CN110151102A - 用于观察内窥镜的流体分配设备 - Google Patents

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Abstract

本文提供用于内窥镜组件的端头段，该端头段包括用于循环清洗体腔的流体的流体分配设备。在实施例中，该端头段包括与侧喷射通道对齐的凹槽，其中，多个孔穿过覆盖该端头段的端头盖的外围被钻在该凹槽的上方，提供用于由侧喷射通道流通的流体在所有的方向上围绕端头盖的出口。在另一个实施例中，该端头段包括覆盖喷射通道开口的可移除的附接部。穿过该盖钻的多个孔提供用于由喷射通道流通的流体在多个方向上围绕端头盖的多个喷射出口。

Description

用于观察内窥镜的流体分配设备
本申请是于2014年8月26日提交的、申请号为201480074741.2、名 为《用于观察内窥镜的流体分配设备》的申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本专利申请的优先权依赖于以下美国临时专利申请，这些美国临时专 利申请通过完整引用并入本文：
2013年9月24日提交的名称为“Circuit Board Assembly of An Endoscope(内窥镜的电路板组件)”的美国临时专利申请61/881,661；
2013年11月4日提交的名称为“Illuminator Circuit Board Assembly of AnEndoscope(内窥镜的照明电路板组件)”的美国临时专利申请61/899,465；
2013年12月2日提交的名称为“Multi-Jet Endoscope(多喷口内窥镜)” 的美国临时专利申请61/910,863；
2014年1月13日提交的名称为“Multi-Jet Endoscope(多喷口内窥镜)” 的美国临时专利申请61/926,732；
2014年2月4日提交的名称为“Circuit Board Assembly of An Endoscope (内窥镜的电路板组件)”的美国临时专利申请61/935,647；
2014年3月4日提交的名称为“Manifold for Multi-Viewing Element Endoscope(用于多观察元件内窥镜的歧管)”的美国临时专利申请 61/948,009；
2014年3月10日提交的名称为“Service Channel Connector of An Endoscope(内窥镜的服务通道连接器)”的美国临时专利申请61/950,696；
以及2014年5月2日提交的名称为“Circuit Board Assembly of An Endoscope(内窥镜的电路板组件)”的美国临时专利申请61/987,984。
本发明是2014年3月28日提交的名称为“Compact Multi-Viewing ElementEndoscope System(紧凑的多观察元件内窥镜系统)”的美国专利 申请14/229,699的部分继续申请，其优先权依赖于2013年3月28日提交 的名称为“Multi Camera,Multi JetEndoscope Having Two Side Service Channels(具有两个侧服务通道的多摄像头、多喷口的内窥镜)”美国临时 专利申请61/806,605和2013年4月16日提交的名称为“MultiCamera,Multi Jet Endoscope Having Two Side Service Channels(具有两个侧服务通道的多 摄像头、多喷口的内窥镜)”美国临时专利申请61/812,709，这些申请的内 容通过引用结合于此。
本发明是2014年6月27日提交的名称为“Circuit Board Assembly of AMultiple Viewing Elements Endoscope(多观察元件内窥镜的电路板组件)” 的美国专利申请14/318,249的部分继续申请，其优先权依赖于2013年7 月1日提交的名称为“CircuitBoard Assembly of A Multiple Viewing Elements Endoscope(多观察元件内窥镜的电路板组件)”美国临时专利申 请61/841,863、2013年10月31日提交的名称为“CircuitBoard Assembly of A Multiple Viewing Elements Endoscope(多观察元件内窥镜的电路板组件)” 美国临时专利申请61/897,896、以及2014年1月8日提交的名称为“CircuitBoard Assembly of A Multiple Viewing Elements Endoscope(多观察元件内 窥镜的电路板组件)”美国临时专利申请61/925,080，这些申请的内容通过 引用结合于此。
下列申请通过引用全部并入本文：
2014年5月6日提交的名称为“An Image Capture Assembly for Use in aMulti-Viewing Elements Endoscope(用于多观察元件内窥镜中的图像采集组 件)”的美国专利申请14/271,270，其优先权依赖于2013年5月6日提交 的名称为“Image CaptureAssembly for Use with Endoscope(与内窥镜结合使 用的图像采集组件)”的美国临时专利申请61/820,100和2013年5月16 日提交的名称为“Multi-Viewing Endoscope(多观察内窥镜)”的美国临时专 利申请61/824,236。
2014年5月9日提交的名称为“Operational Interface in a Multi-ViewingElement Endoscope(多观察元件内窥镜中的操作接口)”的美国专利申请 14/273,923，其优先权依赖于2013年5月9日提交的名称为“Operational Interface in a Multi-ViewingElement Endoscope(多观察元件内窥镜中的操 作接口)”的美国临时专利申请61/821,579和2013年5月13日提交的名称 为“Systems and Methods of Displaying a Plurality ofContiguous Images with Minimal Distortion(以最小畸变显示多个邻接图像的系统和方法)”的美国 临时专利申请61/822,563。
2014年5月15日提交的名称为“Multiple Viewing Element Endoscope HavingTwo Front Service Channels(具有两个前服务通道的多观察元件内 窥镜)”的美国专利申请14/278,293，其优先权依赖于2013年5月17日提 交的名称为“Multi-Viewing ElementEndoscope Having Two Front Service Channels(具有两个前服务通道的多观察元件内窥镜)”的美国临时专利申 请61/824,863和2013年5月28日提交的名称为“Multi-ViewingElement Endoscope Having Two Front Service Channels(具有两个前服务通道的多观察元件内窥镜)”的美国临时专利申请61/828,039。
2014年6月27日提交的名称为“Multiple Viewing Element Endoscope WithModular Imaging Units(具有模块化成像单元的多观察元件内窥镜)” 的美国专利申请14/318,189，其优先权依赖于2013年6月28日提交的名 称为“Multi-Viewing ElementEndoscope With Modular Imaging Units(具有模 块化成像单元的多观察元件内窥镜)”的美国临时专利申请61/804,691。
2013年8月22日提交的名称为“Multi-Element Cover for a Multi-CameraEndoscope(用于多摄像头内窥镜的多元件盖)”的美国专利 申请13/984,028的部分继续申请，美国专利申请13/984,028是于2012年2 月6日提交的相同名称的PCT申请PCT/IL2012/050037的371进入国家阶 段申请，而PCT申请PCT/IL2012/050037的优先权又依赖于2011年2月7 日提交的美国临时专利申请61/439,948。
2013年6月6日提交的名称为“Fluid Channeling Component of a Multi-CameraEndoscope(多摄像头内窥镜的流体通道部件)”的美国专利 申请13/992,021的部分继续申请，美国专利申请13/992,021是于2011年12月8日提交的名称为“Flexible ElectronicCircuit Board Multi-Camera Endoscope(柔性电子线路板多摄像头内窥镜)”的PCT申请PCT/IL2011/050050的371进入国家阶段申请，而该PCT申请的优先权又 依赖于2010年12月9日提交的美国临时专利申请61/421,240。
2013年6月6日提交的名称为“Flexible Electronic Circuit Board for aMulti-Camera Endoscope(用于多摄像头内窥镜的柔性电子线路板)”的美 国专利申请13/992,014的部分继续申请，美国专利申请13/992,014是于 2011年12月8日提交的相同名称的PCT申请PCT/IL2011/050049的371 进入国家阶段申请，而该PCT申请的优先权又依赖于2010年12月9日提 交的美国临时专利申请61/421,238。
2013年5月23日提交的名称为“Optical Systems for Multi-Sensor Endoscopes(多传感器内窥镜的光学系统)”的美国专利申请13/882,004的 部分继续申请，美国专利申请13/882,004是于2011年10月27日提交的 相同名称的PCT申请PCT/IL2011/000832的371进入国家阶段申请，而该 PCT申请的优先权又依赖于2010年10月28日提交的美国临时专利申请 61/407,495。
2013年3月13日提交的名称为“Multi-Camera Endoscope Having FluidChannels(具有流体通道的多摄像头内窥镜)”的美国专利申请13/822,908 的部分继续申请，美国专利申请13/822,908是于2011年9月20日提交的 相同名称的PCT申请PCT/IL2011/000745的371进入国家阶段申请，而该 PCT申请的优先权又依赖于2010年9月20日提交的美国临时专利申请 61/384,354。
2012年12月13日提交的名称为“Removable Tip Endoscope(可拆卸端 头内窥镜)”的美国专利申请13/713,449的部分继续申请，而美国专利申请 13/713,449的优先权又依赖于2011年12月13日提交的相同名称的美国临 时专利申请61/569,796。
2012年10月18日提交的名称为“Multi-Camera Endoscope(多摄像头 内窥镜)”的美国专利申请13/655,120；2011年8月18日提交的名称为 “Multi-Viewing ElementEndoscope(多观察元件内窥镜)”的美国专利申请13/212,627；以及2011年7月26日提交的名称为“Multi-Camera Endoscope (多摄像头内窥镜)”的美国专利申请13/190,968，所有这些专利申请都是 于2011年7月15日提交的名称为“Multi-Camera Endoscope(多摄像头内 窥镜)”的美国专利申请13/119,032的部分继续申请，美国专利申请 13/119,032是于2010年6月16日提交的相同名称的PCT申请 PCT/IL2010/000476的371进入国家阶段申请，而该PCT申请的优先权又 依赖美国临时专利申请61/218,085。
2012年3月6日提交的名称为“Multi Camera Endoscope Assembly HavingMultiple Working Channels(具有多个工作通道的多摄像头内窥镜组 件)”的美国专利申请13/413,252的部分继续申请，而美国专利申请 13/413,252的优先权又依赖于2011年3月7日提交的相同名称的美国临时 专利申请61/449,746。
2012年3月6日提交的名称为“Multi Camera Endoscope Having a Side ServiceChannel(具有侧服务通道的多摄像头内窥镜)”的美国专利申请 13/413,141的部分继续申请，而美国专利申请13/413,141的优先权又依赖 于2011年3月7日提交的相同名称的美国临时专利申请61/449,743。
2012年3月6日提交的名称为“Endoscope Circuit Board Assembly(内 窥镜的电路板组件)”的美国专利申请13/413,059的部分继续申请，而该美 国专利申请的优先权又依赖于2011年3月7日提交的相同名称的美国临时 专利申请61/449,741。
2012年3月6日提交的名称为“Camera Assembly for Medical Probes(用 于医用探头的摄像头组件)”的美国专利申请13/412,974的部分继续申请， 而该美国专利申请的优先权又依赖于2011年3月7日提交的相同名称的美 国临时专利申请61/449,739。
所有提上提到的申请在此通过引用以其整体被并入。
领域
本说明书通常涉及内窥镜系统，且更具体地，本发明涉及多观察元件 内窥镜系统，且仍然更具体地，本发明涉及具有能够划分喷射流体的分布 的多个侧喷射通道孔口的多观察元件内窥镜系统的端头段。
背景
内窥镜已在医疗界得到了广泛认可，因为它们提供以最小的患者创口 进行医疗程序的手段，同时支持医师观察患者的内部解剖结构。多年来， 已开发了众多的内窥镜，这些内窥镜按照具体应用分类，例如膀胱检查镜、 结肠检查镜、腹腔检查镜、上消化道检查镜等。内窥镜可插入到人体的自 然孔道中，或者通过皮肤的切口插入。
内窥镜通常是长形的(elongated)硬空心轴或软空心轴，在其远端具 有视频摄像头或光纤透镜组件。所述轴连接至手柄，手柄有时包含用于直 接观察的目镜。通常也可通过外部屏幕进行观察。各种手术工具可通过内 窥镜中的工作通道插入，以执行不同的手术程序。
典型情况下，目前所用的内窥镜(例如结肠检查镜)具有用于观察内 脏器官(例如结肠)的前摄像头、照明装置、用于清洗摄像透镜并且有时 还用于清洗照明装置的流体喷注器、以及用于插入手术工具(例如用于清 除在结肠中发现的息肉)的工作通道。内窥镜常常还具有用于清洗其所插 入的体腔(例如结肠)的流体喷注器(“喷口”)。常用的照明装置是光纤， 所述光纤把从远程位置产生的光传入内窥镜端头段中。使用发光二极管 (LED)进行照明也是已知的。
这种内窥镜的缺点包括它们的视场有限以及操作医疗和手术工具的 选项有限。
因此，业界需要一种能提供更宽的视场、允许手术工具在更广范围内 操作、支持在端头段中高效地封装所有必要元件、同时能保持其功能的内 窥镜，例如结肠检查镜。
概述
以下实施例和其特征是与系统、工具和方法结合说明和示出的，它们 仅是示例性和示意性的，而不构成对本发明的范围的限制。本申请公开了 许多实施例。
在实施方案中，本说明书公开具有从近端延伸至远端的长度的内窥镜 端头，包括：基部，其包括近端，所述基部具有从近端的面延伸至定位在 该基部的侧面上的第一孔口的第一通道；歧管，其附接至基部且包括远端， 所述歧管具有至少一个流体隔离通道；光学组件，其具有至少两个摄像头， 其中，光学组件被附接至所述歧管；和流体分配设备，其中，所述流体分 配设备适于连接至所述第一孔口且包括延伸穿过该流体分配设备并延伸至所述流体分配设备的表面上的多个孔口的多个通道，所述多个通道中的 每个适于容纳来自第一通道的流体并将该流体分配至所述多个孔口中的 至少一个。
在一些实施方案中，流体分配设备可以具有适于抵靠基部的侧面和弯 曲的顶部表面被定位的大致平坦的基部。
在一些实施方案中，流体分配设备可以具有从大致平坦的基部延伸穿 过可拆卸的流体分配设备的中心的中心通道。
在一些实施方案中，流体分配设备可以具有从中心通道延伸至弯曲的 顶部表面上的第一孔口的第二通道。
在一些实施方案中，流体分配设备可以具有从中心通道延伸至弯曲的 顶部表面上的第二孔口的第三通道。
在一些实施方案中，第二通道和第二孔口可以适于在第一方向上将流 体喷射出内窥镜端头，且第三通道和第三孔口可以适于在第二方向上将流 体喷射出内窥镜端头，所述第一方向不同于所述第二方向。
任选地，第三流体分配设备包括具有内部表面和外部表面的环。另外 任选地，环的内部表面包括所述多个通道，其中，所述多个通道中的每个 适于将流体从第一通道引导至外部表面上的多个孔口。任选地，外部表面 上的多个孔口围绕所述外部表面被等距地间隔开。
任选地，流体分配设备包括具有内部表面和外部表面的局部环。另外 任选地，环的内部表面包括所述多个通道，且其中，所述多个通道中的每 个适于将流体从第一通道引导至外部表面上的多个孔口。任选地，外部表 面上的多个孔口围绕所述外部表面被等距地间隔开。
在另一个实施方案中，本说明书公开具有从近端延伸至远端的长度的 内窥镜端头，包括：基部，其包括近端，所述基部具有从近端的面延伸至 定位在该基部的第一侧面上的第一孔口的第一通道和从近端的面延伸至 定位在基部的第二侧面上的第二孔口的第二通道，其中，基部的第一侧面 与基部的第二侧面相对；歧管，其附接至基部且包括远端，所述歧管具有 至少一个流体隔离通道和框架；光学组件，其具有至少两个摄像头，其中， 框架适于容纳和支撑所述光学组件；和可拆卸的流体分配设备，其中，所 述可拆卸的流体设备适于附接至所述第一孔口或所述第二孔口并从所述 第一孔口或所述第二孔口拆卸，且所述流体设备包括延伸穿过可拆卸的流 体设备分配设备并延伸至所述可拆卸的流体设备分配设备的表面上的多 个孔口的多个通道，所述多个通道中的每个适于容纳来自第一通道的流体 并将该流体分配至所述多个孔口中的至少一个。
在一些实施方案中，可拆卸的流体分配设备可以具有适于抵靠基部的 第一侧面和第二侧面被定位的大致平坦的基部。
在一些实施方案中，可拆卸的流体分配设备可以具有从大致平坦的基 部延伸穿过可拆卸的流体分配设备的中心的中心通道。
在一些实施方案中，可拆卸的流体分配设备可以包括弯曲的顶部表面、 从中心通道延伸至弯曲的顶部表面上的第一孔口的第三通道，和从中心通 道延伸至弯曲的顶部表面上的第二孔口的第四通道。
任选地，可拆卸的流体分配设备包括具有内部表面和外部表面的环。 另外任选地，环的内部表面包括所述多个通道，且其中，所述多个通道中 的每个适于将流体从第一通道引导至外部表面上的多个孔口。任选地，外 部表面上的多个孔口围绕所述外部表面被等距地间隔开。
在另一个实施方案中，本说明书公开具有从近端延伸至远端的长度的 内窥镜端头，包括：基部，其包括近端，所述基部具有从近端的面延伸至 定位在基部的第一侧面上的第一孔口的第一通道；歧管，其附接至基部且 包括远端，所述歧管具有至少一个流体隔离通道和框架；光学组件，其具 有至少两个摄像头，其中，框架适于容纳并支撑所述光学组件；和一次性 可拆卸流体分配设备，其中，所述一次性可拆卸流体分配设备适于附接至 所述第一孔口并从所述第一孔口拆卸，且所述一次性可拆卸流体设备包括 适于抵靠基部的第一侧面被定位的大致平坦的基部、从大致平坦的基部延 伸穿过可拆卸流体分配设备的中心的中心通道、弯曲的顶部表面、从该中 心通道延伸至弯曲的顶部表面上的第一孔口的第二通道，和从中心通道延 伸至弯曲的顶部表面上的第二孔口的第三通道，所述第二通道和所述第三 通道中的每个适于容纳来自第一通道的流体并将该流体分配至弯曲的顶 部表面上的第一孔口和第二孔口。
在还有的另一个实施方案中，本说明书公开具有从近端延伸至远端的 长度的内窥镜端头，包括：基部，其包括近端，所述基部具有从近端的面 延伸至定位在该基部的第一侧面上的第一孔口的第一通道；歧管，其附接 至基部且包括远端，所述歧管具有至少一个流体隔离通道和框架；光学组 件，其具有至少两个摄像头，其中，框架适于容纳并支撑所述光学组件； 和可拆卸流体分配设备，其中，所述可拆卸流体设备适于附接至所述第一 孔口并从所述第一孔口拆卸，且所述可拆卸流体设备包括具有内表面和外 表面的环，其中，环的内表面包括多个通道，且其中，所述多个通道中的 每个适于将流体从第一通道引导至外表面上的多个孔口。
任选地，内窥镜端头还包括包围基部和歧管的端头盖，其中，环一体 地形成在端头盖中。
另外任选地，内窥镜端头还包括包围基部和歧管的端头盖，其中，环 适于配合在端头盖的顶部上。
本说明书还公开了一种内窥镜端头，包括：布置在所述端头的前面的 第一透镜；布置在所述端头的侧面的第二透镜；布置在所述端头的侧面并 且基本上与所述第二透镜相反的第三透镜；具有多个感光表面的成像装置； 用于把来自于所述第一透镜的光导向所述多个感光表面之中的一个的第 一导光装置；用于把来自于所述第二透镜的光导向所述多个感光表面之中 的第二个的第二导光装置；以及用于把来自于所述第三透镜的光导向所述 多个感光表面之中的第三个的第三导光装置，其中，穿过所述第一、第二 和第三导光装置之中的每一个的光波彼此隔离。
本说明书还公开了一种内窥镜端头，包括：布置在所述端头的前面的 第一透镜；布置在所述端头的侧面的第二透镜；布置在所述端头的侧面并 且基本上与所述第二透镜相反的第三透镜；具有第一感光表面的第一成像 装置；具有多个感光表面的第二成像装置；用于把来自于所述第一透镜的 光导向所述第一成像装置的所述第一感光表面的第一导光装置；用于把来 自于所述第二透镜的光导向所述第二成像装置的所述多个感光表面之中 的第一个的第二导光装置；以及用于把来自于所述第三透镜的光导向所述 第二成像装置的所述多个感光表面之中的第二个的第三导光装置，其中， 穿过所述第一、第二和第三导光装置之中的每一个的光波彼此隔离。
本说明书还公开了一种内窥镜端头，包括：布置在所述端头的前面的 第一透镜；布置在所述端头的侧面的第二透镜；布置在所述端头的侧面并 且基本上与所述第二透镜相反的第三透镜；具有第一侧和第二侧的双侧成 像装置，其中，所述第一侧基本上与所述第二侧相反，其中，所述第一侧 包括第一感光表面，所述第二侧包括多个感光表面；用于把来自于所述第 一透镜的光导向所述双侧成像装置的所述第一侧的所述第一感光表面的第一导光装置；用于把来自于所述第二透镜的光导向所述双侧成像装置的 所述第二侧的所述多个感光表面之中的第一个的第二导光装置；以及用于 把来自于所述第三透镜的光导向所述双侧成像装置的所述第二侧的所述 多个感光表面之中的第二个的第三导光装置，其中，穿过所述第一、第二 和第三导光装置之中的每一个的光波彼此隔离。
本说明书的一个实施例涉及一种在内窥镜中使用的歧管，包括：1)歧 管壳，具有部分圆筒状的形状，带有弯曲顶面、部分弯曲的第一侧面和部 分弯曲的第二侧面，其中，所述歧管壳包括具有第一宽度、第一长度和近 侧表面的基部、以及附接至所述基部并具有第二宽度、第二长度和远侧表 面的长形部，其中，第一宽度大于第二宽度，并且第一长度小于第二长度； 2)从所述基部延伸并穿过所述长形部的第一通道，其中，所述第一通道具 有位于所述基部的近侧表面上的入口和位于所述长形部的远侧表面上的 出口；3)从所述基部延伸并穿过所述长形部的第二通道，其中，所述第二 通道具有位于所述基部的近侧表面上的入口和位于所述长形部的远侧表 面上的出口；4)Y形流体导管，包括中央杆部、第一分叉部和第二分叉部， 其中，所述中央杆部从所述基部的近侧表面上的入口延伸并穿过所述基部， 其中，所述第一分叉部从所述中央杆部的一端延伸、穿过所述基部至所述 部分弯曲的第一侧面上的出口；并且其中，所述第二分叉部从所述中央杆 部的一端延伸、穿过所述基部至所述部分弯曲的第二侧面上的出口；5)第 三通道，从所述基部的近侧表面上的入口延伸至所述部分弯曲的第一侧面 上的出口；和6)第四通道，从所述基部的近侧表面上的入口延伸至所述 部分弯曲的第二侧面上的出口，其中，第一、第二、第三和第四通道之中 的每一个彼此流体地隔离并分开。
可选地，所述歧管还包括从所述基部延伸并穿过所述长形部的第五通 道，其中，所述第三通道具有位于所述基部的近侧表面上的入口以及位于 所述长形部的远侧表面上的出口，其中，所述第一、第二、第三、第四和 第五通道彼此流体地隔离并分开。所述歧管壳由单块材料构成。第一分叉 部的部分弯曲的第一侧面上的出口位于部分弯曲的第一侧面的凹陷区中。 第二分叉部的部分弯曲的第二侧面上的出口位于部分弯曲的第二侧面的 凹陷区中。第三通道的靠近部分弯曲的第一侧面上的出口的部分相对于第 三通道的靠近所述入口的部分以某一角度弯转。所述弯转角度的范围相对 于内窥镜的纵轴为45度至135度。第四通道的靠近部分弯曲的第一侧面 上的出口的部分相对于第四通道的靠近所述入口的部分以某一角度弯转。
可选地，所述弯转角度的范围相对于内窥镜的纵轴为45度至135度。 第三和第四通道具有在大约2.8至3.2毫米范围内的直径。第一通道歧管 具有在2.8毫米至4.8毫米范围内的基本上恒定的直径。所述歧管构造为 散热装置，用于传递由多个照明装置产生的热量。所述歧管还包括位于所 述基部的一侧的凹槽，所述凹槽用于接收多用途线缆。
在另一个实施例中，本申请公开一种具有一定长度并适于附接至内窥 镜的轴的一端的图像采集段，其中，所述轴具有限定纵向轴线的长度，所 述图像采集段包括：1)外壳，限定部分封闭的内部容积，并且基本上为圆 筒状，具有基本上平坦的前面、第一弯曲侧面、第二弯曲侧面；2)歧管， 包括：歧管壳，具有部分圆筒状的形状，带有弯曲顶面、部分弯曲的第一 侧面和部分弯曲的第二侧面，其中，所述歧管壳包括具有第一宽度、第一 长度和近侧表面的基部、以及附接至所述基部并具有第二宽度、第二长度 和远侧表面的长形部，其中，第一宽度大于第二宽度，并且第一长度小于 第二长度；从所述基部延伸并穿过所述长形部的第一通道，其中，所述第 一通道具有位于所述基部的近侧表面上的入口和位于所述长形部的远侧 表面上的出口；从所述基部延伸并穿过所述长形部的第二通道，其中，所述第二通道具有位于所述基部的近侧表面上的入口和位于所述长形部的 远侧表面上的出口；Y形流体导管，包括中央杆部、第一分叉部和第二分 叉部，其中，所述中央杆部从所述基部的近侧表面上的入口延伸并穿过所 述基部，其中，所述第一管脚部从所述中央杆部的一端延伸、穿过所述基 部至所述部分弯曲的第一侧面上的出口；其中，所述第二管脚部从所述中 央杆部的一端延伸、穿过所述基部至所述部分弯曲的第二侧面上的出口； 第三通道，从所述基部的近侧表面上的入口延伸至所述部分弯曲的第一侧 面上的出口；和第四通道，从所述基部的近侧表面上的入口延伸至所述部 分弯曲的第二侧面上的出口，其中，所述第一、第二、第三和第四通道之 中的每一个彼此流体地隔离并分开，其中，所述歧管的长形部构造为占据 所述内部容积的第一部分；3)前图像传感器，由第一光轴限定，具有透镜 和电气组件，其中，所述透镜位于所述基本上平坦的前面的表面上；4)第 一侧图像传感器，由第二光轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透 镜位于所述第一弯曲侧面上；和5)第一集成电路组件，包括印刷电路板， 所述印制电路板上安装有所述前图像传感器的电气组件和所述第一侧图 像传感器的电气组件，其中，所述第一集成电路组件构造为占据所述内部容积的第二部分。
