[发明专利]用于视觉设备的尖端部分

说明书

一种用于内窥镜的尖端部分，该尖端部分包括：视觉接收器，该视觉接收器具有用于根据接收到的光来提供图像的视觉传感器；第一光源；外部壳体；以及第一透镜，该第一透镜定位在该第一光源的前方，使得从该第一光源发出的光的一部分朝向该第一透镜行进并传播通过该第一透镜；该外部壳体包括本质上由透明材料构成的窗口，使得从该第一光源发出的光能够穿过该窗口到达外部，该窗口包括定位在该第一光源前方的外部表面，其中，该第一透镜是凸透镜并且具有一体地设置在该窗口的内部表面上的凸透镜表面。

本发明涉及视觉设备，比如但不限于气管内导管和内窥镜，更具体地涉及此类视觉设备的尖端部分以及具有此类尖端部分的比如内窥镜等视觉设备。

众所周知，比如内窥镜等视觉设备用于对比如人体体腔等不可触及的部位进行视觉检查。典型地，内窥镜包括长形插入管，在该长形插入管的近端(从操作者的视角来看)处具有手柄，而在远端处具有比如内置摄像头等视觉检查装置。在本说明书中遵守本文中所使用的通常用于内窥镜的这种对于术语“远侧”和“近侧”的定义，即近侧是最靠近操作者的端部，而远侧是远离操作者的端部。用于容纳在尖端部分中远端处的摄像头和比如LED照明器件等其他电子器件的电线沿着长形插入管的内部从手柄延伸到尖端部分。代替使用摄像头，内窥镜也可以是光纤的，在这种情况下，光纤沿长形插入管的内部延伸到尖端部分。工作通道或抽吸通道可以沿着插入管的内部从手柄延伸到尖端部分，例如允许从体腔中移除液体或者允许将外科手术器械等插入体腔中。抽吸通道可以连接到通常定位于插入管近端的手柄处的抽吸连接器。

为了能够在体腔内操纵内窥镜，内窥镜的远端可以包括具有柔性增加的弯折区段，例如多个铰接段，其中尖端部分形成了该弯折区段的最远段。在体内操纵内窥镜典型地通过拉紧或松弛拉线来完成，这些拉线也沿着长形插入管的内部从尖端部分经过其余铰接段延伸到手柄的控制机构。

顾名思义，内窥镜用于观察比如患者的肺部或其他人体体腔等的内部。因此，现代内窥镜通常配备有光源和视觉接收器，该视觉接收器包括比如摄像头或图像传感器等视觉传感器。如果存在足够的光，操作者就可以看到内窥镜被操纵的位置并且一旦端头被推进到该位置就设定感兴趣的靶区。因此，这通常需要照射内窥镜的远侧尖端前方的区域，具体地是摄像头的视野。比如发光二极管或光纤等光源可以提供照明。

来自光源的照明可能导致不期望的光的分布，比如视野侧面过度曝光和视野中心曝光不足，从而导致视觉质量较差。

一个缺点是用于内窥镜的现有技术的尖端部分通常局限于固定的一组应用。在一些新的预期应用中，需要探查狭窄的且难以触及的体腔。这需要尖端部分的小型化。

另外，当尖端部分如本发明所述也旨在用于可抛弃式内窥镜时，降低尖端部分的制造和组装成本是重要的。

另外，当内窥镜的插入管如本发明所述旨在插入到人体体腔中时，插入管还需要以防水的方式密封。对于远侧尖端部分尤其如此，因为远侧尖端部分容纳了摄像头、(多个)LED以及其他精密电子器件，在暴露于潮湿的情况下易于发生故障或损坏。

在这种背景下，可以看出，本发明的目的是提供一种减轻至少一些上述缺点的尖端部分。

如下所述，通过本发明可以实现这些目的中的一个或多个目的。

本发明的第一方面涉及一种用于内窥镜的尖端部分，该尖端部分包括：

视觉接收器，该视觉接收器具有用于根据从要探查的物体接收到的光来提供图像的视觉传感器；

第一光源；

外部壳体，该外部壳体容纳该视觉接收器和该光源；

近端或后端，该近端或后端用于连接到该内窥镜的其他部件，比如内窥镜插入管；

远端或前端，该远端或前端用于接收来自该物体的光；以及

第一透镜，该第一透镜定位在该第一光源的前方，使得从该第一光源发出的光的一部分朝向该第一透镜行进并传播通过该第一透镜；