2015年我國電子內窺鏡行業的工作原理分析

　　電子內窺鏡便攜輕巧：體積輕巧，軟管剛柔適度，可彎曲，便於攜帶，所以使用很方便。那麼，電子內窺鏡行業是怎樣的工作原理呢?具體詳情，請詳見下文。

　　2015年我國電子內窺鏡行業的工作原理分析：醫用電子內窺鏡成像系統主要包括四部分(圖1)：1)光學成像系統，2)CCD驅動、圖像採集、編碼電路(驅動CCD、控制圖像採集與編碼)，3)彩色圖像畸變實時校正系統(用於實時在線校正內窺鏡光學系統的畸變)，4)視頻驅動亮度控制系統(調節光源的發光亮度)。

　　圖1：醫用電子內窺鏡成像系統構成

　　光源發出的光通過傳光束(光纖)照射到人體內腔，從腔內反射的光進入光學系統，在高解析度彩色面陣CCD上成像由CCD驅動電路控制CCD採集圖像，經編碼電路輸出標準彩色視頻信號。亮度控制系統根據CCD輸出的視頻信號調節光源的亮度，確保輸出圖像上沒有白色高亮度區域。由於光學系統存在畸變，CCD輸出帶有畸變的視頻信號，圖像畸變校正系統對其進行在線實時校正，並輸出校正後的標準彩色視頻信號。

　　內窺鏡採用電荷耦合器件CCD作為圖像傳感器。CCD圖像傳感器具有光電轉換功能， 又具有信號電荷存儲、轉移和讀出功能，其工作過程可分為四步:

　　第一步是光積分期，即曝光時間，這時CCD像元把入射光量子按比例地轉換成光生電荷，完成光—電轉換。

　　第二是在光積分的同時，把每個像元產生的光電荷暫時存儲在相應的光敏二極體勢阱中， 實現信號電荷存儲。

　　第三是在曝光結束後，把存儲的光生電荷沿CCD移位寄存器轉移到輸出區， 完成電荷轉移。

　　第四是在讀出放大器中把每個光生電荷依次轉變成相應的視頻信號，完成信號讀出，因此CCD圖像傳感器可以看成一個光—電變換器，它能把一幅空間分布的光學圖像變換成按時間順序分布的視頻電壓信號。

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