可选地，所述第三通道的出口位于距所述第一侧图像传感器9.5至10.5 毫米处。所述图像采集段还包括第二侧图像传感器，所述第二侧图像传感 器由第三光轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所述第二 弯曲侧面中。所述第一集成电路组件还包括所述第二侧图像传感器的电气 组件。前图像传感器、第一侧图像传感器和第二侧图像传感器之中的每一 个分别产生和接收至少12个信号。前图像传感器、第一侧图像传感器和第二侧图像传感器之中的每一个分别产生和接收至少12个信号。第一集 成电路组件经由多用途线缆连接至视频处理系统，其中，在所述第一集成 电路组件和所述视频处理系统之间传送少于36个信号。所述图像采集段 还包括多个分立的照明装置。所述歧管构造为散热装置，用于传递由所述 多个分立照明装置产生的热量。
可选地，所述部分封闭的内部容积的最大容积在2.75立方厘米至3.5 立方厘米范围之内，其中，前图像传感器和第一侧图像传感器均配置为产 生在120至180度范围内的视场，场深在3至100毫米范围之内，在不依 赖任何非球面部件的条件下边缘畸变小于80％，最大焦长在1至1.4毫米 范围之内。
在一个实施例中，本申请公开一种具有一定长度并适于附接至结肠检 查镜的轴的一端的图像采集段，其中，所述轴具有限定纵向轴线的长度， 所述图像采集段包括：1)外壳，限定部分封闭的内部容积，并且基本上为 圆筒状，具有基本上平坦的前面、第一弯曲侧面、第二弯曲侧面；其中， 所述基本上平坦的前面包括由穿过所述基本上平坦的前面的中心的竖轴 和穿过所述中心的横轴限定的四个象限，所述四个象限包括左上象限、右 上象限、左下象限和右下象限，其中，所述第一弯曲表面和第二弯曲表面 之中的每一个包括基本上平坦的凹陷区；2)歧管，包括沿所述图像采集段 的长度延伸并具有第一端和第二端的长形外壳，其中，所述歧管具有至少 三个独立且彼此流体地隔离的导管，所述导管从所述第一端延伸穿过所述 长形外壳至所述第二端，其中，所述歧管构造为占据所述内部容积的第一 部分；3)前图像传感器，由第一光轴限定，具有透镜和电气组件，其中， 所述透镜位于所述基本上平坦的前面的表面上，并配置为采集至少距所述 第一光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第一光轴位于所述透镜的 中心，并且平行于所述结肠检查镜的所述纵轴，其中，所述电气组件位于 所述内部容积中；4)第一前照明装置，包括第一透明盖和第一电气组件， 其中，所述第一透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述右下 象限和左下象限内，所述第一电气组件位于所述内部容积中；5)第二前照 明装置，包括第二透明盖和第二电气组件，其中，所述第二透明盖至少部 分地位于所述基本上平坦的前面的所述左下象限内，所述第二电气组件位 于所述内部容积中；6)第三前照明装置，包括第三透明盖和第三电气组件， 其中，所述第三透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述右下 象限内，其中，所述第三电气组件位于所述内部容积中；7)前工作通道， 包括出口和导管，其中，所述出口沿所述基本上平坦的前面的竖轴布置， 并且至少部分地位于所述左上象限和右上象限内，其中，所述导管被延伸 穿过流体歧管的长形外壳的所述三个独立且彼此流体地隔离的导管之中 的一个限定；和8)流体喷注通道，包括出口和导管，其中，所述出口位 于所述右上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的三 个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个限定。
该实施例还包括喷射通道，所述喷射通道包括出口和导管，其中，所 述出口位于所述左上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形 外壳的所述三个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个限定；第一侧图 像传感器，由第二光轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于 所述第一弯曲侧面的凹陷区中，并配置为采集在距所述第二光轴0至80 度范围内的图像，其中，所述第二光轴位于所述透镜的中心，并垂直于所 述结肠检查镜的纵轴，其中，所述电气组件位于内部容积中；至少两个第 一侧照明装置，每个包括第一侧透明盖和第一侧电气组件，其中，所述第 一侧透明盖位于所述第一弯曲表面的凹陷区中的第一侧图像传感器的透 镜的任一侧上，所述第一侧电气组件位于所述内部容积中；第一侧流体喷 注器，具有位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述第 一侧图像传感器的透镜上喷射流体；第二侧图像传感器，被第三光轴限定， 具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所述第二弯曲侧面的凹陷区中， 并配置为采集距第三光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第三光轴 位于所述透镜的中心，并垂直于所述结肠检查镜的纵轴，其中，所述电气 组件位于所述内部容积中；至少两个第二侧照明装置，每个包括第二侧透 明盖和第二侧电气组件，其中，所述第二侧透明盖位于所述第二弯曲表面 的凹陷区中的第二侧图像传感器的透镜的任一侧上，所述第二侧电气组件 位于所述内部容积中；第二侧流体喷注器，具有位于所述第二弯曲侧面的 凹陷区中的出口，并配置为在所述第二侧图像传感器的透镜上喷射流体； 和第一集成电路组件，包括印刷电路板，所述印刷电路板安装有所述前图 像传感器的电气组件、所述第一侧图像传感器的电气组件、以及所述第二 侧图像传感器的电气组件，其中，所述第一集成电路组件构造为占据所述 内部容积的第二部分。
可选地，所述歧管还包括至少一个侧服务通道，所述至少一个侧服务 通道包括至少一个出口和至少一个导管，其中，所述至少一个出口位于至 少一个弯曲侧面的凹陷区中，其中，所述至少一个导管的至少一个近侧段 从所述流体歧管的第一端延伸穿过所述长形外壳，所述至少一个导管的至 少一个远侧段朝所述至少一个弯曲侧面弯转。
可选地，所述至少一个侧服务通道的至少一个出口距所述第一和/或第 二侧图像传感器的第二和/或第三光轴9.5至10.5毫米，优选为10.2毫米。
可选地，所述至少一个侧服务通道的至少一个导管具有在大约2.8至 3.2毫米范围内的直径。
可选地，所述至少一个导管的至少一个远侧段相对于所述结肠检查镜 的纵轴以锐角弯转。所述至少一个导管的至少一个远侧段相对于所述结肠 检查镜的纵轴以在45至60度范围内的角度弯转。所述至少一个导管的至 少一个远侧段相对于所述结肠检查镜的纵轴以90度的角度弯转。所述至 少一个导管的至少一个远侧段相对于所述结肠检查镜的纵轴以钝角弯转。 所述至少一个导管的至少一个远侧段相对于所述结肠检查镜的纵轴以在 120至135度范围内的角度弯转。所述至少一个出口具有在5至90度范围 内的出口角。所述至少一个出口具有45度出口角。
可选地，所述外壳是所述图像采集段的盖，构造为遮盖并流体地密封 所述第一集成电路组件和所述流体歧管，所述外壳的基本上平坦的前面包 括与所述前工作通道的出口对应的第一孔口、与所述流体喷注通道的出口 对应的第二孔口、与所述喷射通道的出口对应的第三孔口、与所述前图像 传感器的透镜对应的第四孔口、与所述第一前照明装置对应的第五孔口、 与所述第二前照明装置对应的第六孔口、以及与所述第三前照明装置对应的第七孔口。
可选地，所述外壳是所述图像采集段的盖，构造为遮盖并流体地密封 所述第一集成电路组件和所述歧管，所述外壳的第一弯曲侧面包括与所述 第一侧图像传感器的透镜对应的第一孔口、与所述第一侧流体喷注通道的 出口对应的第二孔口、以及与所述的两个第一侧照明装置对应的第三和第 四孔口。
可选地，所述外壳是所述图像采集段的盖，构造为遮盖并流体地密封 所述第一集成电路组件和所述歧管，所述外壳的第二弯曲侧面包括与所述 第二侧图像传感器的透镜对应的第一孔口、与所述第二侧流体喷注通道的 出口对应的第二孔口、以及与所述的两个第二侧照明装置对应的第三和第 四孔口。可选地，所述歧管作为散热装置，用于传递由所述前照明装置和 侧照明装置产生的热量。
可选地，所述图像采集段具有在大约10至15毫米范围内、或在大约 9至17毫米范围内、或在大约5至18毫米范围内、或在大约7至12毫米 范围内、或大约11.7毫米、或大约11.9毫米的直径。可选地，所述前图像 传感器的透镜具有大约3至100毫米、100毫米或110毫米的焦长。可选 地，所述第一和/或第二侧图像传感器的透镜具有大约3至100毫米或2至33毫米或2至100毫米的焦长。
可选地，所述第一和第二侧图像传感器的第二和第三光轴距所述平坦 的前面大约8至10毫米，或距所述平坦的前面大约7至11毫米，或距所 述平坦的前面9或9.1毫米，或距所述平坦的前面大约6至9毫米，或距 所述平坦的前面7.8或7.9毫米。
可选地，至少两个第一侧照明装置的各自的中心相隔5.5至6.5毫米 距离。可选地，至少两个第二侧照明装置的各自的中心相隔5.5至6.5毫 米距离。
可选地，所述前工作通道的导管基本上恒定的延伸穿过所述轴和所述 图像采集段，其中，所述导管具有在大约2.8至4.8毫米范围内、在大约 3.2至4.8毫米范围内、或在大约4.2至4.8毫米范围内的直径。可选地， 所述直径为3.2毫米、3.8毫米或4.8毫米。
可选地，所述前图像传感器、第一侧图像传感器和第二侧图像传感器 之中的每一个的透镜构造为产生小于80％的边缘畸变。可选地，所述前图 像传感器、第一侧图像传感器和第二侧图像传感器之中的每一个的透镜构 造为具有最多5毫米的光程。可选地，所述前图像传感器、第一侧图像传 感器和第二侧图像传感器之中的每一个的透镜构造为具有至少90度和至 多约180度的视场。可选地，对应的第一和第二侧流体喷注器的出口分别 位于距第二和第三光轴5.8至7.5毫米的位置，优选距离为6.7毫米。
在另一个实施例中，本申请公开一种具有一定长度并适于附接至结肠 检查镜的轴的一端的图像采集段，其中，所述轴具有限定纵向轴线的长度， 所述图像采集段包括：1)外壳，限定部分封闭的内部容积，并且基本上为 圆筒状，具有基本上平坦的前面、第一弯曲侧面、第二弯曲侧面；其中， 所述基本上平坦的前面包括由穿过所述基本上平坦的前面的中心的竖轴 和穿过所述中心的横轴限定的四个象限，所述四个象限包括左上象限、右 上象限、左下象限和右下象限，其中，所述第一弯曲表面和第二弯曲表面 之中的每一个包括基本上平坦的凹陷区；2)流体歧管，具有第一端和第二 端，包括具有第一宽度和第一长度并附接至具有第二宽度和第二长度的长 形外壳的基部，其中，所述第二宽度小于所述第一宽度，其中，所述第二 长度大于所述第一长度、并在图像采集段的整个长度上延伸，其中，所述 流体歧管具有从所述第一端延伸、穿过所述长形外壳和所述基部至所述第 二端的至少三个独立且彼此流体地隔离的导管，其中，所述歧管构造为占 据所述内部容积的第一部分，其中，所述基部的底面包括延伸穿过所述基 部的中心的服务通道导管近侧段，其中，所述服务通道导管近侧段分裂为 服务通道导管第一远侧段和服务通道导管第二远侧段，所述服务通道导管 第一远侧段朝通向出口的所述第一弯曲侧面弯转，所述服务通道导管第二 远侧段朝通向出口的所述第二弯曲侧面弯转，其中，所述第一远侧段的出 口位于所述第一弯曲表面的凹陷区中，所述第二远侧段的出口位于所述第 二弯曲表面的凹陷区中；3)前图像传感器，由第一光轴限定，具有透镜和 电气组件，其中，所述透镜位于所述基本上平坦的前面的表面上，并配置 为采集至少距所述第一光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第一光 轴位于所述透镜的中心，并且平行于所述结肠检查镜的纵轴，其中，所述 电气组件位于所述内部容积中；4)第一前照明装置，包括第一透明盖和第 一电气组件，其中，所述第一透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前 面的所述右下象限和左下象限内，所述第一电气组件位于所述内部容积中； 5)第二前照明装置，包括第二透明盖和第二电气组件，其中，所述第二透 明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述左下象限内，所述第二 电气组件位于所述内部容积中；6)第三前照明装置，包括第三透明盖和第 三电气组件，其中，所述第三透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前 面的所述右下象限内，所述第三电气组件位于所述内部容积中；7)前工作 通道，包括出口和导管，其中，所述出口沿所述基本上平坦的前面的竖轴 布置，并且至少部分地位于所述左上象限和右上象限内，其中，所述导管 被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述三个独立且流体地隔离的导管之 中的一个限定；8)流体喷注通道，包括出口和导管，其中，所述出口位于 所述右上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述 三个独立且流体地隔离的导管之中的一个限定。
可选地，此实施例包括喷射通道，包括出口和导管，其中，所述出口 位于所述左上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的 所述三个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个限定。可选地，此实施 例包括第一侧图像传感器，被第二光轴限定，具有透镜和电气组件，其中， 所述透镜位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中，并配置为采集距第二光轴0 至80度范围内的图像，其中，所述第二光轴位于所述透镜的中心，并垂 直于所述结肠检查镜的纵轴，其中，所述电气组件位于所述内部容积中。 可选地，此实施例包括至少两个第一侧照明装置，每个包括第一侧透明盖 和第一侧电气组件，其中，所述第一侧透明盖位于所述第一弯曲表面的凹 陷区中的第一侧图像传感器的透镜的任一侧上，所述第一侧电气组件位于 所述内部容积中。可选地，此实施例包括第一侧流体喷注器，具有位于所 述第一弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述第一侧图像传感器的 透镜上喷射流体。可选地，此实施例包括第二侧图像传感器，其被第三光 轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所述第二弯曲侧面的 凹陷区中，并配置为采集距第三光轴0至80度范围内的图像，其中，所 述第三光轴位于所述透镜的中心，并垂直于所述结肠检查镜的纵轴，其中， 所述电气组件位于所述内部容积中。
可选地，此实施例包括至少两个第二侧照明装置，每个包括第二侧透 明盖和第二侧电气组件，其中，所述第二侧透明盖位于所述第二弯曲表面 的凹陷区中的第二侧图像传感器的透镜的任一侧上，所述第二侧电气组件 位于所述内部容积中。可选地，此实施例包括第二侧流体喷注器，其具有 位于所述第二弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述第二侧图像传 感器的透镜上喷射流体。可选地，此实施例包括第一集成电路组件，其包 括印刷电路板，所述印刷电路板安装有所述前图像传感器的电气组件、所 述第一侧图像传感器的电气组件、以及所述第二侧图像传感器的电气组件， 其中，所述第一集成电路组件构造为占据所述内部容积的第二部分。
在另一个实施例中，本申请公开一种在内窥镜的图像采集段中使用的 歧管，所述歧管具有第一端和第二端，并包括具有第一宽度和第一长度且 附接至具有第二宽度和第二长度的长形外壳的基部，其中，所述第二宽度 小于所述第一宽度，其中，所述第二长度大于所述第一长度、并在所述图 像采集段的整个长度上延伸，其中，所述歧管具有从所述第一端延伸、并 穿过所述长形外壳和所述基部至所述第二端的至少三个独立且彼此流体 地隔离的导管，其中，所述歧管构造为占据所述内部容积的第一部分，其 中，所述基部的底面包括延伸穿过基部的中心的服务通道导管近侧段，其 中，所述服务通道导管近侧段分裂为服务通道导管第一远侧段和服务通道 导管第二远侧段，所述服务通道导管第一远侧段朝通向出口的所述第一弯 曲侧面弯转，所述服务通道导管第二远侧段朝通向出口的所述第二弯曲侧 面弯转，其中，所述第一远侧段的出口位于所述第一弯曲表面的凹陷区中， 所述第二远侧段的出口位于所述第二弯曲表面的凹陷区中。
在另一个实施例中，本申请公开一种具有一定长度并适于附接至结肠 检查镜的轴的一端的图像采集段，其中，所述轴具有限定纵向轴线的长度， 所述图像采集段包括：1)外壳，限定部分封闭的内部容积，并且基本上为 圆筒状，具有基本上平坦的前面、第一弯曲侧面、第二弯曲侧面；其中， 所述基本上平坦的前面包括由穿过所述基本上平坦的前面的中心的竖轴 和穿过所述中心的横轴限定的四个象限，所述四个象限包括左上象限、右 上象限、左下象限和右下象限，其中，所述第一弯曲表面和第二弯曲表面 之中的每一个包括基本上平坦的凹陷区；2)流体歧管，具有第一端和第二 端，包括具有第一宽度和第一长度并附接至具有第二宽度和第二长度的长 形外壳的基部，其中，所述第二宽度小于所述第一宽度，其中，所述第二 长度大于所述第一长度、并在图像采集段的整个长度上延伸，其中，所述 流体歧管具有从所述第一端延伸、穿过所述长形外壳和所述基部至所述第 二端的至少三个独立且流体地隔离的导管，其中，所述歧管构造为占据所 述内部容积的第一部分，其中，所述基部的底面包括延伸穿过所述基部的 中心的服务通道导管近侧段以及朝通向出口的所述第一弯曲侧面弯转的 服务通道导管远侧段，其中，所述出口位于所述第一弯曲表面的凹陷区中； 3)前图像传感器，由第一光轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所述基本上平坦的前面的表面上，并配置为采集至少距所述第一光 轴0至80度范围内的图像，其中，所述第一光轴位于所述透镜的中心， 并且平行于所述结肠检查镜的纵轴，其中，所述电气组件位于所述内部容 积中；4)第一前照明装置，包括第一透明盖和第一电气组件，其中，所述 第一透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述右下象限和左 下象限内，所述第一电气组件位于所述内部容积中。可选地，此实施例公 开了第二前照明装置，包括第二透明盖和第二电气组件，其中，所述第二 透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述左下象限内，所述第 二电气组件位于所述内部容积中。可选地，此实施例公开了第三前照明装 置，包括第三透明盖和第三电气组件，其中，所述第三透明盖至少部分地 位于所述基本上平坦的前面的所述右下象限内，所述第三电气组件位于所 述内部容积中。可选地，此实施例公开了前工作通道，包括出口和导管， 其中，所述出口沿所述基本上平坦的前面的竖轴布置，并且至少部分地位 于所述左上象限和右上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长 形外壳的所述三个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个限定。可选地， 此实施例公开了流体喷注通道，其包括出口和导管，其中，所述出口位于 所述右上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述 三个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个限定。可选地，此实施例公 开了喷射通道，其包括出口和导管，其中，所述出口位于所述左上象限内， 其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述三个独立且彼此流 体地隔离的导管之中的一个限定。可选地，此实施例公开了第一侧图像传 感器，其被第二光轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所 述第一弯曲侧面的凹陷区中，并配置为采集距第二光轴0至80度范围内 的图像，其中，所述第二光轴位于所述透镜的中心，并垂直于所述结肠检 查镜的纵轴，其中，所述电气组件位于所述内部容积中。
可选地，此实施例公开了至少两个第一侧照明装置，每个包括第一侧 透明盖和第一侧电气组件，其中，所述第一侧透明盖位于所述第一弯曲表 面的凹陷区中的第一侧图像传感器的透镜的任一侧上，所述第一侧电气组 件位于所述内部容积中。可选地，此实施例公开了第一侧流体喷注器，其 具有位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述第一侧图 像传感器的透镜上喷射流体。可选地，此实施例公开了第二侧图像传感器，其被第三光轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所述第二 弯曲侧面的凹陷区中，并配置为采集距第三光轴0至80度范围内的图像， 其中，所述第三光轴位于所述透镜的中心，并垂直于所述结肠检查镜的纵 轴，其中，所述电气组件位于所述内部容积中。可选地，此实施例公开了 至少两个第二侧照明装置，每个包括第二侧透明盖和第二侧电气组件，其 中，所述第二侧透明盖位于所述第二弯曲表面的凹陷区中的第二侧图像传 感器的透镜的任一侧上，所述第二侧电气组件位于所述内部容积中。
可选地，此实施例公开了第二侧流体喷注器，其具有位于所述第二弯 曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述第二侧图像传感器的透镜上喷 射流体。可选地，此实施例公开了第一集成电路组件，其包括印刷电路板， 所述印刷电路板安装有所述前图像传感器的电气组件、所述第一侧图像传 感器的电气组件、以及所述第二侧图像传感器的电气组件，其中，所述第 一集成电路组件构造为占据所述内部容积的第二部分。
在另一个实施例中，本申请公开一种在内窥镜的图像采集段中使用的 流体歧管，所述流体歧管具有第一端和第二端，并包括具有第一宽度和第 一长度且附接至具有第二宽度和第二长度的长形外壳的基部，其中，所述 第二宽度小于所述第一宽度，其中，所述第二长度大于所述第一长度、并 在所述图像采集段的整个长度上延伸，其中，所述流体歧管具有从所述第 一端延伸、并穿过所述长形外壳和所述基部至所述第二端的至少三个独立且彼此流体地隔离的导管，其中，所述歧管构造为占据所述内部容积的第 一部分，其中，所述基部的底面包括延伸穿过基部的中心的服务通道导管 近侧段以及朝通向出口的所述第一弯曲侧面弯转的服务通道导管远侧段， 其中，所述出口位于所述第一弯曲表面的凹陷区中。
在另一个实施例中，本申请公开一种具有一定长度并适于附接至结肠 检查镜的轴的一端的图像采集段，其中，所述轴具有限定纵向轴线的长度， 所述图像采集段包括：1)外壳，限定部分封闭的内部容积，并且基本上为 圆筒状，具有基本上平坦的前面、第一弯曲侧面、第二弯曲侧面；其中， 所述基本上平坦的前面包括由穿过所述基本上平坦的前面的中心的竖轴 和穿过所述中心的横轴限定的四个象限，所述四个象限包括左上象限、右 上象限、左下象限和右下象限，其中，所述第一弯曲表面和第二弯曲表面 之中的每一个包括基本上平坦的凹陷区；2)歧管，具有第一端和第二端， 并包括具有第一宽度和第一长度且附接至具有第二宽度和第二长度的长 形外壳的基部，其中，所述第二宽度小于所述第一宽度，其中，所述第二 长度大于所述第一长度、并在所述图像采集段的整个长度上延伸，其中， 所述歧管具有从所述第一端延伸、并穿过所述长形外壳和所述基部至所述 第二端的至少三个独立且彼此流体地隔离的导管，其中，所述歧管构造为 占据所述内部容积的第一部分，其中，所述基部的底面包括：延伸穿过基 部的中心的第一服务通道导管近侧段以及朝通向出口的所述第一弯曲侧 面弯转的第一服务通道导管远侧段，其中，所述出口位于所述第一弯曲表 面的凹陷区中；以及也延伸穿过所述基部的第二服务通道导管近侧段以及朝通向出口的所述第二弯曲侧面弯转的第二服务通道导管远侧段，其中， 所述出口位于所述第二弯曲表面的凹陷区中；3)前图像传感器，由第一光 轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所述基本上平坦的前 面的表面上，并配置为采集至少距所述第一光轴0至80度范围内的图像， 其中，所述第一光轴位于所述透镜的中心，并且平行于所述结肠检查镜的 纵轴，其中，所述电气组件位于所述内部容积中；4)第一前照明装置，包 括第一透明盖和第一电气组件，其中，所述第一透明盖至少部分地位于所 述基本上平坦的前面的所述右下象限和左下象限内，所述第一电气组件位 于所述内部容积中；和5)第二前照明装置，包括第二透明盖和第二电气 组件，其中，所述第二透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所 述左下象限内，所述第二电气组件位于所述内部容积中。
