[發(fā)明專利]內(nèi)窺鏡光源模塊

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710978152.2
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN107713960A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋源國;辛民善
• 申請（專利權(quán)）人: 光立方株式會社
• 主分類號: A61B1/00
• 分類號: A61B1/00;A61B1/06;G02B23/24
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11286
• 代理人: 孫昌浩,李盛泉

本申請是申請日為2014年06月27日、申請?zhí)枮?01480037152.7、題為“內(nèi)窺鏡光源模塊”的專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種內(nèi)窺鏡光源模塊，尤其涉及一種設(shè)置于內(nèi)窺鏡并且可以通過改善結(jié)構(gòu)實現(xiàn)有效的照明的內(nèi)窺鏡光源模塊。

背景技術(shù)

通常，醫(yī)院為了檢測患者的健康狀態(tài)或者為了手術(shù)，較多地使用內(nèi)窺鏡(Endoscope)或者腹腔鏡(laparoscope)。這種腹腔鏡中必須使用用于給物體拍攝的光學(xué)模塊。

內(nèi)窺鏡是可以對人體內(nèi)部或者機(jī)械內(nèi)部等狹窄的空間進(jìn)行拍攝并觀察的工具。特別是，醫(yī)療領(lǐng)域中的內(nèi)窺鏡可以在沒有手術(shù)或者解剖等身體的開腹或者切口的情況下，利用小型攝像頭觀察人體內(nèi)部(胃、支氣管、食道、大內(nèi)臟、小內(nèi)臟等)并確認(rèn)有無異常。

現(xiàn)有的內(nèi)窺鏡除了這種醫(yī)療領(lǐng)域，還擴(kuò)展實施于不用拆解機(jī)械的情況下觀察內(nèi)部，或者觀察管道內(nèi)部的異常與否等的多種產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

通常，眾所周知的現(xiàn)有內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中，在內(nèi)窺鏡的前端部構(gòu)成有攝像頭，所述攝像頭包括：照明單元，照射光以看清身體內(nèi)部器官或者機(jī)械內(nèi)部表面；攝像元件，接收從所述照明單元照射的光入射到人體內(nèi)部器官的表面并反射的光信號而將其轉(zhuǎn)換成電信號(圖像信號)；攝像頭芯片，包括為了能夠通過顯示器觀察所述圖像信號而將所述圖像信號轉(zhuǎn)換成電信號的編碼器。

這種內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的核心部件為成像系統(tǒng)和照明系統(tǒng)，所述成像系統(tǒng)中，為了通過眼睛觀察體內(nèi)，在內(nèi)窺鏡或者纖維束的遠(yuǎn)處末端包括物鏡、在相鄰末端包括目鏡。

最新內(nèi)窺鏡裝置的成像系統(tǒng)中，例如包括CCD-芯片或者CMOS形態(tài)的攝像頭芯片以及成像鏡片，所以反射的光信號被轉(zhuǎn)換成電信號后通過電線傳 遞到相鄰末端，從而在內(nèi)窺鏡外部的圖像再生單元上以實際圖像可視地顯示。

照明單元起到將光傳遞到內(nèi)窺鏡的遠(yuǎn)處末端并照亮要觀察的位置的作用，這樣的照明單元包括：氙(xenon)或者鹵素(halogen)光源等外部光源，設(shè)置于內(nèi)窺鏡前端或者通過光纖維傳遞光而進(jìn)行照明；或者發(fā)光二極管(light emitting diodes，LED)等內(nèi)部光源，置于內(nèi)窺鏡內(nèi)部。

圖1是示出利用光纖維的內(nèi)窺鏡的照明單元的圖，根據(jù)圖1的照明單元10中，在沿垂直方向設(shè)置的光源11的一側(cè)設(shè)置有反射鏡12，從而將向后方照射的光反射至前方，在所述光源11的另一側(cè)設(shè)置有聚光用鏡片，從而將從所述光源11直接照射的光和從反射鏡12反射的光聚光并輸出，并且從所述聚光用鏡片輸出的光輸入到光纖維中。

并且，在另一照明單元中，沿水平方向設(shè)置的光源的后方設(shè)置有反射鏡，從而使從所述光源照射的光通過反射鏡反射，所述反射的光輸入到光纖維中。

但是，利用這種光纖維的照明單元有著以下問題：需要在外部具備專門的光源，在光的移動過程中損失的光量較多而導(dǎo)致光效率低下。

并且，韓國授權(quán)專利第1038292號中提出了具有防光量損失功能的腹腔鏡用光學(xué)系統(tǒng)。

這種內(nèi)窺鏡用光學(xué)系統(tǒng)借助于在中央部分形成光屏蔽部的光纖維和在四面形成光穿透部和光反射部的分束器來防止入射到分束器的照明光的穿透引起的光損失。

但是，這種內(nèi)窺鏡用光學(xué)系統(tǒng)以使從光源模塊輸出的光直接輸入到光纖維的方式構(gòu)成，所以存在在入射到截面積小的光纖維的過程中產(chǎn)生大量的光量損失的問題。

最近，將LED作為內(nèi)窺鏡的光源使用的情況有所增加，但是在使用LED時，雖然相比其他照明單元發(fā)熱偏小，但是在內(nèi)窺鏡等封閉的器具內(nèi)使用的情況下，因為在LED的發(fā)光接點產(chǎn)生的熱而引起照明單元的溫度比體溫高。

尤其，在使用高亮度LED的情況下，可以進(jìn)行相比其大小可以實現(xiàn)具有高光量的有效的照明，但是因為高光量可能導(dǎo)致溫度急劇上升而產(chǎn)生超過80℃的發(fā)熱。

這種LED的發(fā)熱可能存在如下問題：給主要構(gòu)成成分是對熱敏感并脆弱的蛋白質(zhì)的人體的組織或者器官帶來致命的損傷。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種設(shè)置于內(nèi)窺鏡并且通過改善結(jié)構(gòu)實現(xiàn)有效的照明的內(nèi)窺鏡光源模塊。

技術(shù)方案

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明作為內(nèi)窺鏡光源模塊，包括：光源部，用于輸出光；散熱部，形成有貫通內(nèi)部的多個貫通孔，用于吸收從所述光源部產(chǎn)生的熱而與通過所述貫通孔的熱交換用氣體進(jìn)行熱交換而得到冷卻；以及透光部，設(shè)置于所述散熱部的前端，保護(hù)所述光源部。

并且，根據(jù)本發(fā)明的所述光源部的特征在于，包括：環(huán)狀的印刷電路基板；以及LED芯片，在所述印刷電路基板上相隔預(yù)定間距地設(shè)置并輸出光。