于将被引导的光量保持在尽可能恒定的水平的目的，横截面的变化形状的横截面面积可以保持相同。可能的横截面形状的一些示例包括：球形、卵形、角形、非圆形、圆形和/或半圆形。
[0020]出于保持束中的单纤维尽可能靠近在一起并填充单纤维之间的间隙的目的，另一有利实施例提供用稳定单纤维的粘合剂至少部分地填充的由至少一个护套包围的单纤维
之间的至少一个空间。
[0021]特别地，有利的实施例提供完全用粘合剂填充的由护套包围的间隙。这样的粘合剂可以是例如化学硬化粘合剂，特别是环氧树脂粘合剂。该粘合剂允许特别好地控制硬化过程的时间。在其硬化状态下，粘合剂优选是透明的和/或导光的。
[0022]根据进一步的改进，为了实现束在护套内的特别牢固(或良好)的固定，特别是在束插入后不挤压护套，可以提供护套的横截面(例如前述的横截面)沿其路线变窄。可替代地或附加地，还可以提供护套的端部区域包括小于位于距该端部区域一定距离处的区域(例如中心区域)的横截面区域。这允许将束插入护套中，其中束中的单纤维在由护套形成的窄点处被压实并且因此被护套牢固地包围(或保持)。因此可以提供，除了端部区域和/或窄点之外，护套的前述横截面面积保持恒定。
[0023]根据本专利技术的另一方面，提供一种包括光学导光器的内窥镜，这样的内窥镜是本文所描述和要求保护的类型，其中光可以通过光学导光器在轴的远端和轴的近端之间被引导，或在内窥镜的使用期间被引导。光学导光器可用于将光从布置在轴的近端处的光源引导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.光学导光器(1)，其包括光导单纤维(3)的束(2)和覆盖所述束(2)的至少一个区段的外周边(15)的至少一个护套(4、5)，其特征在于，所述至少一个护套(4、5)由陶瓷制成并且布置在内窥镜(100)的尖端(18)的区域中。2.根据权利要求1所述的光学导光器(1)，其特征在于，所述至少一个护套(4、5)遵循非直线路线，特别是所述护套(4、5)具有至少一个方向改变。3.根据权利要求1或2所述的光学导光器(1)，其特征在于，所述光学导光器(1)包括至少两个护套(4、5)，所述护套各自覆盖所述束(2)的外周边(15)的一个区段，优选地，所述护套(4、5)布置在所述束(2)的两个端部(6、7)中的每一个处，其中所述两个端部(6、7)中的一个布置在所述内窥镜(100)的所述尖端(18)处。4.根据前述权利要求中任一项所述的光学导光器(1)，其特征在于，所述至少一个护套(4、5)具有在方向(8)上的至少两个或多个改变。5.根据前述权利要求中任一项所述的光学导光器(1)，其特征在于，所述至少一个护套(4、5)包括形状沿其路线的至少一个部分变化的横截面(9)。6.根据权利要求5所述的光学导光器(1)，其中所述横截面(9)的变化形状的横截面面积相同。7.根据前述权利要求中任一项所述的光学导光器(1)，其特征在于，由所述单纤维(3)之间的所述至少一个护套(4、5)包围的至少一个间隙用粘合剂至少部分地填充。8.根据权利要求7所述的光学导光器(1)，其中所述粘合剂包括可化学硬化的粘合剂，优选地为环氧树脂粘合剂，并且稳定所述单纤维(3)。9.根据前述权利要求中任一项所述的光学导光器(1)，其特征在于，所述护套(4、5)的所述横截面(9)沿其路线变窄和/或所述护套(4、5)的端部区域(10)包括小于位于距所述端部区域(10)一定距离处的区域的横截面区域，所述横截面区域特别是中心区域(11)。10.具有根据前述权利要求中任一项所述的光学导光器(1)的内窥镜(100)，特别是其中，通过所述光学导光器(1)，光能够在轴(12)的远端(13)和所述轴(12)的近端(14)之间被引导，或在使用期间被引导。11.根据权利要求10所述的内窥镜(100)，其中在使用期间光从所述轴(12)的所述远端(13)被引导至所述轴(12)的所述近端(14)。12.根据权利要求10或11所述的内窥镜(100)，其中在使用期间来自光源的光从所述轴(12)的所述近端(13)被引导至所述轴(12)的所述远端(14...

【专利技术属性】
技术研发人员：H，
申请(专利权)人：直观外科手术操作公司，
类型：发明
国别省市：