可选地，本申请公开了第三前照明装置，包括第三透明盖和第三电气 组件，其中，所述第三透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所 述右下象限内，所述第三电气组件位于所述内部容积中。可选地，本申请 公开了前工作通道，包括出口和导管，其中，所述出口沿所述基本上平坦 的前面的竖轴布置，并且至少部分地位于所述左上象限和右上象限内，其 中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述三个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个限定。可选地，本申请公开了流体喷注通道，其 包括出口和导管，其中，所述出口位于所述右上象限内，其中，所述导管 被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述三个独立且彼此流体地隔离的导 管之中的一个限定。可选地，本申请公开了喷射通道，其包括出口和导管， 其中，所述出口位于所述左上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧 管的长形外壳的所述三个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个限定。 可选地，本申请公开了第一侧图像传感器，其被第二光轴限定，具有透镜 和电气组件，其中，所述透镜位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中，并配置 为采集距第二光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第二光轴位于所 述透镜的中心，并垂直于所述结肠检查镜的纵轴，其中，所述电气组件位 于所述内部容积中。可选地，本申请公开了至少两个第一侧照明装置，每 个包括第一侧透明盖和第一侧电气组件，其中，所述第一侧透明盖位于所 述第一弯曲表面的凹陷区中的第一侧图像传感器的透镜的任一侧上，所述 第一侧电气组件位于所述内部容积中。
可选地，本申请公开了第一侧流体喷注器，其具有位于所述第一弯曲 侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述第一侧图像传感器的透镜上喷射 流体。可选地，本申请公开了第二侧图像传感器，其被第三光轴限定，具 有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所述第二弯曲侧面的凹陷区中， 并配置为采集距第三光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第三光轴 位于所述透镜的中心，并垂直于所述结肠检查镜的纵轴，其中，所述电气 组件位于所述内部容积中。可选地，本申请公开了至少两个第二侧照明装 置，每个包括第二侧透明盖和第二侧电气组件，其中，所述第二侧透明盖 位于所述第二弯曲表面的凹陷区中的第二侧图像传感器的透镜的任一侧 上，所述第二侧电气组件位于所述内部容积中。可选地，本申请公开了第 二侧流体喷注器，其具有位于所述第二弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述第二侧图像传感器的透镜上喷射流体。可选地，本申请公开了 第一集成电路组件，其包括印刷电路板，所述印刷电路板安装有所述前图 像传感器的电气组件、所述第一侧图像传感器的电气组件、以及所述第二 侧图像传感器的电气组件，其中，所述第一集成电路组件构造为占据所述 内部容积的第二部分。
在另一个实施例中，本申请公开一种在内窥镜的图像采集段中使用的 歧管，所述流体歧管具有第一端和第二端，并包括具有第一宽度和第一长 度且附接至具有第二宽度和第二长度的长形外壳的基部，其中，所述第二 宽度小于所述第一宽度，其中，所述第二长度大于所述第一长度、并在所 述图像采集段的整个长度上延伸，其中，所述流体歧管具有从所述第一端 延伸、并穿过所述长形外壳和所述基部至所述第二端的至少三个独立且彼此流体地隔离的导管，其中，所述歧管构造为占据所述内部容积的第一部 分，其中，所述基部的底面包括：延伸穿过所述基部的第一服务通道导管 近侧段以及朝通向出口的所述第一弯曲侧面弯转的第一服务通道导管远 侧段，其中，所述出口位于所述第一弯曲表面的凹陷区中；以及也延伸穿 过所述基部的第二服务通道导管近侧段以及朝通向出口的所述第二弯曲 侧面弯转的第二服务通道导管远侧段，其中，所述出口位于所述第二弯曲 表面的凹陷区中。
在另一个实施例中，本申请公开一种具有一定长度并适于附接至结肠 检查镜的轴的一端的图像采集段，其中，所述轴具有限定纵向轴线的长度， 所述图像采集段包括：1)外壳，限定部分封闭的内部容积，并且基本上为 圆筒状，具有基本上平坦的前面、第一弯曲侧面、第二弯曲侧面；其中， 所述基本上平坦的前面包括由穿过所述基本上平坦的前面的中心的竖轴 和穿过所述中心的横轴限定的四个象限，所述四个象限包括左上象限、右 上象限、左下象限和右下象限，其中，所述第一弯曲表面和第二弯曲表面 之中的每一个包括基本上平坦的凹陷区；2)流体歧管，包括沿所述图像采 集段的长度延伸并具有第一端和第二端的长形外壳，其中，所述流体歧管 具有至少三个独立且流体地隔离的导管，所述导管从所述第一端延伸穿过 所述长形外壳至所述第二端，其中，所述流体歧管构造为占据所述内部容 积的第一部分；3)前图像传感器，由第一光轴限定，具有透镜和电气组件， 其中，所述透镜位于所述基本上平坦的前面的表面上，并配置为采集至少 距所述第一光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第一光轴位于所述 透镜的中心，并且平行于所述结肠检查镜的纵轴，其中，所述电气组件位 于所述内部容积中；4)第一前照明装置，包括第一透明盖和第一电气组件， 其中，所述第一透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述右下象限和左下象限内，所述第一电气组件位于所述内部容积中；5)第二前照 明装置，包括第二透明盖和第二电气组件，其中，所述第二透明盖至少部 分地位于所述基本上平坦的前面的所述左下象限内，所述第二电气组件位 于所述内部容积中；6)第三前照明装置，包括第三透明盖和第三电气组件， 其中，所述第三透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述右下 象限内，所述第三电气组件位于所述内部容积中；7)前工作通道，包括出 口和导管，其中，所述出口沿所述基本上平坦的前面的竖轴布置，并且至 少部分地位于所述左上象限和右上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流 体歧管的长形外壳的所述三个独立且流体地隔离的导管之中的一个限定； 8)流体喷注通道，包括出口和导管，其中，所述出口位于所述右上象限内， 其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述三个独立且流体地 隔离的导管之中的一个限定；9)喷射通道，包括出口和导管，其中，所述 出口位于所述左上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外 壳的所述三个独立且流体地隔离的导管之中的一个限定；10)第一侧图像 传感器，被第二光轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所 述第一弯曲侧面的凹陷区中，并配置为采集距第二光轴0至80度范围内 的图像，其中，所述第二光轴位于所述透镜的中心，并垂直于所述结肠检 查镜的纵轴，其中，所述电气组件位于所述内部容积中；11)至少两个第 一侧照明装置，每个包括第一侧透明盖和第一侧电气组件，其中，所述第 一侧透明盖位于所述第一弯曲表面的凹陷区中的第一侧图像传感器的透 镜的任一侧上，所述第一侧电气组件位于所述内部容积中；12)第一侧流 体喷注器，具有位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所 述第一侧图像传感器的透镜上喷射流体；13)第二侧图像传感器，被第三 光轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所述第二弯曲侧面 的凹陷区中，并配置为采集距第三光轴0至80度范围内的图像，其中， 所述第三光轴位于所述透镜的中心，并垂直于所述结肠检查镜的纵轴，其 中，所述电气组件位于所述内部容积中；14)至少两个第二侧照明装置， 每个包括第二侧透明盖和第二侧电气组件，其中，所述第二侧透明盖位于 所述第二弯曲表面的凹陷区中的第二侧图像传感器的透镜的任一侧上，所 述第二侧电气组件位于所述内部容积中；15)第二侧流体喷注器，具有位 于所述第二弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述第二侧图像传感 器的透镜上喷射流体；16)至少一个侧喷射通道，包括至少两个出口和至 少一个导管，其中，所述至少两个出口布置在所述外壳的周围，其中，所 述至少一个导管具有位于所述流体歧管的第一端的至少一个对应的进入 口；17)第一集成电路组件，包括印刷电路板，所述印刷电路板安装有所 述前图像传感器的电气组件、所述第一侧图像传感器的电气组件、以及所 述第二侧图像传感器的电气组件，其中，所述第一集成电路组件构造为占 据所述内部容积的第二部分。
可选地，本申请公开了至少一个侧喷射通道的所述至少两个出口之中 的至少一个部分位于所述凹陷区中。可选地，所述侧流体喷注器之中的一 个或两个布置在所述至少一个侧喷射通道的至少两个出口之间。可选地， 所述至少一个侧喷射通道的至少两个出口包括2、4、6或8个出口。可选 地，所述至少一个侧喷射通道的至少一个导管具有在大约1.4至1.7毫米 范围内的直径。可选地，所述至少一个侧喷射通道的至少一个出口具有锐 角出口角。可选地，所述至少一个侧喷射通道的至少一个出口具有钝角出 口角。可选地，所述至少一个侧喷射通道的至少一个出口具有在45至60 度范围内的出口角。可选地，所述至少一个侧喷射通道的至少一个出口具 有在120至135度范围内的出口角。可选地，所述至少一个侧喷射通道的 至少一个出口按预定算法工作。可选地，所述至少一个侧喷射通道的至少一个出口按另一种不同的预定算法工作。
在另一个实施例中，本申请公开一种具有一定长度并适于附接至胃检 查镜的轴的一端的图像采集段，其中，所述轴具有限定纵向轴线的长度， 所述图像采集段包括：1)外壳，限定部分封闭的内部容积，并且基本上为 圆筒状，具有基本上平坦的前面、第一弯曲侧面、第二弯曲侧面；其中， 所述基本上平坦的前面包括由穿过所述基本上平坦的前面的中心的竖轴 和穿过所述中心的横轴限定的四个象限，所述四个象限包括左上象限、右 上象限、左下象限和右下象限，其中，所述第一弯曲表面和第二弯曲表面 之中的每一个包括基本上平坦的凹陷区；2)流体歧管，包括沿所述图像采 集段的长度延伸并具有第一端和第二端的长形外壳，其中，所述流体歧管 具有至少三个独立且彼此流体地隔离的导管，所述导管从所述第一端延伸 穿过所述长形外壳至所述第二端，其中，所述流体歧管构造为占据所述内 部容积的第一部分；3)前图像传感器，由第一光轴限定，具有透镜和电气 组件，其中，所述透镜位于所述基本上平坦的前面的表面上，并配置为采 集至少距所述第一光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第一光轴位 于所述透镜的中心，并且平行于所述胃检查镜的纵轴，其中，所述电气组 件位于所述内部容积中；4)第一前照明装置，包括第一透明盖和第一电气 组件，其中，所述第一透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所 述右下象限和左下象限内，所述第一电气组件位于所述内部容积中；5)第 二前照明装置，包括第二透明盖和第二电气组件，其中，所述第二透明盖 至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述左下象限内，所述第二电气 组件位于所述内部容积中；6)第三前照明装置，包括第三透明盖和第三电 气组件，其中，所述第三透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的 所述右下象限内，所述第三电气组件位于所述内部容积中；7)前工作通道， 包括出口和导管，其中，所述出口沿所述基本上平坦的前面的竖轴布置， 并且至少部分地位于所述左上象限和右上象限内，其中，所述导管被延伸 穿过流体歧管的长形外壳的所述三个独立且彼此流体地隔离的导管之中 的一个限定；8)流体喷注通道，包括出口和导管，其中，所述出口位于所 述右上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述三 个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个限定；9)喷射通道，包括出口 和导管，其中，所述出口位于所述左上象限内，其中，所述导管被延伸穿 过流体歧管的长形外壳的所述三个独立且彼此流体地隔离的导管之中的 一个限定；10)侧图像传感器，被第二光轴限定，具有透镜和电气组件， 其中，所述透镜位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中，并配置为采集距第二 光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第二光轴位于所述透镜的中心， 并垂直于所述胃检查镜的纵轴，其中，所述电气组件位于所述内部容积中； 11)至少两个侧照明装置，每个包括侧透明盖和侧电气组件，其中，所述 侧透明盖位于所述第一弯曲表面的凹陷区中的侧图像传感器的透镜的任 一侧上，所述侧电气组件位于所述内部容积中；12)侧流体喷注器，具有位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述侧图像传感器 的透镜上喷射流体；和13)第一集成电路组件，包括印刷电路板，所述印 刷电路板安装有所述前图像传感器的电气组件和所述侧图像传感器的电 气组件，其中，所述第一集成电路组件构造为占据所述内部容积的第二部 分。
在另一个实施例中，本申请公开一种具有一定长度并适于附接至胃检 查镜的轴的一端的图像采集段，其中，所述轴具有限定纵向轴线的长度， 所述图像采集段包括：1)外壳，限定部分封闭的内部容积，并且基本上为 圆筒状，具有基本上平坦的前面、第一弯曲侧面、第二弯曲侧面；其中， 所述基本上平坦的前面包括由穿过所述基本上平坦的前面的中心的竖轴 和穿过所述中心的横轴限定的四个象限，所述四个象限包括左上象限、右 上象限、左下象限和右下象限，其中，所述第一弯曲表面和第二弯曲表面 之中的每一个包括基本上平坦的凹陷区；2)流体歧管，包括沿所述图像采 集段的长度延伸并具有第一端和第二端的长形外壳，其中，所述流体歧管 具有至少三个独立且彼此流体地隔离的导管，所述导管从所述第一端延伸 穿过所述长形外壳至所述第二端，其中，所述流体歧管构造为占据所述内 部容积的第一部分；3)前图像传感器，由第一光轴限定，具有透镜和电气 组件，其中，所述透镜位于所述基本上平坦的前面的表面上，并配置为采 集至少距所述第一光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第一光轴位 于所述透镜的中心，并且平行于所述胃检查镜的纵轴，其中，所述电气组 件位于所述内部容积中；4)第一前照明装置，包括第一透明盖和第一电气 组件，其中，所述第一透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所 述右下象限和左下象限内，所述第一电气组件位于所述内部容积中；5)第 二前照明装置，包括第二透明盖和第二电气组件，其中，所述第二透明盖 至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述左下象限内，所述第二电气 组件位于所述内部容积中；6)第三前照明装置，包括第三透明盖和第三电 气组件，其中，所述第三透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的 所述右下象限内，所述第三电气组件位于所述内部容积中；7)前工作通道， 包括出口和导管，其中，所述出口沿所述基本上平坦的前面的竖轴布置， 并且至少部分地位于所述左上象限和右上象限内，其中，所述导管被延伸 穿过流体歧管的长形外壳的所述三个独立且彼此流体地隔离的导管之中 的一个限定；8)流体喷注通道，包括出口和导管，其中，所述出口位于所 述右上象限内，其中，所述导管被所述延伸流体歧管的长形外壳的所述三 个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个限定；9)喷射通道，包括出口 和导管，其中，所述出口位于所述左上象限内，其中，所述导管被延伸穿 过流体歧管的长形外壳的所述三个独立且彼此流体地隔离的导管之中的 一个限定；10)侧图像传感器，被第二光轴限定，具有透镜和电气组件， 其中，所述透镜位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中，并配置为采集距第二 光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第二光轴位于所述透镜的中心， 并垂直于所述胃检查镜的纵轴，其中，所述电气组件位于所述内部容积中； 11)至少两个侧照明装置，每个包括侧透明盖和侧电气组件，其中，所述 侧透明盖位于所述第一弯曲表面的凹陷区中的侧图像传感器的透镜的任 一侧上，所述侧电气组件位于所述内部容积中；12)侧流体喷注器，具有位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述侧图像传感器 的透镜上喷射流体；13)侧服务通道，包括出口和导管，其中，所述出口 位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中，其中，所述导管的近侧段从所述流体 歧管的第一端延伸并穿过所述长形外壳，所述导管的远侧段朝所述第一弯 曲侧面弯转；14)第一集成电路组件，包括印刷电路板，所述印刷电路板 安装有所述前图像传感器的电气组件和所述侧图像传感器的电气组件，其 中，所述第一集成电路组件构造为占据所述内部容积的第二部分。
在另一个实施例中，本申请公开一种具有一定长度并适于附接至胃检 查镜的轴的一端的图像采集段，其中，所述轴具有限定纵向轴线的长度， 所述图像采集段包括：1)外壳，限定部分封闭的内部容积，并且基本上为 圆筒状，具有基本上平坦的前面、第一弯曲侧面、第二弯曲侧面；其中， 所述基本上平坦的前面包括由穿过所述基本上平坦的前面的中心的竖轴 和穿过所述中心的横轴限定的四个象限，所述四个象限包括左上象限、右 上象限、左下象限和右下象限，其中，所述第一弯曲表面和第二弯曲表面 之中的每一个包括基本上平坦的凹陷区；2)流体歧管，包括沿所述图像采 集段的长度延伸并具有第一端和第二端的长形外壳，其中，所述流体歧管 具有至少三个独立且彼此流体地隔离的导管，所述导管从所述第一端延伸 穿过所述长形外壳至所述第二端，其中，所述流体歧管构造为占据所述内 部容积的第一部分；3)前图像传感器，由第一光轴限定，具有透镜和电气 组件，其中，所述透镜位于所述基本上平坦的前面的表面上，并配置为采 集至少距所述第一光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第一光轴位 于所述透镜的中心，并且平行于所述胃检查镜的纵轴，其中，所述电气组 件位于所述内部容积中；4)第一前照明装置，包括第一透明盖和第一电气 组件，其中，所述第一透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所 述右下象限和左下象限内，所述第一电气组件位于所述内部容积中；5)第 二前照明装置，包括第二透明盖和第二电气组件，其中，所述第二透明盖 至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述左下象限内，所述第二电气 组件位于所述内部容积中；6)第三前照明装置，包括第三透明盖和第三电 气组件，其中，所述第三透明盖至少部分地位于所述基本上平坦的前面的 所述右下象限内，所述第三电气组件位于所述内部容积中；7)前工作通道， 包括出口和导管，其中，所述出口沿所述基本上平坦的前面的竖轴布置， 并且至少部分地位于所述左上象限和右上象限内，其中，所述导管被延伸 穿过流体歧管的长形外壳的所述三个独立且彼此流体地隔离的导管之中 的一个限定；8)流体喷注通道，包括出口和导管，其中，所述出口位于所 述右上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述三 个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个限定；9)喷射通道，包括出口 和导管，其中，所述出口位于所述左上象限内，其中，所述导管被所述穿 过流体歧管的长形外壳的三个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个 限定；10)侧图像传感器，被第二光轴限定，具有透镜和电气组件，其中， 所述透镜位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中，并配置为采集距第二光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第二光轴位于所述透镜的中心，并垂 直于所述胃检查镜的纵轴，其中，所述电气组件位于所述内部容积中；11) 至少两个侧照明装置，每个包括侧透明盖和侧电气组件，其中，所述侧透 明盖位于所述第一弯曲表面的凹陷区中的侧图像传感器的透镜的任一侧 上，所述侧电气组件位于所述内部容积中；12)侧流体喷注器，具有位于 所述第一弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述侧图像传感器的透 镜上喷射流体；13)至少一个侧喷射通道，包括至少一个出口和至少一个 导管，其中，所述至少一个出口布置在所述外壳的周围，其中，所述至少 一个导管具有位于所述流体歧管的第一端的至少一个对应的进入口；和 14)第一集成电路组件，包括印刷电路板，所述印刷电路板安装有所述前 图像传感器的电气组件和所述侧图像传感器的电气组件，其中，所述第一 集成电路组件构造为占据所述内部容积的第二部分。
可选地，本申请公开了所述至少一个侧喷射通道的至少一个出口部分 地位于所述凹陷区中。所述至少一个侧喷射通道的至少一个出口包括2、4、 6或8个出口。所述至少一个侧喷射通道的至少一个出口位于距相应的侧 图像传感器的光轴8.5至9.5毫米距离的位置。从所述至少一个侧喷射通 道的至少一个出口流出的流体相对于包含相应的侧图像传感器的透镜和 侧照明装置的侧向平面构成50至60度范围内的角。所述至少一个侧喷射 通道的至少一个导管具有在大约1.4至1.7毫米范围内的直径。所述至少 一个侧喷射通道的至少一个出口具有锐角出口角。所述至少一个侧喷射通 道的至少一个出口具有钝角出口角。所述至少一个侧喷射通道的至少一个 出口具有在45至60度范围内的出口角。所述至少一个侧喷射通道的至少 一个出口具有在120至135度范围内的出口角。所述至少一个侧喷射通道 的至少一个出口按预定算法工作。所述至少一个侧喷射通道的至少一个出 口按另一种不同的预定算法工作。
在另一个实施例中，本申请公开一种具有一定长度并适于附接至结肠 检查镜的轴的一端的图像采集段，其中，所述轴具有限定纵向轴线的长度， 所述图像采集段包括：1)外壳，限定部分封闭的内部容积，并且基本上为 圆筒状，具有基本上平坦的前面、第一弯曲侧面、第二弯曲侧面；其中， 所述基本上平坦的前面包括由穿过所述基本上平坦的前面的中心的竖轴 和穿过所述中心的横轴限定的四个象限，所述四个象限包括左上象限、右 上象限、左下象限和右下象限，其中，所述第一弯曲表面和第二弯曲表面 之中的每一个包括基本上平坦的凹陷区；2)流体歧管，包括沿所述图像采 集段的长度延伸并具有第一端和第二端的长形外壳，其中，所述流体歧管 具有至少四个独立且流体地隔离的导管，所述导管从所述第一端延伸穿过 所述长形外壳至所述第二端，其中，所述流体歧管构造为占据所述内部容 积的第一部分；3)前图像传感器，由第一光轴限定，具有透镜和电气组件， 其中，所述透镜位于所述基本上平坦的前面的表面上，并配置为采集至少 距所述第一光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第一光轴位于所述 透镜的中心，并且平行于所述结肠检查镜的纵轴，其中，所述电气组件位 于所述内部容积中；4)第一前照明装置，包括第一透明盖和第一电气组件， 其中，所述第一透明盖是椭圆形的，并且至少部分地位于所述基本上平坦 的前面的所述右下象限和左下象限内，所述第一电气组件位于所述内部容 积中；5)第二前照明装置，包括第二透明盖和第二电气组件，其中，所述 第二透明盖是椭圆形的，并且至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所 述左下象限内，所述第二电气组件位于所述内部容积中；6)第三前照明装 置，包括第三透明盖和第三电气组件，其中，所述第三透明盖是椭圆形的， 并且至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述右下象限内，所述第三 电气组件位于所述内部容积中；7)第一前工作通道，包括出口和导管，其 中，所述出口的很大部分位于所述基本上平坦的前面的右上象限内，其中， 所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述四个独立且流体地隔离 的导管之中的一个限定；8)第二前工作通道，包括出口和导管，其中，所 述出口的很大部分位于所述基本上平坦的前面的左上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述四个独立且流体地隔离的导 管之中的一个限定；9)流体喷注通道，包括出口和导管，其中，所述出口 至少部分地位于所述右上象限和右下象限内，其中，所述导管被延伸穿过 流体歧管的长形外壳的所述四个独立且流体地隔离的导管之中的一个限 定；10)喷射通道，包括出口和导管，其中，所述出口至少部分地位于所 述左上象限和右上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外 壳的所述四个独立且流体地隔离的导管之中的一个限定；11)第一侧图像 传感器，被第二光轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所 述第一弯曲侧面的凹陷区中，并配置为采集距第二光轴0至80度范围内 的图像，其中，所述第二光轴位于所述透镜的中心，并垂直于所述结肠检 查镜的纵轴，其中，所述电气组件位于所述内部容积中；12)至少两个第 一侧照明装置，每个包括第一侧透明盖和第一侧电气组件，其中，所述第 一侧透明盖是椭圆形的，并且位于所述第一弯曲表面的凹陷区中的第一侧 图像传感器的透镜的任一侧上，所述第一侧电气组件位于所述内部容积中； 13)第一侧流体喷注器，具有位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中的出口， 并配置为在所述第一侧图像传感器的透镜上喷射流体；14)第二侧图像传 感器，被第三光轴限定，具有透镜和电气组件，其中，所述透镜位于所述 第二弯曲侧面的凹陷区中，并配置为采集距第三光轴0至80度范围内的 图像，其中，所述第三光轴位于所述透镜的中心，并垂直于所述结肠检查 镜的纵轴，其中，所述电气组件位于所述内部容积中；15)至少两个第二 侧照明装置，每个包括第二侧透明盖和第二侧电气组件，其中，所述第二 侧透明盖是椭圆形的，并位于所述第二弯曲表面的凹陷区中的第二侧图像 传感器的透镜的任一侧上，所述第二侧电气组件位于所述内部容积中；16) 第二侧流体喷注器，具有位于所述第二弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配 置为在所述第二侧图像传感器的透镜上喷射流体；和17)第一集成电路组 件，包括印刷电路板，所述印刷电路板安装有所述前图像传感器的电气组 件、所述第一侧图像传感器的电气组件、以及所述第二侧图像传感器的电气组件，其中，所述第一集成电路组件构造为占据所述内部容积的第二部 分。
