電子內(nèi)窺鏡的成像

　　電子內(nèi)窺鏡的成像原理是利用電視信息中心裝備的光源所發(fā)出的光，經(jīng)內(nèi)鏡內(nèi)的導(dǎo)光纖維將光導(dǎo)入受檢體腔內(nèi)，CCD圖像傳感器接受到體腔內(nèi)粘膜面反射來的光，將此光轉(zhuǎn)換成電信號，再通過導(dǎo)線將信號輸送到電視信息中心，再經(jīng)過電視信息中心將這些電信號經(jīng)過貯存和處理，最后傳輸?shù)诫娨暠O(jiān)視器中在屏幕上顯示出受檢腔器的彩色粘膜圖像。目前世界上使用的CCD圖像傳感器有兩種，其具體的形成彩色圖像的方式略有不同。

電子內(nèi)窺鏡的圖像質(zhì)量

　　圖像質(zhì)量的好壞直接影響著內(nèi)窺鏡的使用效果，也標志著內(nèi)窺鏡技術(shù)的發(fā)展水平。電子內(nèi)窺鏡不是通過光學(xué)鏡頭或光導(dǎo)纖維傳導(dǎo)圖像，而是通過裝在內(nèi)窺鏡先端被稱為微型攝像機的光電耦合元件CCD將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，再?jīng)過圖像處理器"重建"高清晰度的、色彩逼真的圖像。 

　　圖像質(zhì)量是電子內(nèi)窺鏡的本質(zhì)和最重要的性能指標，也是用電子技術(shù)對圖像進行合成再處理的技術(shù)基礎(chǔ)，圖像質(zhì)量可分為清晰度、色彩還原性等等幾個方面。

　　光電耦合元件——CCD是決定電子內(nèi)窺鏡圖像質(zhì)量的核心部件，它如同電子內(nèi)窺鏡的心臟，其基本構(gòu)造是在對敏感的半導(dǎo)體硅片上采用高精度的光刻技術(shù)分割出數(shù)十萬個柵格，每一個柵格代表一個成像元素，像素數(shù)越多，圖像的分辨率越高，畫面越清晰。CCD只能感受光信號的強弱，電子內(nèi)窺鏡的彩色還原是通過在CCD的攝像光路中添加彩色濾光片，并對彩色視頻信號進行處理后獲得的。

　　電子內(nèi)窺鏡冷光源對所檢查或手術(shù)部位照明后物鏡將被測物體成像在CCD光敏面上，CCD將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，由電纜傳輸至視頻處理器，經(jīng)處理還原后顯示在監(jiān)視器上。

　　CCD光敏面由規(guī)律排列的二極管組成，每一個二極管稱為一個像素(picture elemont)，像素的多寡決定像質(zhì)的優(yōu)劣。目前的制作工藝普遍可達到30~41萬像素。電子內(nèi)窺鏡靶面和有效尺寸為Fi(外徑)=2mm左右，而且CCD輸出信號的一級放大電路也要包含在2mm的圓柱體積內(nèi)。電子內(nèi)窺鏡像質(zhì)的好壞主要取決于CCD性能，其次還有驅(qū)動電路和后處理系統(tǒng)的技術(shù)指標，包括分辨率、靈敏度、信躁、光譜響應(yīng)、暗電流、動態(tài)范圍和圖像滯后等。