可选地，所述第一和第二前工作通道都适合于医疗工具的插入。所述 第一和第二前工作通道都适合于施加抽吸力。所述第一和第二前工作通道 之中的一个适合于医疗工具的插入，而所述第一和第二前工作通道之中的 另一个适合于施加抽吸力。所述第一和第二工作通道的出口之间的距离在 0.40至0.45毫米范围内。所述第一工作通道的导管具有在3.6至4.0毫米 范围内的直径，所述第二工作通道的导管具有在2.6至3.0毫米范围内的直径。所述第一工作通道的导管具有3.8毫米直径，所述第二工作通道的 导管具有2.8毫米直径。
在另一个实施例中，本申请公开一种具有一定长度并适于附接至胃检 查镜的轴的一端的图像采集段，其中，所述轴具有限定纵向轴线的长度， 所述图像采集段包括：1)外壳，限定部分封闭的内部容积，并且基本上为 圆筒状，具有基本上平坦的前面、第一弯曲侧面、第二弯曲侧面；其中， 所述基本上平坦的前面包括由穿过所述基本上平坦的前面的中心的竖轴 和穿过所述中心的横轴限定的四个象限，所述四个象限包括左上象限、右 上象限、左下象限和右下象限，其中，所述第一弯曲表面和第二弯曲表面 之中的每一个包括基本上平坦的凹陷区；2)流体歧管，包括沿所述图像采 集段的长度延伸并具有第一端和第二端的长形外壳，其中，所述流体歧管 具有至少四个独立且彼此流体地隔离的导管，所述导管从所述第一端延伸 穿过所述长形外壳至所述第二端，其中，所述流体歧管构造为占据所述内 部容积的第一部分；3)前图像传感器，由第一光轴限定，具有透镜和电气 组件，其中，所述透镜位于所述基本上平坦的前面的表面上，并配置为采 集至少距所述第一光轴0至80度范围内的图像，其中，所述第一光轴位 于所述透镜的中心，并且平行于所述胃检查镜的纵轴，其中，所述电气组 件位于所述内部容积中；4)第一前照明装置，包括第一透明盖和第一电气 组件，其中，所述第一透明盖是椭圆形的，并且至少部分地位于所述基本 上平坦的前面的所述右下象限和左下象限内，所述第一电气组件位于所述 内部容积中；5)第二前照明装置，包括第二透明盖和第二电气组件，其中， 所述第二透明盖是椭圆形的，并且至少部分地位于所述基本上平坦的前面 的所述左下象限内，所述第二电气组件位于所述内部容积中；6)第三前照 明装置，包括第三透明盖和第三电气组件，其中，所述第三透明盖是椭圆形的，并且至少部分地位于所述基本上平坦的前面的所述右下象限内，所 述第三电气组件位于所述内部容积中；7)第一前工作通道，包括出口和导 管，其中，所述出口的很大部分位于所述基本上平坦的前面的右上象限内， 其中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述四个独立且彼此流 体地隔离的导管之中的一个限定；8)第二前工作通道，包括出口和导管， 其中，所述出口的很大部分位于所述基本上平坦的前面的左上象限内，其 中，所述导管被延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述四个独立且彼此流体 地隔离的导管之中的一个限定；9)流体喷注通道，包括出口和导管，其中， 所述出口至少部分地位于所述右上象限和右下象限内，其中，所述导管被 延伸穿过流体歧管的长形外壳的所述四个独立且彼此流体地隔离的导管 之中的一个限定；10)喷射通道，包括出口和导管，其中，所述出口至少部分地位于所述左上象限和右上象限内，其中，所述导管被延伸穿过流体 歧管的长形外壳的所述四个独立且彼此流体地隔离的导管之中的一个限 定；11)侧图像传感器，被第二光轴限定，具有透镜和电气组件，其中， 所述透镜位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中，并配置为采集距第二光轴0 至80度范围内的图像，其中，所述第二光轴位于所述透镜的中心，并垂直于所述胃检查镜的纵轴，其中，所述电气组件位于所述内部容积中；12) 至少两个侧照明装置，每个包括侧透明盖和侧电气组件，其中，所述侧透 明盖是椭圆形的，并位于所述第一弯曲表面的凹陷区中的侧图像传感器的 透镜的任一侧上，所述侧电气组件位于所述内部容积中；13)侧流体喷注 器，具有位于所述第一弯曲侧面的凹陷区中的出口，并配置为在所述第一 侧图像传感器的透镜上喷射流体；和14)第一集成电路组件，包括印刷电 路板，所述印刷电路板安装有所述前图像传感器的电气组件和所述侧图像 传感器的电气组件，其中，所述第一集成电路组件构造为占据所述内部容 积的第二部分。
可选地，所述第一和第二前工作通道都适合于医疗工具的插入。所述 第一和第二前工作通道都适合于施加抽吸力。所述第一和第二前工作通道 之中的一个适合于医疗工具的插入，而所述第一和第二前工作通道之中的 另一个适合于施加抽吸力。所述第一和第二工作通道的出口之间的距离在 0.40至0.45毫米范围内。所述第一工作通道的导管具有在3.6至4.0毫米 范围内的直径，所述第二工作通道的导管具有在2.6至3.0毫米范围内的直径。所述第一工作通道的导管具有3.8毫米直径，所述第二工作通道的 导管具有2.8毫米直径。
可选地，所述至少一个侧视观察元件的光轴与所述至少一个前向观察 元件的光轴形成钝角。所述至少一个侧视观察元件的光轴与所述至少一个 前向观察元件的光轴形成锐角。所述孔口布置为允许至少一个所述侧视摄 像头查看从所述孔口伸出的医疗工具。
与上述实施例之中的任何一个结合，所述至少一个侧喷射通道使流体 通过连接至所述至少一个侧喷射通道的凹槽流通，其中，所述外壳还包括 在所述凹槽上方钻出的多个孔，其中，所述多个孔允许通过所述凹槽流通 的流体流出。所述的一个或多个侧喷射通道包括布置在内窥镜组件的端头 段的相对侧的两个侧喷射通道。所述多个孔相对于内窥镜组件的长尺寸以 锐角弯转。所述多个孔相对于内窥镜组件的长尺寸以90度角弯转。所述多个孔相对于内窥镜组件的长尺寸以钝角弯转。所述多个孔相对于内窥镜 组件的长尺寸以锐角、直角和钝角的组合弯转。所述多个孔以直线形式布 置在所述凹槽的上方。所述多个孔之中的每一个距相邻孔至少0.2毫米距 离。所述多个孔之中的每一个具有5毫米直径。
可选地，所述的至少一个侧喷射通道使流体通过布置在所述外壳上的 可移除的环组件流通，所述可移除的环组件包括：布置在所述环组件的内 周上的周槽，其中，所述至少一个侧喷射通道的至少两个出口与所述周槽 对正；以及沿所述周槽钻出的多个孔，其中，所述多个孔允许通过所述可 移除的环组件流通的流体流出。
可选地，所述端头盖的第一直径小于所述周槽的第二直径。所述一个 或多个侧喷射通道包括布置在内窥镜组件的端头段的相对侧的两个侧喷 射通道。所述多个孔相对于内窥镜组件的长尺寸以锐角弯转。所述多个孔 相对于内窥镜组件的长尺寸以90度角弯转。所述多个孔相对于内窥镜组 件的长尺寸以钝角弯转。所述多个孔相对于内窥镜组件的长尺寸以锐角、 直角和钝角的组合弯转。所述多个孔以直线形式布置在所述周槽的上方。 所述多个孔之中的每一个距每个相邻孔至少0.2毫米距离。所述多个孔之 中的每一个具有5毫米直径。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了端头段中的一种喷 淋器组件。所述多观察元件内窥镜组件的端头段包括：1)使流体流通的一 个或多个喷射通道；2)端头盖，与所述端头段相关联，并包括与所述一个 或多个喷射通道对正的一个或多个喷射通道孔口；和3)可移除的喷淋器 组件，包括布置在所述一个或多个喷射通道孔口之中的每一个的上方的补 合件以及沿所述补合件钻出的多个孔，其中，所述多个孔允许通过所述一 个或多个喷射通道流通的流体流出。
可选地，所述的一个或多个侧喷射通道包括布置在内窥镜组件的端头 段的相对侧的两个侧喷射通道。所述的一个或多个侧喷射通道包括布置在 内窥镜组件的端头段的前板上的前喷射通道。所述多个孔相对于内窥镜组 件的长尺寸以锐角弯转。所述多个孔相对于内窥镜组件的长尺寸以90度 角弯转。所述多个孔相对于内窥镜组件的长尺寸以锐角、直角和钝角的组 合弯转。所述多个孔相对于内窥镜组件的长尺寸处于不同的角度。所述多个孔沿所述端头盖的周缘以直线形式布置在所述补合件上。所述的一个或 多个喷射通道孔口按预定算法工作。所述的一个或多个喷射通道孔口之中 的每一个按不同的预定算法工作。
可选地，所述端头段还包括：前喷注器；至少一个侧喷注器；至少一 个前向观察元件和与其相关联的至少一个前照明装置；至少一个侧视观察 元件和与其相关联的至少一个侧照明装置；以及构造为用于医疗工具插入 的前工作通道。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种用于向多观察 元件内窥镜的端头段中的多个喷射孔口供送流体的多喷口分配器，所述多 喷口分配器包括：分配器外壳；位于所述分配器外壳中的分配器电机；耦 合至所述分配器电机并位于所述分配器外壳内的电机轴；以及位于所述分 配器外壳内并与所述电机轴耦合的分配盘，其中，所述分配盘包括：用于 向所述多喷口分配器供送所述流体的流入流体管；以及用于把由所述流入流体管供送的所述流体提供至所述多个喷射孔口的至少一个流出流体管。
可选地，所述多个喷射孔口包括前喷射孔口和至少一个侧喷射孔口。 所述多个喷射孔口包括：前喷射孔口；第一侧喷射孔口和第二侧喷射孔口。 所述分配器外壳还包括用于把所述分配盘固定地定位在所述分配器外壳 中的锁定元件。所述分配盘还包括用于把所述分配盘与所述电机轴连接的 插头。所述分配盘还包括位于所述分配盘的外表面的用于接收所述锁定元 件的凹槽。泵向所述流入流体管供送所述流体。所述多喷口分配器经由主 连接器连接至所述内窥镜。所述主连接器具有多喷口控制器，所述多喷口 控制器包括通向位于外壳中的阀门的轴，所述轴通过喷口连接器把所述阀 门可工作地连接至所述主连接器，其中，所述阀门具有形成在其上的螺杆， 其中，所述轴的第一位置转动所述螺杆，使流体仅通过所述前喷射孔口流 出，所述轴的第二位置转动所述螺杆，使流体同时通过所述前喷射孔口和 所述至少一个侧喷射孔口流出。
可选地，所述分配盘具有在30转/分至100转/分之间的分配速率。所 述分配盘具有在50转/分和65转/分之间的分配速率。所述至少一个流出 流体管包括用于把由所述流入流体管供送的所述流体提供至所述多个喷 射孔口的三个流体管。所述多个喷射孔口包括前喷射孔口和至少一个侧喷 射孔口。所述多个喷射孔口包括：前喷射孔口；第一侧喷射孔口和第二侧 喷射孔口。所述至少一个流出流体管包括用于把由所述流入流体管供送的所述流体提供至所述多个喷射孔口的两个流出流体管。所述多个喷射孔口 包括：前喷射孔口；第一侧喷射孔口和第二侧喷射孔口。所述主连接器具 有多喷口控制器，所述多喷口控制器包括通向位于外壳中的阀门的轴，所 述轴通过喷口连接器把所述阀门可工作地连接至所述主连接器，其中，所 述阀门具有形成在其上的螺杆，其中，所述轴的第一位置转动所述螺杆， 使流体仅通过所述前喷射孔口流出，所述轴的第二位置转动所述螺杆，使 流体同时通过所述前喷射孔口和所述至少一个侧喷射孔口流出。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种具有前部和后 部的外壳，其中，所述图像采集段还包括：前密封模块化单元，包括所述 前图像传感器、透镜和相关联的前印刷电路板；第一侧密封模块化单元， 包括所述第一侧图像传感器、透镜和相关联的第一侧印刷电路板；第二侧 密封模块化单元，包括所述第二侧图像传感器、透镜和相关联的第二侧印 刷电路板，其中，所述前印刷电路板、第一侧印刷电路板和第二侧印刷电 路板彼此耦合；以及用于使所述前模块化单元和所述侧模块化单元彼此封 装在一起的保持件，所述保持件具有用于承载所述前密封模块化单元的前 凹部、用于承载所述第一侧密封模块化单元的第一侧隔室、用于承载所述 第二侧密封模块化单元的第二侧隔室、以及用于承载连接至所述前模块化 单元和所述侧模块化单元的耦合印刷电路板的电缆的矩形条，其中，所述 隔室具有构造为承载所述侧模块化单元的透镜的狭槽，其中，所述保持件 构造为占据所述内部容积的第三部分。
可选地，所述外壳包括前部和后部，其中，所述图像采集段还包括： 前密封模块化单元，包括所述前图像传感器、透镜和相关联的前印刷电路 板；第一侧密封模块化单元，包括所述第一侧图像传感器、透镜和相关联 的第一侧印刷电路板；第二侧密封模块化单元，包括所述第二侧图像传感 器、透镜和相关联的第二侧印刷电路板，其中，所述前印刷电路板、第一 侧印刷电路板和第二侧印刷电路板彼此耦合；保持件，包括前表面、第一 侧表面、第二侧表面和后部，其中，所述前表面和所述侧表面之中的每一 个具有多个凹入部，所述凹入部构造为接收所述前模块化单元和所述侧模 块化单元的多个连接器，其中，所述后部构造为承载用于向所述前模块化 单元和所述侧模块化单元供电并发送来自于所述前模块化单元和所述侧 模块化单元的数据的电缆；以及用于支撑所述保持件的框架，所述框架包括用于容纳所述前模块化单元的前凹部、具有构造为承载所述第一侧模块 化单元的透镜的狭槽的第一侧、以及具有用于承载所述第二侧模块化单元 的透镜的狭槽的第二侧，其中，所述保持件和所述框架构造为占据所述内 部容积的第三部分。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了多观察元件内窥镜 的端头段的一种电子线路板，所述电子线路板包括一个或多个光学组件， 其中，所述一个或多个光学组件之中的每一个包括：1)至少一个透镜组 件，和2)图像传感器，其中，所述一个或多个光学组件之中的每一个支 撑所述至少一个透镜组件和所述图像传感器，其中，所述图像传感器位于 折叠位置，其第一表面朝向内窥镜的端头段端，相反的第二表面背离内窥 镜的端头段端，其中，所述第一表面是前表面，所述第二表面是后表面， 所述第一表面接收所述至少一个透镜组件的相关联的透镜组件；与所述至 少一个透镜组件相关联的一个或多个照明装置；适合于支撑所述一个或多 个光学组件的上基板和下基板；以及布置在所述上基板和下基板上、用于 支撑所述一个或多个照明装置的多个凹槽。
可选地，所述第一表面是玻璃表面。所述第二表面包括电子芯片。所 述第二表面包括印刷电路板。所述一个或多个光学组件之中的每一个是金 属框架，所述金属框架作为散热装置，用于传递由所述一个或多个照明装 置产生的热量。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了多观察元件内窥镜 的端头段的一种电子线路板，所述电子线路板包括：多个观察元件保持件， 每个观察元件保持件支撑一个光学透镜组件和一个相关联的图像传感器、 以及与所述光学透镜组件相关联的一个或多个照明装置，其中，每个观察 元件保持件包括用于支撑所述一个或多个照明装置的一个或多个凹槽。
可选地，所述图像传感器位于折叠位置，其第一前表面朝向内窥镜的 端头段端，相反的第二后表面背离内窥镜的端头段端，所述第一前表面接 收所述相关联的光学透镜组件。所述第一前表面是玻璃表面。所述第二后 表面包括电子芯片。所述第二后表面包括印刷电路板。所述电子线路板包 括上基板和下基板。所述观察元件保持件是金属框架，所述金属框架作为 散热装置，用于传递由所述一个或多个照明装置产生的热量。所述金属部件位于所述多个观察元件保持件之间，作为所述一个或多个照明装置的散 热装置，并把所述观察元件保持件固定支撑在所述上基板和所述下基板之 间。
可选地，所述电子线路板包括多观察元件内窥镜的端头段的一个或多 个观察元件保持件，其中，所述一个或多个观察元件保持件之中的每一个 包括至少一个光学透镜组件、图像传感器、一个或多个照明装置、以及用 于支撑所述一个或多个照明装置的一个或多个凹槽。
可选地，所述端头段还包括：前喷注器；至少一个侧喷注器；前喷口； 至少一个侧喷口；以及构造为用于医疗工具插入的前工作通道。所述前喷 口和所述前喷注器彼此相邻布置，并位于所述前工作通道的一侧。所述前 喷口和所述前喷注器布置在所述前工作通道的任一侧上。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了用于多观察元件内 窥镜的端头段的一种照明装置电子线路板组件，所述照明装置电子线路板 组件包括：支撑与前光学组件相关联的一个或多个前照明装置的前照明装 置电子线路板，其中，所述前光学组件包括前透镜组件和前图像传感器； 支撑与一个或多个侧光学组件相关联的一个或多个侧照明装置的至少一 个侧照明装置电子线路板，其中，所述一个或多个侧光学组件之中的每一个包括侧透镜组件和侧图像传感器；以及适合于把所述前照明装置电子线 路板和所述至少一个侧照明装置电子线路板保持在其之间的上基板和下 基板。
可选地，所述照明装置电子线路板组件包括具有前部和后部的金属框 架，所述金属框架支撑所述前照明装置电子线路板和所述至少一个侧照明 装置电子线路板。所述金属框架作为所述一个或多个前照明装置和侧照明 装置的散热装置。所述金属框架大致为H形，具有从所述H形的每个腿以 90度角向外延伸的四个侧支撑壁和位于所述四个侧支撑壁之中的两个的 一端并垂直于这两个侧支撑壁的两个前支撑壁。所述前照明装置电子线路板和所述至少一个侧照明装置电子线路板是U形的。所述前照明装置电子 线路板支撑三个照明装置。所述三个照明装置之中的两个位于所述上基板 和所述下基板之间，所述三个照明装置之中的另一个位于所述上基板的上 方。所述至少一个侧照明装置电子线路板支撑两个照明装置。所述至少一 个侧照明装置电子线路板包括两个侧照明装置电子线路板，每个侧照明装 置电子线路板分别位于所述端头段的一侧。所述端头段还包括：前喷注器； 至少一个侧喷注器；前喷口；至少一个侧喷口；以及构造为用于医疗工具 插入的前工作通道。所述前喷口和所述前喷注器彼此相邻布置，并位于所 述前工作通道的一侧。所述前喷口和所述前喷注器布置在所述前工作通道 的任一侧上。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了用于多观察元件内 窥镜的端头段的一种电子线路板组件，所述电子线路板组件包括：基板， 构造为承载用于支撑前视观察元件的第一金属框架和用于支撑侧视观察 元件的第二金属框架；前照明电路板，包括构造为承载用于照亮所述前视 观察元件的视场的三组前照明装置的前板；以及侧照明电路板，包括构造 为承载用于照亮所述侧视观察元件的视场的至少一组侧照明装置的侧板。
可选地，所述三组前照明装置之中的每一组包括2、3或4个照明元 件。所述至少一组侧照明装置之中的每一组包括2、3或4个照明元件。 所述前照明电路板和所述侧照明电路板大致为U形。所述基板大致为L形， 包括：沿y方向和x方向延伸的第一构件和沿y方向和x方向延伸的第二 构件，其中，所述第一构件与所述第二构件一体形成，其中，所述第一构件和所述第二构件处于同一水平面上，其中，所述第二构件从所述第一构 件以基本上90度的角度延伸。所述前视观察元件包括前视图像传感器以 及带有相关联的印刷电路板的相应透镜组件。所述侧视观察元件包括侧视 图像传感器以及带有相关联的印刷电路板的相应透镜组件。所述第一金属 框架和第二金属框架的轴线彼此形成在70至135度范围内的角度。所述 第一金属框架和第二金属框架的轴线彼此形成90度角度。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种多观察元件内 窥镜的端头段，所述端头段包括：前视观察元件和与之相关联的三组前照 明装置；侧视观察元件和与之相关联的两组侧照明装置；以及电子线路板 组件，包括：基板，构造为承载用于支撑所述前视观察元件的第一金属框 架和用于支撑所述侧视观察元件的第二金属框架；以及照明电路板，包括 构造为承载用于照亮所述前视观察元件的视场的三组前照明装置的可折叠前板，以及构造为承载用于照亮所述侧视观察元件的视场的一组侧照明 装置的侧板。
可选地，所述前视观察元件包括前视图像传感器以及带有相关联的印 刷电路板的相应透镜组件。所述侧视观察元件包括侧视图像传感器以及带 有相关联的印刷电路板的相应透镜组件。所述第一金属框架和第二金属框 架的轴线彼此形成在70至135度范围内的角度。所述第一金属框架和第 二金属框架的轴线彼此形成90度角度。所述端头段还包括端头盖和流体 通道部件。所述端头段的直径小于11毫米所述端头段的直径为10.5毫米。所述流体通道部件包括：适合于医疗工具插入的前工作通道；适合于对所 述内窥镜所插入的体腔进行清洗的前喷射通道；以及具有喷嘴的喷注孔口， 所述喷嘴对准所述前视观察元件和相关联的照明装置。
可选地，所述流体通道部件还包括具有喷嘴的侧喷注孔口，所述喷嘴 对准所述侧视观察元件和相关联的照明装置。所述流体通道部件还包括至 少一个侧喷射通道孔口。所述前工作通道适合于施加抽吸力。所述前工作 通道具有在2.8至4.8毫米范围内的直径。所述前工作通道具有在3.2至 3.5毫米范围内的直径。所述前工作通道具有在3.8至4.2毫米范围内的直 径。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种构造为与内窥 镜系统结合工作的接口单元，所述内窥镜系统包括至少两个同时工作的成 像通道，所述两个成像通道分别与至少两个显示装置相关联，其中，所述 接口单元包括：图像处理器，与所述至少两个成像通道配合工作，并配置 为产生包含从所述至少两个成像通道同时接收的图像数据的图像；以及接 口单元显示装置，与所述图像处理器配合工作，其中，由所述图像处理器产生并包含来自于所述至少两个成像通道的图像数据的图像可在所述接 口单元显示装置上显示。
可选地，每个成像通道分别与图像采集装置相关联。所述接口单元显 示装置基本上是便携的。所述接口单元显示装置以无线方式与所述图像处 理器配合工作。所述图像采集装置采集视频图像，所述至少两个成像通道 之中的每一个中的所述图像数据包括与所述视频图像对应的输入视频流， 所述图像处理器配置为产生可在所述接口单元显示装置上显示的单个视 频流，以便与每个输入视频流对应的缩小尺寸的图像在所述接口单元显示 装置上同时显示。所述图像处理器配置为基本上实时地从至少两个输入视 频流产生单个视频流。
可选地，所述接口单元还包括接口单元计算机，所述接口单元计算机 操作文件管理系统，并包括文件存储模块，其中，所述接口单元计算机配 置为在所述文件存储模块中产生和存储由所述图像处理器产生的图像的 文件。所述接口单元还包括允许用户向所述计算机发送指令的用户接口模 块。
可选地，所述用户接口模块包括触摸屏。所述接口单元还包括通信通 道，所述通信通道配置为允许所述接口单元计算机与计算机网络之间通信， 至少用于在所述接口单元计算机与所述计算机网络之间传送文件。所述计 算机网络是局域计算机网络。所述局域计算机网络是医院网络。所述计算 机网络是互联网。所述通信通道包括LAN通信接口端口，并使用网际协 议(IP)工作。所述通信通道包括WiFi通信接口端口。所述通信通道包括 配置为输出视频流的视频/声音通信接口端口。所述通信接口端口包括S视 频或复合端口。所述通信接口端口包括HDMI端口。所述接口单元配置为 基本上实时地通过所述通信接口端口向网络计算机传送由所述图像处理 器产生的视频流。所述图像处理器配置为在收到指令时在所述指令的时刻 采集所述成像通道之中的每一个中的基本上单个的视频帧，并通过所述通 信接口端口传送至网络计算机，所述视频流包括所述单个视频帧的连续静 止图像，其中，在预定时段内，各个静止图像被包含在视频流中。
可选地，所述接口单元还包括同步模块，所述同步模块与所述图像采 集装置之中的至少两个配合工作，并配置为产生同步信号，以同步与所述 至少两个图像采集装置对应的成像通道中的输入视频流。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种使用内窥镜系 统中的接口单元采集图像的方法，所述内窥镜系统包括多个同时工作的成 像通道，所述接口单元具有接口单元显示装置，并能够接收和分别采集来 自于所述多个成像通道之中的每一个的图像，所述方法包括以下步骤：触 发图像采集事件；在所述接口单元显示装置上显示来自于所述多个成像通 道之中的第一成像通道的第一图像；从所述接口单元向图像采集计算机发 送第一触发脉冲，以通知所述图像采集计算机在非易失介质上保存所述第 一图像的数字副本；在所述接口单元显示装置上显示来自于所述多个成像 通道之中的第二成像通道的第二图像；以及从所述接口单元向图像采集计 算机发送第二触发脉冲，以通知所述图像采集计算机在非易失介质上保存 所述第二图像的数字副本，其中，所述第一和第二图像被连续地采集并保 存，并且保存所述第一和第二图像的原始纵横比。
可选地，所述触发图像采集事件的操作是通过按下所述内窥镜系统的 内窥镜上的一个按钮来实现的。所述触发图像采集事件的操作是通过按下 所述接口单元上的一个按钮来实现的。所述接口单元显示装置包括触摸屏， 所述触发图像采集事件的操作是通过按所述触摸屏的一部分来实现的。所 述接口单元和所述采集计算机通过串行连接彼此连接起来。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种显示以对应于 内窥镜端头的左侧视、前视和右侧视观察元件的原生纵横比产生的视频的 系统，所述系统包括：用于显示来自于所述左侧视观察元件的第一视频的 左侧宽屏幕监视器；用于显示来自于所述前视观察元件的第二视频的中央 方屏幕监视器；用于显示来自于所述右侧视观察元件的第三视频的右侧宽 屏幕监视器；以及用于对齐和调节第一和第三视频的原生纵横比的主控单 元，其中，所述第一视频被右对齐，所述第三视频被左对齐，其中，所述 左侧、中央和右侧监视器邻接布置，从而所述第一、第二和第三视频之中 的每一个的相应下沿处于基本上相同的高度。
可选地，所述原生纵横比是4:3或5:4。所述主控单元对所述第一和第 三视频的原生纵横比的调节量不超过30％。所述主控单元对所述第一和第 三视频的原生纵横比的调节量为5％、10％、15％、20％、25％或30％。所 述主控单元对所述第一和第三视频的原生纵横比的调节量为0％。所述左 侧和右侧监视器的各自长边处于水平位置。所述左侧、中央和右侧监视器 以直线形式布置。所述右对齐的第一视频左侧的第一部分以及所述左对齐 的第三视频右侧的第二部分包括多种与患者相关的信息。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种显示以对应于 内窥镜端头的左侧视、前视和右侧视观察元件的原生纵横比产生的视频的 方法，所述方法包括：把来自于左侧视观察元件的第一视频显示在左侧宽 屏幕监视器上；把来自于前视观察元件的第二视频显示在中央方屏幕监视 器上；把来自于右侧视观察元件的第三视频显示在右侧宽屏幕监视器上； 以及对齐和调节第一和第三视频的原生纵横比，其中，所述第一视频被右 对齐，所述第三视频被左对齐，其中，所述第一视频、第二视频和第三视 频邻接布置，从而所述视频的相应上沿处于基本上相同的高度。
可选地，所述原生纵横比是4:3或5:4。所述第一和第三视频的原生纵 横比的调节量不超过30％。所述第一和第三视频的原生纵横比的调节量为5％、10％、15％、20％、25％或30％。所述第一和第三视频的原生纵横比 的调节量为0％。所述左侧和右侧监视器的各自长边处于水平位置。所述 左侧、中央和右侧监视器以直线形式布置。所述右对齐的第一视频左侧的 第一部分以及所述左对齐的第三视频右侧的第二部分包括多种与患者相 关的信息。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种显示以对应于 内窥镜端头的左侧视、前视和右侧视观察元件的原生纵横比产生的视频的 系统，所述系统包括：用于显示来自于所述左侧视观察元件的第一视频的 左侧宽屏幕监视器；用于显示来自于所述前视观察元件的第二视频的中央 宽屏幕监视器；用于显示来自于所述右侧视观察元件的第三视频的右侧宽 屏幕监视器；以及用于对齐、旋转和调节所述第一、第二或第三视频之中 的至少一个的原生纵横比的主控单元，其中，所述左侧、中央和右侧监视 器邻接布置。所述左侧、中央和右侧监视器集成在一体的框架机壳中。可 选地，所述左侧和右侧监视器布置为相对于所述中央监视器成角度‘N’。所 述角度‘N’可在10至30度范围之内。
可选地，所述原生纵横比是4:3或5:4。所述第一和第三视频的原生纵 横比的调节量不超过30％。所述第一和第三视频的原生纵横比的调节量为 5％、10％、15％、20％、25％或30％。所述左侧和右侧监视器的各自长边 处于水平位置。所述左侧、中央和右侧监视器以直线形式布置。所述右对 齐的第一视频左侧的第一部分以及所述左对齐的第三视频右侧的第二部 分包括多种与患者相关的信息。所述主控单元对所述第一、第二和第三视 频的原生纵横比的调节量为0％。所述左侧和右侧宽屏幕监视器的各自长 边处于水平位置，所述中央宽屏幕监视器的短边处于水平位置。所述左侧、 中央和右侧宽屏幕监视器的下沿处于基本上的相同的高度。所述第一、第 二和第三视频分别被右对齐、下对齐和左对齐。所述第二视频还被旋转， 以显示在所述中央宽屏幕监视器上。所述右对齐的第一视频左侧的第一部 分、所述下对齐的第二视频上侧的第二部分、以及所述左对齐的第三视频 右侧的第三部分包括多种与患者相关的信息。所述左侧、中央和右侧宽屏 幕监视器的上沿处于基本上的相同的高度。所述第一、第二和第三视频分 别被右对齐、上对齐和左对齐。所述第二视频还被旋转，以显示在所述中 央宽屏幕监视器上。所述第一、第二和第三视频分别被右对齐、竖直居中 和左对齐。所述左侧、中央和右侧宽屏幕监视器的各自短边处于水平位置。所述左侧、中央和右侧监视器的各自的质心处于基本上的相同的高度。所 述第一、第二和第三视频全部被下对齐。所述第一、第二和第三视频全部 被旋转，以显示在所述的各个左侧、中央和右侧宽屏幕监视器上。所述下 对齐的第一、第二和第三视频的上侧的第一、第二和第三部分包括多种与 患者相关的信息。所述第一、第二和第三视频全部被上对齐。所述左侧、 中央和右侧监视器集成在一体的框架机壳中。可选地，所述左侧和右侧监 视器布置为相对于所述中央监视器成角度‘N’。所述角度‘N’可在10至30 度范围之内。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种显示以对应于 内窥镜端头的左侧视、前视和右侧视观察元件的原生纵横比产生的视频的 方法，所述方法包括：把来自于左侧视观察元件的第一视频显示在左侧宽 屏幕监视器上；把来自于前视观察元件的第二视频显示在中央宽屏幕监视 器上；把来自于右侧视观察元件的第三视频显示在右侧宽屏幕监视器上； 以及对齐、旋转和调节所述第一、第二或第三视频之中的至少一个的原生 纵横比，其中，所述第一、第二和第三视频之中的每一个的上沿和下沿是 直线地邻接的。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种显示以对应于 内窥镜端头的左侧视、前视和右侧视观察元件的原生纵横比产生的第一、 第二和第三视频的系统，所述系统包括：监视器；以及用于把所述第一、 第二和第三视频组合为合成的单个视频帧的主控单元，其中，所述合成的 单个视频帧代表所述左侧视、前视和右侧视观察元件的整合视场，其中， 所述主控单元对所述合成的单个视频帧进行切分，以产生经过调节的左、中、右视频帧，以便在所述监视器上邻接显示，其中，所述经过调节的左 视频帧和右视频帧相对于所述经过调节的中央视频帧倾斜显示。
可选地，所述中央视频帧包括合成的单个视频帧的整合视场的中央两 侧X度范围内的视图的和，其中，所述左视频帧和右视频帧包括所述合成 的单个视频帧的相应的其余左部分和右部分。X大约为15度。X的范围为 15度至30度。左侧、中央和右侧视频帧被黑色图像条分隔。所述黑色图 像条不超过6英寸宽。所述原生纵横比是4:3或5:4。所述主控单元对左、 中、右视频帧的调节量不超过30％。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种显示以对应于 内窥镜端头的左侧视、前视和右侧视观察元件的原生纵横比产生的第一、 第二和第三视频的方法，所述方法包括：把所述第一、第二和第三视频组 合为合成的单个视频帧，其中，所述合成的单个视频帧代表所述左侧视、 前视和右侧视观察元件的整合视场；以及对所述合成的单个视频帧进行切 分，以产生经过调节的左、中、右视频帧，以便在监视器上邻接显示，其 中，所述经过调节的左、右视频帧相对于所述经过调节的中央视频帧倾斜 显示。
可选地，所述中央视频帧包括合成的单个视频帧的整合视场的中央两 侧X度范围内的视图的和，其中，所述左视频帧和右视频帧包括所述合成 的单个视频帧的相应的其余左部分和右部分。X大约为15度。X的范围为 15度至30度。左侧、中央和右侧视频帧被黑色图像条分隔。所述黑色图 像条不超过6英寸宽。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种显示以对应于 内窥镜端头的左侧视、前视和右侧视观察元件的原生纵横比产生的第一、 第二和第三视频之一的系统，所述系统包括：监视器；以及主控单元，所 述主控单元对所述第一、第二和第三视频之中选定的一个视频进行切分， 以产生经过调节的左、中、右视频帧，以便在所述监视器上邻接显示，其 中，所述经过调节的左、右视频帧相对于所述经过调节的中央视频帧倾斜 显示。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种显示以对应于 内窥镜端头的左侧视、前视和右侧视观察元件的原生纵横比产生的第一、 第二和第三视频之一的方法，所述方法包括：选择所述第一、第二和第三 视频之中的一个，以在监视器上显示；以及对所述第一、第二和第三视频 之中选定的一个视频进行切分，以产生经过调节的左、中、右视频帧，以 便在所述监视器上邻接显示，其中，所述经过调节的左、右视频帧相对于 所述经过调节的中央视频帧倾斜显示。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种配置为提供准 同时的N个视图的内窥镜，其中N大于1，所述内窥镜包括N个光学系统， 所述光学系统配置为收集来自于与所述N个视图相关的方向的光，所述内 窥镜还包括M个图像采集装置，其中M小于N，所述图像采集装置配置 为采集由所述N个光学系统收集的光，从而准同时地提供N个视图。可选 地，所述M个图像采集装置之中至少一个包括CCD。M大约为1。所述 图像采集装置包括单个平坦的感光表面。所述光学系统之中的每一个配置 为把收集的光传递至所述平坦的感光表面的相应部分上。N大约为3。第 一光学系统收集来自于基本上面向所述感光表面的第一方向的光，第二光 学系统和第三光学系统分别收集来自于基本上垂直于所述第一方向的方 向的光。所述光学系统之中的至少两个配置为把收集的光传递至所述平坦 的感光表面的同一部分上。
可选地，所述内窥镜还包括逐步转动的光学元件，所述逐步转动的光 学元件配置为可控制地处于与所述至少两个光学系统分别对应的至少两 个位置，其中，在每个这样的位置，所述逐步转动的光学元件允许把从所 述各个光学系统收集的光传递至所述平坦的感光表面上的所述部分。所述 逐步转动的光学元件包括镜子。所述镜子包括半透明部分。所述逐步转动 的光学元件包括透镜。所述内窥镜还包括至少一个可随所述逐步转动的光学元件同步关闭和打开的快门。所述图像采集装置包括N个平坦的感光表 面，所述光学系统之中的每一个配置为分别向所述N个平坦的感光表面之 一传递光。所述图像采集装置基本上是刚性的，所述N个平坦的感光表面 以固定角度相对于彼此倾斜。所述图像采集装置包括基本上柔性的部分， 该部分允许可控地使所述N个平坦的感光表面中的一个相对于所述N个平 坦的感光表面中的另一个倾斜一定角度。所述图像采集装置包括两个平坦 的感光表面，这两个平坦的感光表面背靠背排列，从而面向基本上相反的 方向。M大于1，N大于2，并且所述光学系统之中的至少两个向所述图 像采集装置之一的感光平面元件传递光。M等于2，N等于3。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种内窥镜端头， 包括：布置在所述端头的前面的第一透镜；布置在所述端头的侧面的第二 透镜；布置在所述端头的侧面并且基本上与所述第二透镜相反的第三透镜； 具有多个感光表面的成像装置；用于把来自于所述第一透镜的光导向所述 多个感光表面之中的一个的第一导光装置；用于把来自于所述第二透镜的 光导向所述多个感光表面之中的第二个的第二导光装置；以及用于把来自 于所述第三透镜的光导向所述多个感光表面之中的第三个的第三导光装 置，其中，穿过所述第一、第二和第三导光装置之中的每一个的光波彼此 隔离。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种内窥镜端头， 包括：布置在所述端头的前面的第一透镜；布置在所述端头的侧面的第二 透镜；布置在所述端头的侧面并且基本上与所述第二透镜相反的第三透镜； 具有第一感光表面的第一成像装置；具有多个感光表面的第二成像装置； 用于把来自于所述第一透镜的光导向所述第一成像装置的所述第一感光 表面的第一导光装置；用于把来自于所述第二透镜的光导向所述第二成像 装置的所述多个感光表面之中的第一个的第二导光装置；以及用于把来自 于所述第三透镜的光导向所述第二成像装置的所述多个感光表面之中的 第二个的第三导光装置，其中，穿过所述第一、第二和第三导光装置之中 的每一个的光波彼此隔离。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种内窥镜端头， 包括：布置在所述端头的前面的第一透镜；布置在所述端头的侧面的第二 透镜；布置在所述端头的侧面并且基本上与所述第二透镜相反的第三透镜； 具有第一侧和第二侧的双侧成像装置，其中，所述第一侧基本上与所述第 二侧相反，其中，所述第一侧包括第一感光表面，所述第二侧包括多个感 光表面；用于把来自于所述第一透镜的光导向所述双侧成像装置的所述第一侧的所述第一感光表面的第一导光装置；用于把来自于所述第二透镜的 光导向所述双侧成像装置的所述第二侧的所述多个感光表面之中的第一 个的第二导光装置；以及用于把来自于所述第三透镜的光导向所述双侧成 像装置的所述第二侧的所述多个感光表面之中的第二个的第三导光装置， 其中，穿过所述第一、第二和第三导光装置之中的每一个的光波彼此隔离。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种利用多用途管 连接至内窥镜的图像采集段的主控单元，其中，所述图像采集段包括前观 察元件和配套的至少一个前照明装置、第一侧观察元件和配套的至少一个 第一侧照明装置、以及第二侧观察元件和配套的至少一个第二侧照明装置， 所述主控单元包括：视频处理系统，包括摄像头电路板、电源、电子存储 器、以及多个接口和附加处理元件；穿入多用途管中、用于把前观察元件和侧观察元件及配套的照明装置与摄像头电路板连接起来的电缆，其中， 由N个信号组成的一组信号配置为在所述摄像头电路板与所述图像采集段 之间传送，其中，所述N个信号之中的M个信号是共享的，从而N<36， 其中，所述摄像头板处理所述M个信号，以产生针对每个观察元件的特定 信号。
可选地，所述M个信号包括用于所述观察元件的同步信号。所述M 个信号包括用于所述观察元件的时钟信号。所述M个信号包括所述观察元 件的供电电压。所述电缆具有在2至2.5毫米范围内的直径。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种图像采集段或 端头，其中，所述图像采集段的最大容积在2.75立方厘米至3.5立方厘米 范围之内，各个观察元件配置为产生在120至180度范围内的视场，场深 在3至100毫米范围之内，在不依赖任何非球面部件的条件下边缘畸变小 于80％，最大焦长在1至1.4毫米范围之内。可选地，场深在3.5至50毫 米范围之内。所述图像采集段的最大容积为3.12立方厘米，所述观察元件 的最大焦长为大约1.2毫米。前观察元件和至少一个侧观察元件的视场在 3至100毫米场深范围内相交。前观察元件和至少一个侧观察元件的视场 在距所述侧观察元件15毫米距离范围内相交。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种操作具有多个 观察元件的内窥镜的方法，所述方法包括：使用位于内窥镜的端头段的前 板上的前向观察元件产生前视图；使用位于所述端头段的远端或该远端附 近的一个或多个侧向观察元件产生一个或多个侧视图，其中，所述前观察 元件和一个或多个侧观察元件的视场交叠；在至少一个显示装置上实时显 示所述前视图和侧视图；根据与位于内窥镜的手柄上的接口的交互，产生 指示应选择哪个显示装置的数据；以及根据产生的数据在至少一个显示装 置上的所述前视图和所述侧视图之间切换。
可选地，所述手柄包括多个按钮，其中，对所述按钮进行操作会导致 所述显示装置缩放、记录、采集或冻结所述前视图和侧视图之中至少一个 中的图像。所述侧视图和侧视图显示在单个屏幕上。所述侧视图和侧视图 显示在不同屏幕上。所述手柄包括多个按钮，其中，对所述按钮进行操作 会导致所述至少一个显示装置同时记录、采集或冻结所述前视图和侧视图 之中所有视图中的图像。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种操作具有多个 观察元件的内窥镜的方法，所述方法包括：使用位于内窥镜的端头段中的 前向观察元件产生前视图；使用位于所述端头段的远端或该远端附近的至 少一个侧向观察元件产生至少一个侧视图；在至少一个显示装置上实时并 同时地显示所述前视图和侧视图；根据内窥镜手柄上的至少一个按钮的操 作，产生指示应选择哪个显示装置的数据；根据产生的数据执行选自记录、 缩放或冻结的至少一个动作，所述至少一个选定动作在前视图、至少一个 侧视图或这两者上执行，其中，还显示与所述至少一个选定动作相关的至 少一个图标或指示符。
可选地，所述方法还包括显示计时器的步骤，所述计时器根据时间可 见地显示内窥镜通过解剖区域的进度。随着内窥镜的前进，所述计时器从 预设时间量倒计时。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种具有多个观察 元件的内窥镜，包括：位于内窥镜的端头段中、用于产生前视图的前向观 察元件；位于所述端头段的远端或该远端附近、用于产生至少一个侧视图 的至少一个侧向观察元件；用于实时并同时地显示所述前视图和侧视图的 一个或多个显示装置；内窥镜手柄上的至少一个按钮，操作该按钮时会产 生指示应选择哪个显示装置的数据；以及处理装置，用于根据产生的数据执行选自记录、缩放或冻结的至少一个动作，所述至少一个选定动作在前 视图、至少一个侧视图或这两者上执行，其中，还显示与所述至少一个选 定动作相关的至少一个图标或指示符。可选地，该处理装置包括FPGA处 理器和MPEG数据信号处理器。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种可视化内窥镜 组件的导航通路的方法，其中，所述内窥镜组件包括具有前向观察元件和 两个侧向观察元件的端头段，所述方法包括：把内窥镜组件插入到体腔的 管腔中；导引所述内窥镜组件通过管腔，其中，所述管腔限定导航通路， 其中，所述导航通路包括多个接合点，导航通路在这些接合点发生实质性 的改变；操作所述内窥镜组件，以在至少一个监视器上显示来自于所述前 向和侧向观察元件之中的每一个的视频输出，所述视频输出表征体腔内的 导航通路；以及，当被所述多个接合点阻碍时，操纵所述内窥镜组件通过 管腔，其中，所述操纵由所述至少一个监视器上的至少一个视觉突出区导 引。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种服务通道连接 器，包括：位于连接器的近端的至少一个服务通道孔口；位于连接器的远 端的工作通道孔口，其中，所述服务通道孔口和所述工作通道孔口通过用 于诊疗器械穿过其插入的中间通道相通，所述工作通道孔口与内窥镜的插 入管耦合；前壁，包括第一部分、第二部分和第三部分；后壁，包括第一 部分、第二部分和第三部分，每个部分具有基本上的平坦的表面；以及两 个侧壁。
可选地，在所述服务通道连接器中，所述前壁的所述第一、第二和第 三部分还各包括彼此以某一角度连接起来的四个部分，其中，所述后壁的 所述第一、第二和第三部分基本上的是平直和矩形的，没有任何表面凹陷。 两个侧壁大约为“Y”形。所述服务通道连接器还包括抽吸通道。所述中间 通道是服务通道。所述中间通道是由服务通道和抽吸通道形成的组合通道。 所述服务通道连接器包括第一段和第二段，其中，所述第一和第二段彼此固定地连接在一起，构成所述服务通道连接器。所述第一段和第二段通过 激光焊接工艺接合在一起。所述第二段是所述第一段的镜像。所述第一段 和第二段通过把两个段的一个或多个边对齐而接合在一起，沿接合线在两 个段之间没有缝隙。所述第一段和第二段通过铣削工艺制造。所述第一段 和第二段包括光滑的内表面。当沿所述后壁从所述近端向所述远端测量时， 连接器具有在大约15至21毫米范围内的长度。所述工作通道孔口具有在 大约2.5-8毫米范围内的内径。
与上述实施例之中的任何一个结合，本申请公开了一种内窥镜组件， 包括用于把内窥镜连接至控制单元的手柄，所述手柄包括Y形服务通道连 接器，所述Y形服务通道连接器包括：第一段和第二段，每段包括至少一 个服务通道孔口，所述服务通道孔口通过用于诊疗器械穿过其插入的中间 通道与工作通道孔口耦合，其中，所述第一和第二段彼此固定连接在一起， 构成所述服务通道连接器，所述第一段是所述第二段的镜像。每段还包括 抽吸通道。所述中间通道是服务通道。所述中间通道是由服务通道和抽吸 通道形成的组合通道。所述第一段和第二段通过激光焊接工艺固定连接在 一起。
可选地，所述第一段和第二段彼此固定连接到一起，在所述服务通道 连接器的近侧顶端处形成至少一个服务通道孔口，在所述服务通道连接器 的远侧底端处形成至少一个工作通道孔口，所述至少一个服务通道孔口用 于经由所述工作通道孔口向插入管中插入一个或多个诊疗器械。所述第一 段和第二段通过把两个部分的一个或多个边对齐而接合在一起，沿接合线 在两个部分之间没有缝隙。所述第一段和第二段通过铣削工艺制造。所述 第一段和第二段的内表面是光滑的。
当前公开的实施例支持多种创新性的医疗程序。在一个实施例中，本 申请公开了一种改良的内窥镜粘膜切除手术程序，包括向体腔中插入内窥 镜，并使所述内窥镜的端头贴近目标组织；通过所述内窥镜中的前工作通 道插入注射针，并把所述注射针置于所述目标组织附近；使用所述注射针 向目标组织中喷注流体；通过内窥镜中的第一侧服务通道插入夹钳；通过 内窥镜中的第二侧服务通道插入切割装置；从体腔的黏膜下层切除所述目标组织；从所述第二侧服务通道撤回所述切割工具；通过所述第二侧服务 通道插入获取网；以及使用夹钳把切除的目标组织放入获取网中。可选地， 所述切割装置是勒除器、针、刀或其它切割工具。
在另一个实施例中，本申请公开了另一种改良的内窥镜粘膜切除手术 程序，包括向体腔中插入内窥镜，并使所述内窥镜的端头贴近目标组织； 通过所述内窥镜中的第一通道插入注射针，并把所述注射针置于所述目标 组织附近；使用所述注射针向目标组织中喷注流体；通过内窥镜中的第二 通道插入夹钳；通过内窥镜中的第三通道插入切割装置；从体腔的黏膜下 层切除所述目标组织；从所述第三通道撤回所述切割工具；通过所述第三通道插入获取网；以及使用夹钳把切除的目标组织放入获取网中。可选地， 所述切割装置是勒除器、针、刀或其它切割工具。
在另一个实施例中，本申请公开了另一种改良的内窥镜逆行性胆胰管 造影程序，包括向体腔中插入内窥镜，并使所述内窥镜的端头贴近目标乳 头；通过第一通道(例如前工作通道)插入导丝，通过第二通道(例如两 个侧服务通道之一)插入抓钳；使用所述抓钳把所述乳头置于便于使用所 述导丝对所述乳头进行插管的位置；通过第三通道插入(例如两个侧服务 通道之中的第二个)括约肌切开装置；使用所述括约肌切开装置切开乳头； 撤回所述括约肌切开装置；在导丝上插入气球；把所述气球置于乳头中， 并使其膨胀，以扩张括约肌；通过第三通道插入其它装置以执行任务。可 选地，所述其它装置可以是结石网篮、支架、注射针、消融装置、活体取 样钳和/或细胞检查用刷。
本说明书还公开了用于制造上述列出的实施例的方法。在一些示例中， 首先获得金属支撑框架。根据多个实施例，金属支撑框架可以是“H”形状 的，其包括：大致平行于第二壁的第一壁，大致垂直地附接到第一和第二 壁的中心壁，大致垂直地附接到第一壁的相应边缘的两个前向或外向侧壁， 大致垂直地附接到第二壁的相应边缘的两个后向或向后外向侧壁，以及大 致垂直地附接到前向侧壁的相应前边缘的两个前支撑壁或边缘。接着，金 属支撑框架放置在第一基板上方。最后，第二基板放置在金属支撑框架上。 在一个实施例中，包括前透镜组件和前图像传感器的前光学组件位于金属 支撑框架的前腔中。之后，前图像传感器的第一和第二连接器针脚被弯折 且焊接到第一和第二基板。接着，可选地，包括第一侧透镜组件和第一侧 图像传感器的第一侧光学组件位于金属支撑框架的第一侧腔中。第一侧图 像传感器的第一和第二连接器针脚现在被弯折且焊接到第一和第二基板。接着，可选地，包括第二侧透镜组件和第二侧图像传感器的第二侧光学组 件位于金属支撑框架的第二侧腔中。之后，第二侧图像传感器的第一和第 二连接器针脚也被弯折且焊接到第一和第二基板。
可选地，前光学组件、第一和第二光学组件可首先被定位在金属支撑 框架的相应的前腔、第一侧腔和第二侧腔中。接着，相应的前图像传感器、 第一侧和第二侧图像传感器的第一和第二连接器针脚可被焊接到第一和 第二基板。
在下一步骤中，可获得前照明装置电子线路板(“前照明装置板”)。前 照明装置板可大致为“U”形，其包括弯曲基部和从该弯曲基部向上延伸的 第一长形侧和第二长形侧。弯曲基部、第一侧部和第二侧部分别支撑第一、 第二和第三照明装置。接着，前照明装置板可被放置在金属支撑框架的两 个前支撑壁或边缘上。可选地，前照明装置板的第一和第二侧的内表面分 别焊接到金属支撑框架的两个前支撑壁或边缘的外表面。可选地，前透镜组件具有三个分立的照明器：第一和第二照明装置(一个在一侧上)和第 三照明装置(在顶部上)。
可选地，接着获得第一侧照明装置电子线路板(“第一侧照明装置板”)。 第一侧照明装置板可大致为“U”形，其包括部分弯曲的基部和从该弯曲基 部向上延伸的第一长形侧和第二长形侧。第一侧部和第二侧部分别支撑第 一和第二照明装置。第一侧照明装置板可在第一侧上被放置在金属支撑框 架的前向和侧向侧壁上。此外，第一侧照明装置板的第一和第二侧的内表 面分别在第一侧上焊接到金属支撑框架的前向和后向侧壁外表面。因此，第一侧透镜组件具有两个照明装置——一个在第一侧透镜组件的一侧上。 类似地，第二侧照明装置电子线路板(“第二侧照明装置板”)也可大致为“U” 形，其包括部分弯曲的基部和从该弯曲基部向上延伸的第一长形侧和第二 长形侧。第一侧部和第二侧部分别支撑第一和第二照明装置。第二侧照明 装置板可在第二侧上被放置在金属支撑框架的前向和侧向侧壁上。之后， 第二侧照明装置板的第一和第二侧的内表面可分别在第二侧上焊接到金属支撑框架的前向和后向侧壁外表面。因此，第二侧透镜组件具有两个照 明装置，并且更具体地，一个在第二侧透镜组件的一侧上。
在替代实施例中，在前照明装置板、第一侧和第二侧照明装置板被焊 接到金属支撑框架之后，相应的前图像传感器、第一侧和第二侧图像传感 器的第一和第二连接器针脚可被焊接到第一和第二基板。
在又另一个实施例中，前光学组件、第一侧和第二侧光学组件可被放 置在金属框架中其相应的腔中。之后，前照明装置板、第一侧和第二侧照 明装置板也可依次被放置在金属支撑框架上。最终，前照明装置板、第一 侧和第二侧照明装置板可被焊接到金属支撑框架，之后，将相应的前图像 传感器、第一侧和第二侧图像传感器的第一和第二连接器针脚焊接到第一 和第二基板。
本发明的上述实施例和其它实施例将通过附图和下文的详细说明来 更深入地描述。
附图简述
通过参照附图阅读下述详细说明，能够更好地理解本发明的这些特征 和优势以及其它特征和优势。
图1A示出了根据一些实施例的多摄像头内窥镜检查系统的半示图；
图1B示出了多摄像头内窥镜检查系统的主控单元的控制面板的一个 实施例的透视图；
图1C示出了根据一些实施例的第一种多观察元件端头段构造的透视 图；
图1D示出了根据一些实施例的第二种多观察元件端头段构造的透视 图；
图1E示出了根据一些实施例的第三种多观察元件端头段构造的透视 图；
图1F示出了根据一些实施例的第四种多观察元件端头段构造的透视 图；
图1G示出了根据一些实施例的多摄像头内窥镜的透视图；
图1H示出了根据其它实施例的多摄像头内窥镜的透视图；
图1I示出了根据一些实施例的多摄像头内窥镜的端头段的第一截面 图；
图1J示出了根据一些实施例的多摄像头内窥镜的端头段的第二截面 图；
图2A示出了根据一个实施例的内窥镜组件的端头段的分解透视图；
图2B示出了根据另一个实施例的内窥镜组件的端头段的分解透视图；
图3A示出了根据第一实施例的内窥镜组件的流体通道部件的透视图；
图3B示出了根据第二实施例的内窥镜组件的流体通道部件的透视图；
图4A示出了根据第三实施例的内窥镜组件的流体通道部件的透视图；
图4B示出了根据第四实施例的内窥镜组件的流体通道部件的透视图；
图4C示出了根据一些实施例的内窥镜组件的流体通道部件的透视图 以及相应的端头盖的部件分解图；
图5A示出了图61A的端头段的流体通道部件的第一透视图；
图5B示出了图61A的端头段的流体通道部件的第二透视图；
图6A示出了根据一些实施例的内窥镜组件的流体通道部件的透视图；
图6B示出了根据一些实施例的内窥镜组件的流体通道部件的透视图；
图6C示出了根据一些实施例的内窥镜组件的流体通道部件的透视图；
图7示出了根据本说明书所述的一个实施例的内窥镜组件的端头段的 透视图，其中示出了流体通道部件；
图8示意性地示出了根据本说明书所述的一个实施例的内窥镜端头段 的内件的等轴近端图；
图9A示意性地示出了根据本说明书所述的第一实施例的内窥镜的部 分分解的端头段，所述端头段具有内置于一体式流体通道部件中的注气和 /或冲洗(I/I)通道歧管；
图9B示意性地示出了根据本说明书所述的第一实施例的端头段的内 件的等轴截面图，所述端头段具有内置于一体式流体通道部件中的I/I通道 歧管；
图9C示意性地示出了根据本说明书所述的第一实施例的端头段的内 件的一体式流体通道部件的等轴截面图，所述端头段具有内置于一体式流 体通道部件中的I/I通道歧管；
图9D示意性地示出了根据本说明书所述的第一实施例的端头段的内 件的另一个等轴截面图，示出了具有内置于其中的I/I通道歧管的一体式流 体通道部件；
图10A示意性地示出了根据本说明书所述的第二实施例的内窥镜的部 分分解的端头段的等轴图，所述端头段具有部分地处于该端头段的一体式 流体通道部件之内且部分地处于该一体式流体通道部件之外的I/I通道歧 管；
图10B示意性地示出了根据本说明书所述的第二实施例的端头段的内 件的等轴图，所述端头段具有部分地处于端头段的一体式流体通道部件之 内且部分地处于该一体式流体通道部件之外的I/I通道歧管；
图10C示意性地示出了根据本说明书所述的第二实施例的端头段的内 件的等轴截面图，所述端头段具有部分地处于端头段的一体式流体通道部 件之内且部分地处于该一体式流体通道部件之外的I/I通道歧管；
图11A示意性地示出了根据本说明书所述的第三实施例的内窥镜的部 分分解的端头段的等轴图，所述端头段具有部分地处于该端头段的一体式 流体通道部件之内且部分地处于该一体式流体通道部件之外的I/I通道歧 管；
图11B示意性地示出了根据本说明书所述的第三实施例的端头段的内 件的等轴图，所述端头段具有部分地处于该端头段的内件的一体式流体通 道部件之内且部分地处于该一体式流体通道部件之外的I/I通道歧管；
图11C示意性地示出了根据本说明书所述的第三实施例的一体式流体 通道部件的等轴截面图；
图11D示意性地示出了根据本说明书所述的第三实施例的端头段的内 件的另一个等轴截面图，所述端头段具有部分地处于该端头段的内件的一 体式流体通道部件之内且部分地处于该一体式流体通道部件之外的I/I通 道歧管；
图12A示意性地示出了根据本说明书所述的第四实施例的内窥镜的组 装后的端头段的等轴截面图，所述端头段具有处于该端头段的内件的一体 式流体通道部件之外的I/I通道歧管；
图12B示意性地示出了根据本说明书所述的第四实施例的端头段的内 件的等轴图，所述端头段具有置于一体式流体通道部件之外的I/I通道歧管；
图12C示意性地示出了根据本说明书所述的第四实施例的一体式流体 通道部件的等轴截面图；
图13A示意性地示出了根据本说明书所述的第五实施例的内窥镜的组 装后的端头段的等轴图，所述端头段具有部分地处于端头段的内件的一体 式流体通道部件之外的I/I通道歧管；
图13B示意性地根据示出了本说明书所述的第五实施例的端头段的内 件的等轴图，所述端头段具有部分地处于一体式流体通道部件之外的I/I 通道歧管；
图13C示意性地示出了根据本说明书所述的第五实施例的端头段的内 件的另一个等轴图，所述端头段具有部分地处于一体式流体通道部件之外 的I/I通道歧管；
图13D示意性地示出了根据本说明书所述的第五实施例的内窥镜端头 段的等轴截面图；
图14A示意性地示出了根据本说明书所述的第六实施例的内窥镜的组 装后的端头段的等轴图，所述端头段具有置于端头段的内件的一体式流体 通道部件之外的I/I通道歧管；
图14B示意性地示出了根据本说明书所述的第六实施例的内窥镜的部 分分解的端头段的等轴图，所述端头段具有置于一体式流体通道部件之外 的I/I通道歧管；
图15A示意性地示出了根据本说明书所述的一个实施例的内窥镜端头 段的内件的主要部分的等轴近端图；
图15B示意性地示出了图15A所示的根据本说明书所述的一个实施例 的主要部分的等轴截面图；
图15C示意性地示出了图15A所示的根据本说明书所述的一个实施例 的主要部分的等轴近端图，该部分连接有液体和气体管线；
图16示意性地示出了根据本说明书所述的一个实施例的折叠的柔性 电子线路板的等轴图，所述电子线路板承载前视摄像头、两个侧视摄像头、 以及照明源；
图17示意性地示出了根据本说明书所述的一个实施例的折叠的柔性 电子线路板的等轴图；
图18示意性地示出了根据本说明书所述的一个实施例的柔性电子线 路板处于展开和扁平形态的等轴图；
图19示意性地示出了根据本说明书所述的一个实施例的承载摄像头 和照明源的折叠的柔性电子线路板以及柔性电子线路板保持件的等轴部 件分解图；
图20示意性地示出了根据本说明书所述的一个实施例的承载摄像头 和照明源的折叠的柔性电子线路板以及柔性电子线路板保持件的等轴组 装图；
图21示意性地示出了根据本说明书所述的一个实施例的承载摄像头 和照明源的折叠的柔性电子线路板、柔性电子线路板保持件、以及流体通 道部件的等轴组装图；
图22示意性地示出了根据本说明书所述的一个实施例的承载摄像头 和照明源的折叠的柔性电子线路板、柔性电子线路板保持件、流体通道部 件、以及端头盖(在部件分解图中)的等轴图；
图23A示出了根据一些实施例的可折叠电子线路板的端头段的第一部 件分解图；
图23B示出了根据一些实施例的可折叠电子线路板的端头段的第二部 件分解图；
图23C示出了根据一些实施例的可折叠电子线路板的端头段的第三部 件分解图；
图23D示出了图23C所示的根据一些实施例的折叠的电子线路板的端 头段的组装后透视图；
图24A示出了根据一些实施例的摄像头电路板的第一透视图；
图24B示出了根据一些实施例的摄像头电路板的第二透视图；
图24C示出了根据一些实施例的摄像头电路板的第三透视图；
图25示出了根据一些实施例的柔性照明电路板的透视图；
图26A示出了根据一些实施例的可折叠电子线路板的第一透视图；
图26B示出了根据一些实施例的可折叠电子线路板的第二透视图；
图26C示出了根据一些实施例的可折叠电子线路板的第三透视图；
图26D示出了根据一些实施例的可折叠电子线路板的第四透视图；
图27A示出了根据一些实施例的内窥镜端头段的透视图；
图27B示出了图27A所示的内窥镜端头段的流体通道部件的透视图；
图28A示出了根据本说明书所述的一个实施例的上基板和下基板，所 述上基板和下基板与流体通道部件相关联，并适合于支撑内窥镜的光学组 件和照明装置；
图28B示出了根据本说明书所述的一个实施例的上基板的俯视图，所 述上基板适合于支撑内窥镜的光学组件和照明装置；
图28C示出了根据本说明书所述的一个实施例的下基板的仰视图，所 述下基板适合于支撑内窥镜的光学组件和照明装置；
图29A示出了由下基板支撑的光学组件和照明装置，其中，图28A中 所示的上基板已被去掉；
图29B示出了如图29A所示的由下基板支撑的光学组件的另一个视图， 其中，照明装置已被去除；
图29C示出了如图29B所示的由下基板支撑的光学组件的仰视图，其 中，照明装置已被去除；
图30A示出了根据本说明书所述的一个实施例的图像传感器，所述图 像传感器包括两个图像传感器接触区；
图30B示出了根据本说明书所述的一个实施例的与图像传感器耦合的 透镜组件；
图30C示出了根据本说明书所述的一个实施例的定位为支撑和保持透 镜组件以及相关联的图像传感器的金属框架；
图30D示出了根据本说明书所述的一个实施例的用于支撑透镜组件、 图像传感器和侧照明装置的观察元件保持件；
图30E示出了根据本说明书所述的一个实施例的内置在观察元件保持 件中、用于支撑照明装置的凹槽；
图31A示出了根据本说明书所述的一个实施例的多个光学组件，这些 光学组件由观察元件保持件支撑，并在组装后置于内窥镜的端头中；
图31B示出了根据本说明书所述的一个实施例的如图32A所示的组件， 所述组件与上电路板和下电路板耦合，并与内窥镜的端头中的流体通道部 件配合使用；
图32A示出了根据本说明书所述的一个实施例的适合于支撑内窥镜的 至少一个光学组件和照明装置的上基板和下基板；
图32B示出了图32A的上基板和下基板，其中照明装置被移除；
图32C示出了组装在内窥镜端口中的多个金属框架，其中图32A的上 基板被移除；
图32D示出了图32C的多个金属框架，其中下基板被移除；
图32E示出了前光学组件、以及用于弯曲和折叠前光学组件的图像传 感器的连接器针脚的方法；
图32F示出了如图32E所示的弯曲和折叠前光学组件的图像传感器的 连接器针脚的方法的放大视图；
图33A示出了根据本发明的实施例的、适用于支撑内窥镜的前照明装 置的前照明装置电子线路板；
图33B示出了根据本说明书所述的一个实施例的与前照明装置电子线 路板和侧照明装置电子线路板集成的上基板和下基板；
图34示出了根据本说明书所述的一个实施例的由上基板支撑的光学 组件和照明装置，其中，图33A中所示的下基板已被去除；
图35A示出了如图34所示的根据本说明书所述的一个实施例的金属 支撑框架和照明装置电路板，其中，光学组件和上基板已被去除；
图35B示出了根据本说明书所述的一个实施例的金属支撑框架，其中， 图35A中所示的照明装置电路板已被去除；
图35C示出了包括用于多个流体通道的入口和出口的金属支撑框架的 实施例；
图35D示出了图35C的金属支撑框架的截面图；
图35E示出了图35C的金属支撑框架的部分截面图；
图35F示出了包括用于图35C的金属支撑框架的多个流体通道的入口 和出口的多观察元件内窥镜的端头段；
图36A示出了根据本说明书所述的一个实施例的前照明装置电子线路 板；
图36B示出了根据本说明书所述的一个实施例的侧照明装置电子线路 板；
图37A是根据一个实施例的流程图，其示出了用于组装用于多观察元 件内窥镜中的电子线路板组件的多个部件的多个步骤；
图37B是根据另一实施例的流程图，其示出了用于组装用于多观察元 件内窥镜中的电子线路板组件的多个部件的多个步骤；
图37C是根据又一实施例的流程图，其示出了用于组装用于多观察元 件内窥镜中的电子线路板组件的多个部件的多个步骤；
图37D是根据又一实施例的流程图，其示出了用于组装用于多观察元 件内窥镜中的电子线路板组件的多个部件的多个步骤；
图38A示出了根据本说明书所述的一个实施例的电子线路板组件的基 板；
图38B示出了根据本说明书所述的一个实施例的用于支撑电子线路板 组件的前视观察元件/光学组件和侧视观察元件/光学组件的第一金属框架 和第二金属框架；
图38C示出了根据本说明书所述的一个实施例的位于电子线路板组件 的基板上并带有金属框架的第一中间组件；
图38D示出了用于集成有电子线路板组件的第一和第二印刷电路板的 一个实施例；
图38E示出了根据本说明书所述的一个实施例的第二中间组件，所述 第二中间组件是通过把印刷电路板附接到第一中间组件上而形成的；
图38Fa示出了图像传感器的水平和侧平面视图，以及与一个实施例 一致的折叠该图像传感器的方式；
图38Fb示出了示出了图像传感器的水平和侧平面视图，以及与另一 个实施例一致的折叠该图像传感器的方式；
图38G示出了第三中间组件的一个实施例，所述第三中间组件是通过 把图像传感器附接至第二中间组件而形成的；
图38Ha示出了前照明电路板的一个实施例；
图38Hb示出了侧照明电路板的一个实施例；
图38I示出了根据本说明书所述的一个实施例的电子线路板组件的组 装图；
图38J示出了内窥镜的端头段的一个实施例，所述端头段是通过把流 体通道部件附接至图38I的电子线路板组件上而形成的；
图38K示出了如图38J所示的流体通道部件的一个实施例；
图39A示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的具有 多个视场的内窥镜前头部的截面图，其中示出了该头部的一些细节；
图39B示意性地示出了根据本说明书所述的另一个示例性实施例的具 有多个视场的内窥镜的剖切等轴图；
图39C示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的具有 多个视场的内窥镜的另一个剖切等轴图；
图40示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的摄像 头的透镜组件的截面图；
图41A示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的物镜 系统内的光传播的一个实例；
图41B示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的物镜 系统内的光传播的另一个实例；
图41C示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的物镜 系统内的光传播的另一个实例；
图42示出了根据一个实施例的模块化内窥镜端头的各个部件；
图43示出了用于成像模块或多个成像模块单元的前端组件保持件的 一个实施例；
图44示出了根据本说明书所述的一个实施例的多个模块化成像单元 的俯视图；
图45示出了根据本说明书所述的一个实施例的模块化成像单元的仰 视图；
图46示出了根据本说明书所述的一个实施例的侧向模块化成像单元 的透视图；
图47示出了根据本说明书所述的一个实施例的前向模块化成像单元 的透视图；
图48示出了根据本说明书所述的一个实施例的内窥镜端头中的各个 元件的模块化特点；
图49示出了根据本说明书所述的一个实施例的组装有侧向成像模块 的前向成像模块；
图50示出了根据本说明书所述的一个实施例的带有模块化保持件的 组装后部件的透视图；
图51示出了模块化内窥镜端头的另一个实施例；
图52示出了根据一个实施例的耦合机构和模块化保持件的详图；
图53A提供了根据一个实施例的成像模块之间的连接机构的第一透视 图；
图53B提供了根据一个实施例的成像模块之间的连接机构的第二透视 图；
图53C示出了根据本说明书所述的一个实施例的模块化保持件的详图；
图54A示出了根据一个实施例的集成歧管；
图54B示出了具有观察元件和相关联照明装置集成于其中的集成歧管 的细节图；
图54C示出了具有三个观察元件集成于其中的集成歧管的仰视图；
图54D示出了集成歧管，其具有用于配装光学透镜组件的方形孔口和 用于光学组件的相关联方形透镜保持件；
图54E示出了具有三个相关联光学组件配装于其中的集成歧管的侧视 图；
图54F是集成歧管的俯视图；
图54G示出了具有光学组件和相关联照明装置配装于其中的集成歧管 的侧视图；
图54H示出了没有光学组件和照明装置的集成歧管的侧视图；
图54I示出了没有光学组件和照明装置的集成歧管另一实施例的侧视 图；
图54J示出了构造为组装在图54I的集成歧管中的光学透镜组件或侧 观察元件的实施例；
图54K是集成歧管的又一实施例的横截面视图；
图54L是示出了根据一个实施例的、涉及组装多观察元件内窥镜的端 头段的示例性步骤的流程图；
图54M示出了用于多观察元件内窥镜的光学组件的示例性位置和其 有效组合视场；
图54N示出了根据本发明的、多观察元件内窥镜位于人的结肠中而获 得的人的结肠的横截面视图。
图55A示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的具有 多部件端头盖(在部件分解图中示出)的内窥镜端头段(包括承载摄像头 和照明源的电子线路板、以及流体通道部件)的等轴图；
图55B示意性地示出了图55A所示的根据本说明书所述的一个示例性 实施例的具有组装好的多部件端头盖的端头段的等轴图；
图56示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的具有 多部件端头盖(在部件分解图中示出)的内窥镜端头段(包括承载摄像头 和照明源的电子线路板、以及流体通道部件)的等轴图；
图57示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的多部 件端头盖的部件分解图；
图58A示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的具有 多部件端头盖(在部件分解图中示出)的内窥镜端头段(包括承载摄像头 和照明源的电子线路板、以及流体通道部件)的等轴图；
图58B示意性地示出了图58A所示的根据本说明书所述的一个示例性 实施例的具有多部件端头盖(在部件分解图中部分地示出)的端头段的等 轴图；
图58C示意性地示出了图58A和58B所示的根据本说明书所述的一 个示例性实施例的具有组装好的多部件端头盖的端头段的等轴图；
图59A示出了根据一些实施例的内窥镜组件的端头段的透视侧视图；
图59B示出了根据一些实施例的内窥镜组件的端头段的透视后视图；
图59C示出了根据一些实施例的内窥镜组件的端头段的侧壁的明确限 定的或较深的槽口/凹陷区；
图60A示出了根据一些实施例的带有通过一个侧服务通道插入到其中 的医疗工具的内窥镜组件的端头段的第一透视图；
图60B示出了根据一些实施例的带有通过一个侧服务通道插入到其中 的医疗工具的内窥镜组件的端头段的第二透视图；
图61A示出了根据本说明书所述的一个实施例的包括两个独立的侧服 务通道孔口的内窥镜组件的端头段的透视图；
图61B示出了图61A所示的根据一个实施例的带有通过一个侧服务通 道插入到其中的医疗工具的内窥镜组件的的端头段的第一透视图；
图61C示出了图61A所示的根据一个实施例的带有通过一个侧服务通 道插入到其中的医疗工具的内窥镜组件的的端头段的第二透视图；
图62示出了图2A的内窥镜组件的端头段的部件分解图；
图63示出了根据本说明书所述的一个实施例的包括彼此非常靠近的 两个前工作/服务通道的内窥镜组件的端头段的透视前视图；
图64示出了根据本说明书所述的一个实施例的包括彼此邻接的前喷 射孔口和喷嘴孔口的内窥镜的端头；
图65A示出了根据本说明书所述的一个实施例的多喷口内窥镜组件的 端头段的透视图；
图65B示出了图65A的多喷口内窥镜组件的端头段的第一侧透视图；
图65C示出了图65A的多喷口内窥镜组件的端头段的第二侧透视图；
图65D示出了图65A的多喷口内窥镜组件的流体通道部件的透视图；
图65E示出了图65A的多喷口内窥镜组件在体腔内移动时的情况；
图66示出了根据本说明书所述的一些实施例的侧喷射喷淋器附件；
图67A示出了根据一个实施例的侧喷射孔口相对于侧光学透镜组件的 位置；
图67B示出了根据另一个实施例的侧喷射孔口相对于侧光学透镜组件 的位置；
图68A示出了根据一些实施例的内窥镜组件的端头盖的一个透视图；
图68B示出了根据一些实施例的内窥镜组件的端头盖的另一个透视图；
图69A示出了根据一些实施例的内窥镜组件的端头段的一个透视图， 其中，所述端头段不带端头盖；
图69B示出了根据一些实施例的内窥镜组件的端头段的另一个透视图， 其中，所述端头段不带端头盖；
图70示出了根据一些实施例的内窥镜组件的端头段的侧视图，其中， 所述端头段不带端头盖；
图71示出了根据一些实施例的内窥镜组件的端头段的截面图，其中， 所述端头段带端头盖；
图72示出了根据一个实施例的内窥镜组件的多喷口环组件；
图73示出了根据另一个实施例的处于内窥镜组件的端头盖上的多喷 口环组件的侧视图；
图74A示出了根据一些实施例的处于内窥镜组件的端头盖上的多喷口 环组件的一个透视图；
图74B示出了根据一些实施例的处于内窥镜组件的端头盖上的多喷口 环组件的另一个透视图；
图75A示出了从图74A和74B的内窥镜组件的端头盖分离的多喷口 环组件的一个透视图；
图75B示出了从图74A和74B的内窥镜组件的端头盖分离的多喷口 环组件的另一个透视图；
图76A是根据一些实施例的内窥镜组件的端头段的一个截面图，所述 端头段带有端头盖和多喷口环组件；
图76B是根据一些实施例的内窥镜组件的端头段的另一个截面图，所 述端头段带有端头盖和多喷口环组件；
图77A示出了根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配泵；
图77B示出了图77A所示的根据本说明书所述的一个实施例的多喷口 分配泵的另一个视图；
图77C示出了图77A所示的根据本说明书所述的一个实施例的多喷口 分配泵的又一个视图；
图78A示出了根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器的分配 盘；
图78B示出了根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器的分配 盘的另一个视图；
图79A是根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器与内窥镜之 间的一种连接的框图；
图79B是根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器与内窥镜之 间的另一种连接的框图；
图80A示出了根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器的分配 盘的一个截面图；
图80B示出了根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器的分配 盘的另一个截面图；
图81A示出了根据本说明书所述的一个实施例的采用多喷口控制器的 主连接器的透视图；
图81B示出了根据本说明书所述的一个实施例的与多喷口控制器的第 一控制选项对应的多喷口控制器轴的第一位置；
图81C示出了根据本说明书所述的一个实施例的与多喷口控制器的第 二控制选项对应的多喷口控制器轴的第二位置；
图82示出了根据本说明书所述的一个实施例的多摄像头内窥镜的透 视图；
图83示出了根据本说明书所述的一些示例性实施例的已从永久段卸 下的可拆卸端头段的全截面透视图；
图84示出了根据本说明书所述的一些示例性实施例的附接至永久段 的可拆卸端头段的全截面透视图；
图85示出了根据本说明书所述的一些示例性实施例的已从永久段卸 下的可拆卸端头段的局部截面透视图；
图86示出了根据本说明书所述的一些示例性实施例的附接至永久段 的可拆卸端头段的局部截面透视图；
图87A示意性地示出了根据一些实施例的一个方面的内窥镜系统和与 内窥镜系统相关联的接口单元；
图87B示意性地示出了图87A的内窥镜的端头的一个实施例；
图88示意性地示出了图87A的接口单元的功能框图；
图89示意性地示出了根据本说明书所述的一个实施例的内窥镜系统 和接口单元布置在手术室中的示例性布局；
图90是根据本说明书所述的一个实施例的示例性视频处理架构的框 图；
图91A是根据本说明书所述的一个实施例的用于显示多个邻接视频的 监视器的第一直线式配置；
图91B是根据本说明书所述的一个实施例的用于显示多个邻接视频的 监视器的第二直线式配置；
图91C是根据本说明书所述的一个实施例的用于显示多个邻接视频的 监视器的第三直线式配置；
图91D是根据本说明书所述的一个实施例的用于显示多个邻接视频的 监视器的第四直线式配置；
图91E是根据本说明书所述的一个实施例的用于显示多个邻接视频的 监视器的第五直线式配置；
图92A是用于显示多个邻接视频的监视器的非直线式配置的第一实施 例；
图92B是用于显示多个邻接视频的监视器的非直线式配置的第二实施 例；
图93A示出根据本说明书所述的一个实施例的显示在单个监视器上的 第一邻接视频输入组；
图93B示出根据本说明书所述的一个实施例的显示在单个监视器上的 第二邻接视频输入组；
图94示出了根据本说明书所述的一个实施例的由内窥镜端头的观察 元件产生并在三个方屏幕监视器上显示的视频输入的全景；
图95A示意性地示出了配置为提供多个视图并具有单个图像采集装置 的内窥镜端头的一个实施例；
图95B示意性地示出了从图95A的图像采集装置获得的并被分割为三 个视场的图像的一个实施例；
图96示意性地示出了配置为提供多个视图并具有单个图像采集装置 和可旋转光学元件的内窥镜端头的一个实施例；
图97A示意性地示出了配置为提供多个视图并具有带多个光敏元件的 单个图像采集装置的内窥镜端头的一个实施例；
图97B示意性地示出了配置为提供多个视图并具有带多个光敏元件的 单个图像采集装置的内窥镜端头的另一个实施例；
图98示意性地示出了配置为提供三个视图并具有两个图像采集装置 的内窥镜端头的一个实施例；
图99示意性地示出了配置为提供三个视图并具有单个双侧图像采集 装置的内窥镜端头的一个实施例；
图100是根据本说明书所述的一个实施例的详细列出每个摄像头的一 组示例性共享和非共享信号的表格；
图101示出了根据本说明书所述的一个实施例的具有多路输入和输出 的摄像头电路板；
图102A是根据一个实施例的视频信号同步框图；
图102B是根据本说明书所述的一个实施例的另一个视频信号同步框 图；
图103A是根据本说明书所述的一个实施例的用于同步信号和预视频 信号的时延补偿框图；
图103B是根据本说明书所述的另一个实施例的用于同步信号和预视 频信号的时延补偿框图；
图104示出了多个显示装置与单个内窥镜结合工作的一个实施例；
图105A示出了根据本说明书所述的一个实施例的内窥镜手柄的示例 性构造；
图105B示出了根据一个实施例的显示装置上的视频记录指示；
图106A示出了根据本说明书所述的另一个实施例的内窥镜手柄的另 一种示例性构造；
图106B示出了根据一个实施例的各种图像管理功能的指示；
图107示出了多个显示装置与单个内窥镜结合工作的另一个实施例；
图108是根据本说明书所述的一个实施例的详细说明实施图像操作功 能的过程的流程图；
图109示出了在内窥镜程序执行期间的示例性关键导航接合点；
图110A示出了根据本说明书所述的一个实施例的对显示图像中的关 注区域进行突出显示的方式；
图110B是在利用突出显示特性对内窥镜的导航通路进行可视化的方 法中涉及的步骤的流程图，所述内窥镜包括具有一个前向观察元件和两个 侧向观察元件的端头段；
图111A示出了根据本说明书所述的一个实施例的包括服务通道端口 的内窥镜手柄；
图111B示出了图111A中所示的根据本说明书所述的一个实施例的服 务通道连接器的部件分解图；
图112示出了一个常规的服务通道连接器；
图113A示出了根据本说明书所述的一个实施例的具有大致为Y形的 形状的服务通道连接器；
图113B是根据本说明书所述的一个实施例的具有大致为Y形的形状 的服务通道连接器的第一段的外部截面图；
图113C是根据本说明书所述的一个实施例的具有大致为Y形的形状 的服务通道的第一段的内部截面图；
图113D是根据本说明书所述的一个实施例的具有大致为Y形的形状 的服务通道连接器的第二段的外部截面图；
图113E是根据本说明书所述的一个实施例的具有大致为Y形的形状 的服务通道连接器的第二段的内部截面图；
图113F示出了根据本说明书所述的一个实施例的服务通道连接器的 第一段的另一个内部截面图，其中示出了焊接的边缘；
图113G示出了根据本说明书所述的一个实施例的服务通道连接器的 第二段的另一个内部截面图，其中示出了焊接的边缘，以及
图114是用于组装、连接和/或附接用于多观察元件内窥镜中的光学组 件的部件的多个制造步骤的流程图。
详细描述
一些实施例的一个方面涉及具有端头段的内窥镜，所述端头段配有两 个或更多个观察元件。根据一个实施例，所述观察元件之一位于端头段的 远端并指向前方，其余观察元件位于端头段中的更靠后位置，并指向侧向。
根据另一个实施例，所述观察元件之一位于端头段的远侧(前)端面 处，并指向前方，其余观察元件位于端头段中的更靠后位置，并指向侧向。
根据另一个实施例，两个或更多观察元件(例如三个、四个或更多) 位于靠近端头段的远端的位置或位于端头段的远端处，并指向侧向，从而 由这些观察元件提供的视场涵盖前视图和侧视图。即使在这样的配置中， 根据一些实施例，在端头段的远侧(前)端面处没有布置观察元件(或者 换句话说，没有直接指向前方的观察元件)，但是侧摄像头的视场仍允许 观察端头的前方和因此内窥镜的前方。
这种配置的优势是，与常规配置相比，它能以更高的检出率检测存在 于内窥镜所工作的体腔中的病理性物体。
一些实施例的另一个方面涉及具有端头段的内窥镜，所述端头段配有 一个或多个前工作/服务通道。根据一些实施例的另一些方面，内窥镜端头 段包括一个或多个侧工作/服务通道。具有不只一个前和/或侧工作/服务通 道的内窥镜端头配置能显著提高内窥镜的性能，并允许内窥镜操作员同时 使用多个医疗工具进行更复杂的医疗程序。这种配置还能使内窥镜操作员 更好地接近关注物体，并在操作医疗工具时有更大的灵活性，同时能利用 多个前向和侧向观察元件观察该程序。
一些实施例的另一些方面涉及具有端头段的内窥镜，所述端头段配有 多个有利的电子线路板组件构造。这些构造消耗的空间较小，能为其它必 要的特性留出更多空间。
一些实施例的另一个方面涉及具有端头段的内窥镜，所述端头段不仅 包括前喷口还包括多个侧喷口，以提高内窥镜的冲洗性能。
存在于端头段中的观察元件和其它可选的元件(例如多个照明装置或 光源、一个或多个前和/或侧工作/服务通道、一个或多个前喷射通道和侧 喷射通道、侧流体喷注器、电子线路板组件和/或类似物)具有独特的尺寸 比例和构造，并被独特地封装，以便配装在端头段中的极小可用空间中， 同时仍能提供有价值的效果。
本说明书涉及多个实施例。以下公开内容之目的是使本领域普通技术 人员能够实施本发明。在本说明中使用的用语应按本文中所用的术语的含 义理解，不应理解为一般地排除任何特定的实施方式或用于限制所附的权 利要求。在不脱离本发明的精神和范围的前提下，在此限定的总体构思也 可适用于其它实施方式和应用。而且，所用的术语和用语仅用于说明示例 性实施方式的目的，不应理解为限制性的。因此，本发明应按涵盖与所揭 示的原理和特性相符的众多可替代方案、修改方案和等效方案的最宽范围 来理解。为了清楚起见，未详细说明涉及与本发明相关的技术领域中所公 知的技术材料的细节，以免不必要地使本发明变得难以理解。在本申请的 说明书和权利要求中，词语“包括(comprise)”、“包含(include)”和“具 有”之中的每一个以及其各种形式不一定局限于该词语可关联的列表中的 成员。
如本文所用的，除非上下文另外明确指明，否则不定冠词“一(a)” 和“一个(an)”意指“至少一个”或“一个或多个”。
本说明书所述的方法和/或装置的实施例可能涉及以手动、自动或手动 和自动结合的方式执行或完成选定的任务。本说明书所述的一些实施例是 借助于包括硬件、软件、固件或它们的组合的部件实现的。在一些实施例 中，一些部件是通用部件，例如通用计算机或示波器。在一些实施例中， 一些部件是专用或定制部件，例如电路、集成电路或软件。
例如，在一些实施例中，实施例的一部分是作为由数据处理器(例如 是通用或定制计算机的一部分)执行的多条软件指令实现的。在一些实施 例中，数据处理器或计算机包括用于存储指令和/或数据的易失性存储器和 /或非易失性存储器，例如用于存储指令和/或数据的磁性硬盘和/或可移动 介质。在一些实施例中，实现方法包括网络连接。在一些实施例中，实现 方法包括用户接口，所述用户接口一般包括一个或多个输入装置(例如允 许输入命令和/或参数)和输出装置(例如允许报告操作参数和结果)。
应理解，为了清晰起见，本说明书所述的一些特征是在独立的实施例 的背景下说明的，但是这些特征也可在单个实施例中组合地提供。相反地， 在本说明书中，为了简便起见在单个实施例的背景下说明的各个特征也可 独立地或以任何适当的再次组合方式或在本说明书所述的任何其它实施 例中适当地提供。在各种实施方案的背景中描述的某些特征不被认为是这 些实施方案的基本特征，除非该实施方案是在没有这些要素的情况下是无 法实施的。
应说明的是，根据一些实施例，在此提及的术语“内窥镜”可特定地指 结肠检查镜，但是不仅仅局限于结肠检查镜。术语“内窥镜”可指用于检查 人体的中空器官或体腔的内部的任何仪器。
还应说明的是，出现在本说明书中的下列多个术语可互换地用于应用 或指代相似的部件并且绝不意味着限制：
·多用途管/线缆也可被称为“脐带管/线缆”。
·“主控单元”也可被称为“控制器单元”、“主控制器”或“保险盒”。
·“观察元件”也可被称为图像采集装置/部件、观察部件、摄像头、 电视摄像机或视频摄像机。
·“工作通道”也可被称为“服务通道”。
·“照明装置”也可被称为“照明源”，并且在一些实施例中可以是 LED。
·“柔性轴”也可被称为弯转段或脊椎式机构。
此外，如在本说明书中所使用的，术语“摄像头”用于描述用于采集光 线的装置。因此，在一些实施例中，摄像头包括至少一个光学透镜组件。 在一些实施例中，术语“摄像头”是用于描述光学透镜组件和其相关联的图 像传感器。在一些实施例中，术语“摄像头”是用于描述光学成像系统，诸 如一个或多个透镜组件和其相关联的固态检测器阵列。在一些实施例中， 术语“观察元件”和“摄像头”可交换使用。
如在说明书中所使用的，术语“光学组件”用于描述这样一组部件，其 允许内窥镜装置采集光线、并且将该光线转换为至少一个图像。在一些实 施例中，透镜/光学元件被用于采集光线，并且图像采集装置，诸如传感器， 被用于将光线转换为至少一个图像。
图像采集装置可为电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体 (CMOS)图像传感器，或者是具有可用于采集图像的感光表面的其它适 当装置。在一些实施例中，使用诸如电荷耦合器件(CCD’s)或互补金属 氧化物半导体(CMOS)图像传感器的传感器(用于检测由光学元件接收 的反射光)。
在一些实施例中，光学元件包括多个光学器件，诸如透镜组件、透镜 和保护性玻璃，并且配置为接收来自目标对象的反射光。
如在本说明书中所使用的光学组件，包括至少一个透镜组件、其相关 联的(一个或多个)传感器、以及其相关联的电路板。在一些实施例中， “光学组件”可包括不止一个观察元件或摄像头、(一个或多个)相关联的传 感器、以及(一个或多个)相关联的电路板。在一些实施例中，“光学组件” 可包括前观察元件、其相关联的传感器、以及其相关联的电路板。在一些 实施例中，“光学组件”可包括前观察元件、其相关联的传感器、以及其相 关联的电路板和/或至少一个侧观察元件、其相关联的传感器以及其相关联 的电路板。此外，光学组件典型地与用于照亮视场的至少一个照明装置相 关联。因此，例如，前向光学组件包括具有相关联的传感器、相关联的电 路板的前向观察元件并且与至少一个照明装置相关联。
典型情况下，目前所用的内窥镜具有用于观察内脏器官的前观察元件 和侧观察元件、照明装置、用于清洗观察元件的透镜(有时还用于清洗照 明装置)的流体喷注器，和用于插入手术工具的工作通道。常用的照明装 置是光纤，所述光纤把从远程位置产生的光传入内窥镜端头段中。使用发 光二极管(LED)进行照明也是已知的。
内窥镜组件的端头段可通过人体的自然腔道(例如口、鼻、尿道、阴 道或肛门)插入到患者的体内。
根据本说明书所述的一个实施例，端头盖可容纳端头段。端头段及端 头盖可通过柔性轴转动或操控，所述柔性轴还可称为弯转段，例如脊椎式 机构。端头盖可构造为安装在端头段的内件上方，包括电子线路板组件和 流体通道部件，并为处于内件(例如体腔)中的内部部件提供保护。然后， 内窥镜可在体腔内执行诊断或手术程序。端头段承载一个或多个观察元件 (例如摄像头)，以观察这些程序针对的体腔内的区域。
端头盖可包括具有用于观察元件的光学透镜组件的透明表面、窗口或 孔口的面板。面板和观察元件可位于端头段的前面和侧面。光学透镜组件 可包括多个静止或可移动的透镜，它们提供不同的视场。
电子线路板组件可构造为承载观察元件，观察元件可通过面板上的孔 口观察。观察元件可包括图像传感器，例如但不局限于电荷耦合器件(CCD) 或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。
电子线路板组件可构造为承载照明装置，这些照明装置能够通过照明 装置的光学窗口提供照明。所述照明装置可与观察元件相关联，并可布置 在为观察元件的视场照明的位置。
一个或多个照明装置可为观察元件的视场照明。在一个实施例中，所 述照明装置可为光纤照明装置，它们传送来自于远程光源的光。光纤是把 来自于远程位置的光源的光传送至照明装置的光载体。光纤沿位于内窥镜 的远端的端头段与位于近端的手柄之间的插入管延伸。脐带管/多用途管把 手柄连接至主控单元。主控单元支持对内窥镜组件的各个功能的控制，包 括输送的功率以及内窥镜和其显示装置之间的信号传送等。
现在请参考图1A，其中示出了多观察元件内窥镜检查系统100。系统 100可包括多观察元件内窥镜102。多观察元件内窥镜102可包括手柄104， 长形轴106从该手柄104伸出。长形轴106的末端是端头段108，端头段 108可通过弯转段110转动。手柄104可用于在体腔内操控长形轴106。手 柄可包括一个或多个按钮和/或旋钮和/或开关105，它们控制弯转段110以 及诸如流体喷注和抽吸的功能。手柄104还可包括至少一个可用于手术工 具插入的工作通道孔口112(在一些实施例中包括一个或多个工作通道孔 口112)以及一个或多个侧服务通道孔口。
多用途线缆114(又称为脐带管)可连接在手柄104和主控单元199 之间。多用途线缆114可在其中包括一个或多个流体通道和一个或多个电 气通道。所述电气通道可包括用于接收来自于前向和侧向观察元件的视频 信号的至少一条数据电缆，以及用于向观察元件和分立的照明装置供电的 至少一条供电电缆。
主控单元199包括显示由内窥镜102采集的内脏器官的图像所需的控 制装置。主控单元199可控制向内窥镜102的端头段108的输电，例如用 于端头段的观察元件和照明装置的供电。主控单元199还可控制一个或多 个流体、液体和/或抽吸泵，所述泵向内窥镜102提供相应的功能。一个或 多个输入装置118(例如键盘、触摸屏等)可连接至主控单元199，以实现 与主控单元199的人机互动。在图1A所示的实施例中，主控单元199包 括屏幕/显示装置120，在内窥镜102的使用过程中，所述屏幕/显示装置120用于显示与内窥镜检查程序相关的操作信息。屏幕120可配置为显示 从多观察元件内窥镜102的观察元件接收的图像和/或视频流。屏幕120还 可用于显示用户界面，以允许操作员设置内窥镜检查系统的各种特性。
可选地，通过从主控单元199上传信息，从多观察元件内窥镜102的 不同观察元件接收的视频流可按并排或可互换的方式(即，操作员可手动 地在来自于不同观察元件的视图之间切换)独立地显示在至少一个监视器 上(未示出)。可替代地，主控单元116可根据观察元件的视场之间的交叠 情况对这些视频流进行处理，从而把其合成为单个全景视频帧。在一个实 施例中，两个或更多个显示装置可连接至主控单元199，每个显示装置用 于显示来自于多观察元件内窥镜102的一个不同观察元件的视频流。主控 单元199在于2013年4月29日提交的名称为“Method and System for Video Processing in a Multi-ViewingElement Endoscope(多观察元件内窥镜中视频 处理方法与系统)”的美国临时专利申请61/817,237中说明，该专利申请通 过完整引用结合在此。
图1B示出了多摄像头内窥镜检查系统的主控单元的控制面板的一个 实施例的透视图。如图1B所示，控制面板101包括具有前板107的主连 接器外壳103。主连接器外壳前板107包括第一段111和第二段117，所述 第一段111包括光导管孔口113和气道孔口115，所述第二段117包括多 用途线缆孔口119。光导管孔口113和气道孔口115配置为分别接收和连接主连接器上的光导管和气道，多用途线缆孔口119配置为接收和连接观 测仪器的电连接器。开关121用于接通和关断主控单元。
图1C至1F示出了端头段108的多种示例性构造123、125、127和129。
在构造123中，前向摄像头131和侧向摄像头133基本上彼此垂直， 并相应地具有垂直的视场。
在构造125中，前向摄像头137基本上垂直于第一侧向摄像头139和 第二侧向摄像头141。第一和第二侧向摄像头139、141指向彼此垂直的方 向，并在端头段的圆柱面上基本上相隔90度。在另一种构造(未示出) 中，第一和第二侧向摄像头可在端头段的圆柱面上相隔超过90度，例如 相隔120-150度或150-180度。例如，第一和第二侧向摄像头可布置在端头段的圆柱面的相反侧，彼此相隔180度，从而指向相反的方向。在另一 种构造(未示出)中，在端头段的圆柱面上可布置三个或更多个侧向摄像 头，例如彼此相隔120度的三个摄像头。
在构造127中，侧向摄像头143稍稍指向向后的方向，从而相对于前 向摄像头145形成大于90度的角度。例如，图中示出了120度角。在另 一种构造(未示出)中，所述角的范围是100-145度。
在构造129中，示出了两个相反的侧摄像头147和149，它们稍稍指 向向后的方向，从而分别相对于前向摄像头151形成大于90度的角度。 例如，图中示出了120度角。在另一种构造(未示出)中，所述角度是100-145 度。
类似地，在另一些构造(未示出)中，在端头段的圆柱面上可布置三 个或更多个侧向摄像头，每个侧向摄像头稍稍指向向后的方向，并且彼此 之间成一定角度；在三个摄像头的情况中，它们之间可成120度角。
现在请参考图1G，其中示出了根据一些实施例的多摄像头内窥镜153 的透视图。内窥镜153包括长形轴155，典型情况下，所述长形轴155包 括弯转段(未示出)和作为内窥镜的末端的端头段157。端头段157包括 三个侧向摄像头：第一侧向摄像头158A、第二侧向摄像头和第三侧向摄像 头。第一侧向摄像头158A具有相关的第一视场159A，第二侧向摄像头具 有相关的第二视场159B，第三侧向摄像头具有相关的第三视场159C。分 立的侧照明装置(例如LED)可与侧向摄像头相关联，用于为其相应的视 场159A、159B和159C照明。端头段157还包括工作通道161，所述工作 通道161可为中空孔口，该中空孔口构造为允许手术工具插入，以对各种 组织进行手术。例如，微型钳可通过工作通道161插入，以切除息肉或活 组织检查的样品。
端头157还可包括其它元件/部件(例如，根据各个实施例的在此所述 的元件/部件)，例如用于清洗摄像头和/或其照明装置的流体喷注器、以及 用于扩张和/或清洗内窥镜153所插入的体腔的通路流体喷注器。
现在请参考图1H，其中示出了根据一些其它实施例的多摄像头内窥镜153的透视图。图1H中所示的内窥镜与图1G中所示的类似，但是它不包 括工作通道。长形轴155、端头段157、第一侧向摄像头158A、第二侧向 摄像头和第三侧向摄像头、以及它们各自的视场159A、159B和159C与 上文中参照图1G所述的类似。
现在请参考图1I，其中示出了根据一个实施例的多摄像头内窥镜的端 头段163的横截面图。端头段163可包括前向图像传感器169，例如电荷 耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。前向 图像传感器169可安装在集成电路板179上，所述集成电路板179可为刚 性的或柔性的。集成电路板179可为前向图像传感器169提供必要的电力， 并可得到由图像传感器采集的静止图像和/或视频输入。集成电路板179可 连接至一组电缆(未示出)，这组电缆可穿过通过内窥镜的长形轴的电气 通道。前向图像传感器169可具有透镜组件181，其安装在前向图像传感 器顶部、并提供用于接收图像的必要光学装置。透镜组件181可包括多个 静止的或可移动的透镜，这些透镜可提供至少90度和直至大约180度的 视场。透镜组件181可提供大约3至100毫米焦长。前向图像传感器169 和透镜组件181(带有或不带集成电路板179)可合称为“前向摄像头”。
在透镜组件181旁边可布置一个或多个分立的前照明装置183，用于 为其视场照明。可选地，所述分立的前照明装置183可附接至安装有前向 图像传感器169的同一块集成电路板179上(这种构造未示出)。
端头段163可包括侧向图像传感器185，例如电荷耦合器件(CCD) 或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。侧向图像传感器185可 安装在集成电路板187上，所述集成电路板187可为刚性的或柔性的。集 成电路板187可为侧向图像传感器185提供必要的电力，并可得到由图像 传感器采集的静止图像和/或视频输入。集成电路板187可连接至一组电缆 (未示出)，这组电缆可穿过通过内窥镜的长形轴的电气通道。
侧向图像传感器185可具有透镜组件168，其安装在侧向图像传感器 的顶部、并提供用于接收图像的必要光学装置。透镜组件168可包括多个 静止的或可移动的透镜，这些透镜可提供至少90度和直至大约180度的 视场。透镜组件168可提供大约2至33毫米焦长。侧向图像传感器185 和透镜组件168(带有或不带集成电路板187)可合称为“侧向摄像头”。
在透镜组件168旁边可布置一个或多个分立的侧照明装置176，用于 为其视场照明。可选地，所述分立的侧照明装置176可附接至安装有侧向 图像传感器185的同一块集成电路板187上(这种构造未示出)。
在另一种构造(未示出)中，集成电路板179和187可为单块集成电 路板，在其上分别安装有前向和侧向图像传感器169和185。为此，所述 集成电路板可基本上为L形的。
前向和侧向图像传感器169和185在视场、分辨率、光敏度、像素大 小、焦长、焦距等方面可以是相似的或相同的。
可选地，侧向图像传感器185和透镜组件168有利地布置在较靠近端 头段163的远端表面的位置。例如，侧向摄像头的中心(是侧向图像传感 器185和透镜组件168的中轴线)位于距端头段的远端大约7至11毫米处。 通过使前向和侧向摄像头有利地小型化，能够实现这一点，这样可在端头 段中为摄像头的角度定位留出足够的内部空间，而不会发生磕碰。
现在请参考图1J，其中示出了根据本说明书所述的另一个实施例的多 摄像头内窥镜的端头段162的横截面图。与图1I所示的端头段163类似， 端头段162可包括前向图像传感器169，例如电荷耦合器件(CCD)或互 补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。前向图像传感器169可安装 在集成电路板179上，所述集成电路板179可为刚性的或柔性的。集成电 路板179可为前向图像传感器169提供必要的电力，并可得到由图像传感 器采集的静止图像和/或视频输入。集成电路板179可连接至一组电缆(未 示出)，这组电缆可穿过通过内窥镜的长形轴的电气通道。前向图像传感 器169可具有透镜组件181，其安装在前向图像传感器顶部、并提供用于 接收图像的必要光学装置。透镜组件181可包括多个静止的或可移动的透 镜，这些透镜可提供至少90度和直至大约180度的视场。透镜组件181 可提供大约3至100毫米焦长。前向图像传感器169和透镜组件181(带 有或不带集成电路板179)可合称为“前向摄像头”。在透镜组件181旁边 可布置一个或多个分立的前照明装置183，用于为其视场照明。可选地， 所述分立的前照明装置183可附接至安装有前向图像传感器169的同一块 集成电路板179上(这种构造未示出)。
端头段162除了包括侧向图像传感器185之外，还可包括另一个侧向 图像传感器164。侧向图像传感器185和164可包括电荷耦合器件(CCD) 或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。侧向图像传感器185和 164可分别安装在集成电路板187和166上，所述集成电路板可为刚性的 或柔性的。集成电路板187和166可为侧向图像传感器185和164提供必 要的电力，并可得到由图像传感器采集的静止图像和/或视频输入。集成电 路板187和166可连接至一组电缆(未示出)，这组电缆可穿过通过内窥 镜的长形轴的电气通道。
侧向图像传感器185和164可分别具有透镜组件168和174，该些透 镜组件安装在侧向图像传感器的顶部、并提供用于接收图像的必要光学装 置。透镜组件168和174可包括多个静止的或可移动的透镜，这些透镜可 提供至少90度和直至大约180度的视场。透镜组件168和174可提供大 约2至33毫米焦长。侧向图像传感器185和164以及透镜组件168和174(带有或不带集成电路板187和166)可合称为“侧向摄像头”。
在透镜组件168和174旁边可分别布置分立的侧照明装置176和189， 用于为其视场照明。可选地，分立的侧照明装置176和189可附接至安装 有侧向图像传感器185和164的同一块集成电路板187和166上(这种构 造未示出)。
在另一种构造(未示出)中，集成电路板179、187和166可为单块 集成电路板，在其上分别安装有前向和侧向图像传感器169、185和164。
前向和侧向图像传感器169、185和164在例如视场、分辨率、光敏 度、像素大小、焦长、焦距等方面可以相似、相同或不同。
可选地，侧向图像传感器185和164以及透镜组件168和174有利地 布置在较靠近端头段162的远端表面的位置。例如，侧向摄像头的中心(是 侧向图像传感器185和164以及透镜组件168和174的中轴线)位于距端 头段的远端大约7至11毫米处。通过使前向和侧向摄像头有利地小型化， 能够实现这一点，这样可在端头段中为摄像头的角度定位留出足够的内部 空间，而不会发生磕碰。
根据一些实施例，前向和侧向摄像头都布置在同一个(假想)平面上， 该平面把端头段162沿其长度“划分”为两个相等的部分。根据一些实施例， 各个侧向摄像头垂直于前向摄像头。
根据本说明书所述的一个方面，前向和侧向观察元件的视场交叠。这 些视场配置为使交叠区域最大化(最大限度地减少盲区，盲区可定义为没 有被所述交叠覆盖的区域)，并使视场的相交点尽可能靠近内窥镜端头。
在一个实施例中，对于前视观察元件，交叠区域(或相交视场)出现 在3毫米和100毫米的场深范围之内，对于第一侧观察元件，交叠区域出 现在3毫米和100毫米之间的场深范围之内。在另一个实施例中，对于前 视观察元件，交叠区域(或相交视场)出现在最小场深与最大场深之间的 场深范围之内，对于第一侧观察元件，交叠区域出现在最小场深与最大场 深之间的场深范围之内。
在另一个实施例中，对于前视观察元件，交叠区域(或相交视场)出 现在3毫米和100毫米之间的场深范围之内，对于两个侧观察元件之中的 每一个，交叠区域出现在3毫米和100毫米之间的场深范围之内。在另一 个实施例中，对于前视观察元件，交叠区域(或相交视场)出现在最小场 深与最大场深之间的场深范围之内，对于各个侧观察元件，交叠区域出现 在最小场深与最大场深之间的场深范围之内。
在实施例中，在分别从由前视观察元件表面限定的平坦表面和由侧视 观察元件表面限定的平坦表面测量时，前视和侧视观察元件之中的每一个 产生120至180度范围内的视图。在一个实施例中，前视观察元件和侧视 观察元件的这些角度范围交叠。
在实施例中，第一观察元件的视场与第二和/或第三观察元件的视场在 距内窥镜端头、第一观察元件、第二观察元件或第三观察元件15毫米距 离之内相交。优选地，所述距离小于15毫米，例如为14、13、12、11、 10、9、8、7、6、5、4、3或2毫米。
图2A和2B示出了根据各个实施例的分别包括一个和两个前工作/服 务通道的多观察元件内窥镜组件100的端头段200的分解图。一些实施例 的一个方面还涉及具有端头段200的内窥镜组件100，所述端头段200配 有一个或多个侧工作/服务通道。
本领域普通技术人员应理解，端头段中的可用空间会对可封装在端头 段中的图像采集装置的总数和/或相对取向有限制。而且，各个观察元件以 及相关的支持电子线路会以发热形式消耗一些功率。因此，端头段的可接 受的工作温度和从端头段向患者的身体传热的允许散热速度是对端头段 中的有效观察元件总数的另一个限制。另外，每个观察元件通过一般由专 用视频电缆使用的成像通道输出图像数据。而且，为了正确工作，每个观察元件可需要专用控制信号，这些信号也由线沿内窥镜传送。因此，观察 元件的数目还可受到可包含在内窥镜中的配线的数目限制。另外，随着沿 内窥镜布置的这些线数量的增加，线和线缆之间的电子干扰通常会增大， 这对信号的质量和完好性有不良影响。
在本说明书所述的内窥镜组件的端头段的多种实施方式中，克服了上 述的约束或限制，以及其它限制。相应地，在一个实施例中，图2A和2B 的内窥镜100的端头段200可包括端头盖300、电子线路板组件400和流 体通道部件600。
根据一些实施例，流体通道部件600可构造为独立于电子线路板组件 400的部件。这种构造可适合于把位于流体通道部件600中的流体通道、 至少一个侧服务通道(例如侧服务通道650)和至少一个前工作/服务通道 (例如工作/服务通道640)与可位于电子线路板组件400的区域中的传感 电子装置和光学部件分开。因此，端头段200的部件结构使多个电子元件 与多个流体通道有效地绝缘。
根据一些实施例，使用金属材料制造柔性电子线路板保持件对于导电 性和传热目的很重要。根据本说明书所述的实施例，柔性电子线路板保持 件(例如图19的柔性电子线路板保持件500)可用作位于端头段中的一部 分或全部电子部件的散热装置，尤其是对于照明装置(例如侧LED或前 LED)，并用于降低内窥镜端头的总体温度。这能够解决或至少缓解内窥镜 端头和/或任何其部件的温度很高的主要问题，尤其是在使用LED照明装 置时。
根据一些实施例，存在于端头段中的观察元件和其它可选的元件(例 如多个照明装置或光源、一个或多个前和/或侧工作/服务通道、一个或多 个前喷射通道和侧喷射通道、侧流体喷注器、电子线路板组件等)被独特 地模块化为三件式部件结构，包括端头盖300、电子线路板组件400和流 体通道部件600，并被独特地封装，以便配装在端头段中的极小可用空间 中，同时仍能提供有价值的效果。
请参考图2A，根据一些实施例，端头段200包括前板320，所述前板 320包括由穿过前板320的中心的竖轴和穿过该中心的横轴限定的四个象 限，其中，所述四个象限包括左上象限、右上象限、左下象限和右下象限。
在各个实施例中，到前光学透镜组件256的透明表面、窗口或孔口布 置在前板320上。在各个实施例中，用于第一前照明装置240b的第一前 光学窗口242b布置在前板320上，至少部分地位于右下象限内且至少部 分地位于左下象限内。在各个实施例中，用于第二前照明装置240a的第二 前光学窗口242a布置在前板320上，至少部分地位于左下象限内。在各个 实施例中，用于第三前照明装置240c的第三前光学窗口242c布置在前板 320上，至少部分地位于右下象限内。
在各个实施例中，用于工作通道640的前工作通道孔口340沿竖轴布 置在前板320上，并且至少部分地位于左上象限内且部分地位于右上象限 内。在各个实施例中，用于流体喷注通道646的流体喷注孔口346布置在 前板320上，至少部分地位于右上象限内。在各个实施例中，用于喷射通 道644的喷射通道孔口344布置在前板320上，至少部分地位于左上象限 内。
现在请参考图2A、图3A和3B，其中示出了根据一个实施例的内窥 镜组件的流体通道部件600的透视图。根据一些实施例，流体通道部件600 可包括流体通道近段602(或基部)和一体式流体通道远段604(或长形 外壳)，所述流体通道近段602可具有基本上为圆筒状的形状。流体通道 远段604可部分地延续流体通道近段602的圆筒形状，并且可具有部分圆 筒形状(可选地为长形的部分圆筒)。流体通道远段604可仅具有圆筒形 状的一小部分(沿圆筒的高度或长度轴线)，其中，圆筒的其它部分(沿 圆筒的高度或长度轴线)不存在。换言之，在各个实施例中，流体通道近 段602的宽度大于流体通道远段604的宽度。流体通道远段604可与流体 通道近段602一体形成为整体的块。流体通道远段604的高度或长度可高 于或长于流体通道近段602的高度或长度。在包括流体通道远段604的实 施例中，部分圆筒的形状(例如沿高度轴的一侧仅具有筒形的一小部分的 部分圆筒)可提供用于容纳电子线路板组件400(图2A)的空间。
流体通道远段604可包括工作通道640，工作通道640可配置为用于 手术工具的插入，例如用于去除、处理和/或获取在结肠中发现的关注的目 标物的样品或整个目标物，以进行活体检查。
流体通道远段604还可包括喷射流体通道644，所述喷射流体通道644 可配置为提供高压流体喷射，例如水或盐水，以清洗体腔(如结肠)壁， 并且可选地提供抽吸功能。流体通道远段604还可包括喷注通道646，所 述喷注通道646可用于喷注流体(液体和/或气体)，以从前视观察元件116 (图2A)的前光学透镜组件256(图2A)的表面冲洗掉血液、排泄物和其它碎屑。流体通道部件600的流体通道近段602可包括侧喷注通道666， 所述侧喷注通道666可连接至侧喷注孔口266(图2A)。
在一个实施例中，流体通道部件600包括流体歧管，并可包括具有侧 服务通道孔口350(图2A)的侧服务通道650。侧服务通道650包括近侧 段652、弯曲段654和远侧段656，并位于流体通道部件600中。
侧服务通道650的近侧段652基本上沿内窥镜的长度尺寸定向。
侧服务通道650的弯曲段654配置为连接近侧段652和远侧段656， 并使远侧段656朝流体通道部件600一侧(以基本上直角或钝角的角度) 弯曲。
应说明的是，根据一些实施例，弯曲段(例如弯曲段654)可配置为 在近侧段652和远侧段656之间产生锐角。
侧服务通道650可配置为允许内窥镜操作员插入手术工具(未示出)， 并去除、处理和/或获取关注的目标物的样品或整个目标物，以进行活体检 查。
有利的方式是，侧服务通道650能为内窥镜操作员提供更大灵活性， 除了允许可通过工作通道640插入手术工具外，还允许插入额外的手术工 具。
现在请参考图2A、图4A、4B和4C，其中示出了根据另一个实施例 的内窥镜组件的流体通道部件700的透视图。流体通道部件700包括喷射 流体通道744，所述喷射流体通道744可配置为提供高压流体喷射，例如 水或盐水，以清洗体腔(如结肠)壁，并且可选地提供抽吸功能。部件700 还可包括喷注通道746，所述喷注通道746可用于喷注流体(液体和/或气 体)，以从前视观察元件116(图2A)的前光学透镜组件256(图2A)的 表面冲洗掉血液、排泄物和其它碎屑。
根据一些实施例，流体通道部件700可包括流体通道近段702(或基 部)和一体式流体通道远段704(或长形外壳)，所述流体通道近段702可 具有基本上为圆筒状的形状。流体通道远段704可部分地延续流体通道近 段702的圆筒形状，并且可具有部分圆筒形状(可选地为长形的部分圆筒)。 流体通道远段704可仅具有圆筒形状的一小部分(沿圆筒的高度或长度轴 线)，其中，圆筒的其它部分(沿圆筒的高度或长度轴线)不存在。换言 之，在各个实施例中，流体通道近段702的宽度大于流体通道远段704的 宽度。流体通道远段704可与流体通道近段702一体形成为整体的块。流 体通道远段704的高度或长度可高于或长于流体通道近段702的高度或长 度。在包括流体通道远段704的实施例中，部分圆筒的形状(例如沿高度 轴的一侧仅具有筒形的一小部分的部分圆筒)可提供用于容纳电子线路板 组件400(图2A)的空间。
根据一些实施例，流体通道部件700包括流体歧管，并可包括具有两 个侧服务通道孔口758a和758b的侧服务通道750。在各个实施例中，侧 服务通道孔口758a和758b相对于内窥镜的纵轴具有5至90度的出口角。 在一个实施例中，侧服务通道孔口758a和758b相对于内窥镜的纵轴具有 45度出口角。
侧服务通道750可位于流体通道部件700内，并可包括近侧段752、 分裂段754和两个远侧段756a和756b。
侧服务通道750的近侧段752可基本上沿内窥镜的长度尺寸定向，并 可位于流体通道近段702的底部和中心处。
侧服务通道750的分裂段754可配置为把近侧段752分裂为两个远侧 段756a和756b，并使远侧段756a和756b朝流体通道部件700的基本上 相对的两侧偏转。
在各个实施例中，远侧段756a和756b相对于内窥镜的长度尺寸以不 同的角度弯转。在一个实施例中，远侧段756a和756b相对于内窥镜的长 度尺寸以锐角弯转。在另一个实施例中，远侧段756a和756b相对于内窥 镜的长度尺寸以在45至60度范围内的角度弯转。在另一个实施例中，远 侧段756a和756b相对于内窥镜的长度尺寸以90度角度弯转。在另一个实 施例中，远侧段756a和756b相对于内窥镜的长度尺寸以钝角弯转。在另 一个实施例中，远侧段756a和756b相对于内窥镜的长度尺寸以在120至 135度范围内的角度弯转。
侧服务通道750可配置为允许内窥镜操作员插入手术工具(未示出)， 并去除、处理和/或获取关注的目标物的样品或整个目标物，以进行活体检 查。
有利的方式是，侧服务通道750能为内窥镜操作员提供更大灵活性， 除了允许可通过工作通道740插入手术工具外，还允许插入额外的手术工 具。
虽然关注的一些目标物可以是可见的和/或可经由内窥镜前板320(图 2A)接近，但是关注的一些目标物可经由侧视观察元件116b(图2A)看 得更清楚和/或可经由内窥镜的侧服务通道750接近。因此，侧服务通道 750可降低朝关注的目标物转动端头段200的需求。而且，侧服务通道750 可允许内窥镜操作员接近关注的目标物，并进行外科手术，同时仍能通过 侧视观察元件116b或116c(在图2B的观察元件116b的相反侧)之中的 一个观察关注的目标物。
请参考各个实施例中的图3A、3B、4A、4B和4C，插入到侧服务通 道650或750中的手术工具将相对于内窥镜的长度尺寸以不同的角度从内 窥镜探出，这取决于所述服务通道650或750的远侧段的弯转度。在一个 实施例中，手术工具相对于内窥镜的长度尺寸以锐角从内窥镜探出。在另 一个实施例中，手术工具相对于内窥镜的长度尺寸以在45至60度范围内 的某个角度从内窥镜探出。在另一个实施例中，手术工具相对于内窥镜的 长度尺寸以90度角从内窥镜探出。在另一个实施例中，手术工具相对于 内窥镜的长度尺寸以钝角从内窥镜探出。在另一个实施例中，手术工具相 对于内窥镜的长度尺寸以在120至135度范围内的某个角度从内窥镜探出。
现在请参考图5A和5B，其中示出了根据另一个实施例的内窥镜组件 的流体通道部件815的透视图。
根据一些实施例，流体通道部件815可包括流体通道近段802(或基 部)和一体式流体通道远段804(或长形外壳)，所述流体通道近段802可 具有基本上为圆筒状的形状。流体通道远段804可部分地延续流体通道近 段802的圆筒形状，并且可具有部分圆筒形状(可选地为长形的部分圆筒)。 流体通道远段804可仅具有圆筒形状的一小部分(沿圆筒的高度或长度轴 线)，其中，圆筒的其它部分(沿圆筒的高度或长度轴线)不存在。换言 之，在各个实施例中，流体通道近段802的宽度大于流体通道远段804的 宽度。流体通道远段804可与流体通道近段802一体形成为整体的块。流 体通道远段804的高度或长度可高于或长于流体通道近段802的高度或长 度。在包括流体通道远段804的实施例中，部分圆筒的形状(例如沿高度 轴的一侧仅具有筒形的一小部分的部分圆筒)可提供用于容纳电子线路板 组件400(图2A)的空间。
流体通道部件815包括两个侧服务通道810a、810b，这两个侧服务通 道通向位于内窥镜端头段(例如图61A的端头段200)的两侧的对应的两 个侧服务通道孔口805a、805b。因此，分别位于一侧的两个独立且不同的 侧服务通道810a、810b处于流体通道部件815中。侧服务通道810a、810b 包括沿内窥镜的长度尺寸定向的近侧段812以及朝流体通道部件815的相 应侧弯转的远侧段813。在各个实施例中，两个侧服务通道810a、810b的 近侧段812延伸穿过流体通道近段802的底部。在一个实施例中，远侧段813相对于内窥镜的长度尺寸以锐角弯转。在一个实施例中，远侧段813 相对于内窥镜的长度尺寸以在5度至90度范围以及该范围内的任何增量 角度弯转，但优选相对于内窥镜的长度尺寸以45度角度弯转。
根据本说明书所述的一些实施例，本文提供一种内窥镜(例如结肠检 查镜)，所述内窥镜除了包括前观察元件和一个或多个侧观察元件、以及 前工作/服务通道之外，还(在其端头段中)包括第二个前工作/服务通道， 所述第二个前工作/服务通道配置为用于医疗(例如手术)工具的插入，可 选地，除了从前工作/服务通道插入的医疗工具之外，还允许其它医疗工具 插入。
现在请参考图2B、图6A、6B和6C，其中示出了根据另一个实施例 的内窥镜组件100的流体通道部件600的透视图。
根据一些实施例，流体通道部件600可构造为独立于电子线路板组件 400(图2B)的部件。这种构造可适合于把位于流体通道部件600中的流 体通道640b和工作通道640a与可位于电子线路板组件400(图2B)的区 域中的传感电子装置和光学部件分开。
根据一些实施例，流体通道部件600可包括可具有基本上为圆筒状的 形状的流体通道近段602、主用通道远段604a和辅助通道远段604b。主用 流体通道远段604a和辅助通道远段604b可部分地延续流体通道近段602 的圆筒形状，并且可具有部分圆筒形状(可选地为长形的部分圆筒)。主 用流体通道远段604a和辅助通道远段604b可(沿圆筒的高度轴)独自构 成两个平行的圆筒部分，其中，(沿圆筒的高度轴的)第三圆筒部分不存 在。主用流体通道远段604a和辅助通道远段604b可与流体通道近段602 一体形成为整体的块。主用流体通道远段604a和辅助通道远段604b的高 度可大于流体通道近段602的高度。主用流体通道远段604a和辅助通道远 段604b可具有部分圆筒的形状(例如沿高度轴的一侧仅具有筒形的一小 部分的部分圆筒)，并提供用于容纳电子线路板组件400(图2B)的空间。
流体通道近段602可包括集成的螺母606a和606b，这些螺母可配置 为把端头段200(图2B)锁紧到内窥镜轴(未示出)上。
主用流体通道远段604a可包括具有工作通道孔口340a的工作通道 640a，所述工作通道可配置为用于插入医疗(例如手术)工具，例如用于 去除、处理和/或获取在结肠中发现的关注的目标物的样品或整个目标物， 以进行活体检查。
工作通道640a可沿内窥镜的长度尺寸在主用通道远段604中形成为基 本上圆筒状的通道，并布置为与主用流体通道远段604a平行。
一旦检测到关注的目标物，内窥镜操作员即可期望插入一个或多个医 疗工具，并去除、处理和/或获取息肉的样品或整体息肉，以进行活体检查。 因此，对内窥镜操作员有益的是，能够使用不只一个医疗工具。
有利的方式是，辅助通道远段604b可包括具有工作通道孔口340b的 辅助工作通道640b，所述辅助工作通道可与工作通道640a类似，并且例 如但不必要地，除了可通过工作通道640a插入的医疗工具之外，所述辅助 工作通道还可配置为用于其它医疗工具的插入。操作员还可选择想要插入 医疗工具的具体工作通道，例如根据息肉的具体位置来选择。
第二工作通道640b可沿内窥镜的长度尺寸在辅助通道远段604b中形 成为基本上圆筒状的通道，并布置为与辅助通道远段604b平行。其它构 造也是可能的。第一和第二工作通道的形状和尺寸可相同或不同。
第二工作通道640b可配置为用于提高内窥镜(尤其是结肠检查镜) 的性能。典型情况下，目前的结肠检查镜具有一个工作通道，该工作通道 的开口处于结肠检查镜的前远侧段。这种前工作通道适合于手术工具的插 入。医师需要经由这个通道执行所有必要的医疗程序，例如活体检查、息 肉切除和其它程序。
第二个工作通道(例如第二工作通道640b)为内窥镜操作员提供了更 大的灵活性，除了(或代替)可通过工作通道640a插入的医疗工具外，第 二工作通道还允许其它医疗工具插入。
这能显著提高内窥镜的性能，允许内窥镜操作员使用两种医疗工具执 行更复杂的医疗程序。第二工作通道640b使内窥镜操作员能够更好地接 近关注的目标物，并为内窥镜操作员操作医疗工具提供了更大灵活性，同 时还可通过前向观察元件116a(图2B)对医疗过程进行观察。这能显著 提高内窥镜的性能。而且，两个前工作通道可同时用于医疗程序。这种程 序的例子可包括需要缝合的外科手术，使用从两个通道探入的两个工具， 这种手术执行起来可更容易。
同时使用两个工作通道的另一个例子可包括结肠的清洗。这是在医师 发现患者的结肠不够干净时的一个常见课题。在这种情况中，医师可能会 尝试使用从端头的前部伸出的“喷口”对结肠部分进行清洗，在比较困难的 情况中，医师不得不让患者回家，然后重新安排预约。根据本说明书所述 的实施例，可同时使用两个通道进行清洗。例如，清洗流体(例如水或水 与空气的混合物)可通过一个工作通道送入，并从第二个工作通道吸出。 这样能更好地执行清洗程序，从而解决或减轻结肠镜检查因结肠不干净而 效率不高的问题。
另外，若使用根据本说明书所述的实施例的结肠检查镜进行结肠镜检 查，那么可省去目前存在的在结肠镜检查之前由患者自己进行的清洗程序。
流体通道远段604a还可包括喷射流体通道644，所述喷射流体通道644 可配置为提供高压流体喷射，例如水或盐水，以清洗体腔(如结肠)壁， 并且可选地提供抽吸功能。流体通道远段604a还可包括流体喷注通道646 的喷注通道通路647，所述喷注通道通路647可用于混合两种流体(例如 空气和水)，并把混合流体送入喷注通道646中，所述喷注通道646可配 置为喷注混合流体，并从前向观察元件116a(图2B)的前光学透镜组件 256a(图2B)的表面冲洗掉污染物，例如血液、排泄物和其它碎屑。
流体通道部件600的流体通道近段602可包括侧喷注通道666a和666b， 所述侧喷注通道可分别连接至第一侧喷注孔口266a和第二侧喷注孔口(看 不到，但是存在于图2B的孔口266a的相反侧)。
根据另一个实施例，本说明书提供了一种具有非常靠近第一前工作/ 服务通道的第二前工作/服务通道的内窥镜。在一个实施例中，设置的两个 前工作/服务通道之间的距离在0.40毫米至0.45毫米范围内。在一个实施 例中，两个前工作/服务通道可配置为用于医疗工具的插入，允许同时进行 特定处理，例如处理肿块或息肉。在另一个实施例中，所述前工作/服务通 道之中的一个或两个可适合于在程序执行期间允许抽吸。
图7示出了根据本说明书所述的一个实施例的内窥镜组件的端头段的 透视图，其中示出了流体通道部件或歧管645。根据一些实施例，流体通 道部件或歧管645包括流体通道近段、端部或基部702(其具有基本上圆 筒状)和主用通道远段或壳体704。根据一些实施例，流体通道部件或歧 管645是L形的。主用流体通道远段或壳体704部分地继续延续流体通道 近段或端部702的圆筒状形状，并具有部分圆筒的形状(可选地，为长形 的部分圆筒)。主用流体通道远段或壳体704形成圆筒形状的一小部分(沿 圆筒的高度轴)，其中，圆筒的其它部分(沿圆筒的高度轴)不存在。主 用流体通道远段或壳体704与流体通道近段或基部702一体形成为整体的 块，并且从基部702向外延伸。主用流体通道远段或壳体704沿着轴线“Y” 的高度或宽度小于流体通道近段或基部702的高度或宽度。壳体704沿着 轴线“X”的长度大于基部702的长度。
如图所示，流体通道部件或歧管645包括远端321，所述远端321具 有喷射流体通道644、喷注通道通路647、第一前工作/服务通道648和第 二前工作/服务通道649。四个通道644、647、648、649中的每一个从彼 此流体地隔离并且从基部或近端702延伸到远端321。并且，四个通道644、 647、648、649中的每一个从越过近端702到远端321的长度保持基本上均一或恒定。在一个实施例中，第一前工作/服务通道648的直径在3.6毫 米至4.0毫米范围内，第二前工作/服务通道649的直径在2.6毫米至3.0 毫米范围内。在另一个实施例中，第一工作/服务通道340a的直径在3.4 毫米至4.2毫米范围内，第二工作/服务通道340b的直径在2.4毫米至3.2 毫米范围内。在一个实施例中，第一和第二前工作/服务通道648、649的直径分别为3.8毫米和2.8毫米。
类似于图2A，根据一些实施例，图7中所示的流体通道部件645的前 板320包括由穿过前板320的中心的竖轴和穿过该中心的横轴限定的四个 象限，其中，所述四个象限包括左上象限、右上象限、左下象限和右下象 限。在各个实施例中，第一前工作/服务通道648包括基本上位于前板320 的右上象限内的出口，第二工作/服务通道649包括基本上位于前板320的 左上象限内的出口。
提供两个前工作/服务通道能显著提高内窥镜的性能，允许内窥镜操作 员使用两种医疗工具执行更复杂的医疗程序。第二工作/服务通道使内窥镜 操作员能更好地接近关注的目标物，并为操作医疗工具提供了更大灵活性， 同时通过前向观察元件观察程序的执行。这显著提高内窥镜的性能。而且， 两个前工作/服务通道可同时用于医疗程序。这种程序的例子包括需要缝合 的外科手术，使用从两个通道探入的两个工具，这种手术执行起来可更容 易。
同时使用两个前工作/服务通道的另一个例子包括结肠的清洗。这是在 医师发现患者的结肠不够干净时的一个常见课题。在这种情况中，医师可 能会尝试使用从端头的前部伸出的“喷口”对结肠部分进行清洗。但是，在 无法利用前喷口对结肠进行清洗的情况中，医师不得不让患者回家，然后 重新安排预约。根据本说明书所述的实施例，可同时使用两个通道进行清 洗。例如，清洗流体(例如水或水与空气的混合物)可通过一个服务通道送入，并从第二个服务通道吸出。这样能更好地执行清洗程序，从而可解 决或减轻结肠镜检查因结肠不干净而效率不高的问题。
另外，若使用根据本说明书所述的实施例的结肠检查镜进行结肠镜检 查，那么可省去目前存在的在结肠镜检查之前由患者自己进行的清洗程序。
另外，若使用根据本说明书所述的实施例的胃窥镜进行胃镜检查，那 么可省去目前存在的在胃镜检查之前由患者自己进行的清洗程序。
在实施例中，两个前工作/服务通道布置在具有前光学组件和两个侧光 学组件的结肠检查镜中。在另一个实施例中，两个前工作/服务通道布置在 具有前光学组件和一个侧光学组件的胃窥镜中。
根据本说明书所述的一些实施例，提供一种多观察元件内窥镜的端头 段，所述端头段包括：一体式流体通道部件，适合于输送用于注气和/或冲 洗(以下缩写为‘I/I’)的流体，所述一体式流体通道部件包括：适合于接 收流体管的近侧孔口，根据一个实施例，所述近侧孔口与前流体通道和侧 流体通道通过流体相连。
图8示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的内窥镜 端头段的内件的等轴近端图，其中示出了端头段的内件中的各个通道的入 口。
端头段的内件890位于端头段中，并用于把内窥镜端头段的部件固定 就位，例如喷注器364、366a和366b、观察元件、透镜和其它元件。盖(在 此图中未示出)位于内件890上方。在盖装好后，可组装一些元件，例如 喷注器364、366a和366b(可选地，还有侧观察元件256b)。
端头段的内件890可由多个部分组成。在所示的实施例中，端头段的 内件890包括：一体式流体通道部件190、中段192和前段194(在下面 的图9A和9B中也能看到)。一体式流体通道部件190可由金属或任何其 它材料制成，例如聚合材料、复合材料、或任何其它适当的材料或材料的 组合。根据一些实施例的一体式流体通道部件190一般可包括两个部分： 流体通道部件近段190a和流体通道部件远段190b。流体通道部件近段190a 可具有基本上圆筒状的形状。一体式通道部件远段190b可部分地延续流 体通道部件近段190a的圆筒形状，并可具有部分圆筒形状(可选地为长形 部分圆筒)，仅具有圆筒的(沿圆筒的高度轴的)一小部分，而圆筒的(沿 圆筒的高度轴的)其它部分不存在。
流体通道部件远段190b可与流体通道部件近段190a一体形成为整体 的块。流体通道部件远段190b的高度可大于流体通道部件近段190a的高 度。在包括流体通道部件远段190b的实施例中，部分圆筒的形状(例如 沿高度轴的一侧仅具有筒形的一小部分的部分圆筒)可提供用于容纳中段 192的空间。中段192可包括电子装置和光学部件，例如灯装置(例如LED)、 观察元件(例如CCD或CMOS)、透镜和其它元件。因此，端头段的内件 890的这种构造可适合于把位于流体通道部件190中的流体通道和工作通 道与位于中段192中的传感电子装置和光学部件分开。
在一体式流体通道部件190的近侧表面191上布置有喷射流体通道的 近侧孔口144，所述近侧孔口144通向喷射通道的远侧孔口。流体管(为 了简单目的，在此图中未示出)可插入并附接到喷射流体通道的远侧孔口。 喷射流体管穿过柔性轴，并用于向体腔输送流体。
在一体式流体通道部件190的近侧表面191上布置有工作通道的近侧 孔口165，所述近侧孔口165通向工作通道的远侧孔口340(图9B)。工作 通道管/工具可插入并可选地附接至工作通道的近侧孔口165。工作通道穿 过柔性轴，并用于向体腔输送手术工具。工作通道还可用于从体腔抽吸流 体。
在一体式流体通道部件190的近侧表面191上布置有用于电缆的电缆 孔口150。电缆的远端连接至内窥镜的端头段中的电子部件，例如摄像头 和光源。所述电缆穿过柔性轴，并用于向端头段供电和传送指令信号，并 传送来自于摄像头的视频信号，以显示给用户。
在一体式流体通道部件190的近侧表面191上布置有用于气体管892 和液体管893(可在图9A中看到)的I/I管近侧孔口891。气体管和液体 管可插入并附接至I/I通道歧管的近侧孔口110，所述近侧孔口110向I/I 喷注器364、366a和366b输送清洗流体。气体管和液体管(例如气体管 892和液体管893)可穿过柔性轴，并用于向I/I喷注器364、366a和366b输送流体(气体和/或液体)，以清洗内窥镜的端头段的光学表面，并扩张 体腔。气体管和液体管(例如气体管892和液体管893)还可合并为一根 管，并作为一根管连接至端头段。
应认识到，使内窥镜的端头段的尺寸保持很小很重要。在内窥镜的端 头段的促狭空间内布置有传感器、透镜、电缆、至少一个工作通道、以及 多个流体通道。与现有技术的内窥镜相比，本说明书所述的实施例提供向 多个I/I喷注器输送清洗液和气体的I/I通道歧管，而在现有技术的内窥镜 中，每一根流体管都被导引至其目的地。
图8只是一般性地示出了一体式流体通道部件190，并示出了其近侧 表面191，而以下附图根据属于本说明书所述的总体范围的一些实施方式 示出了I/I通道歧管和本体(例如圆筒)的一些具体的示例性实施例。
图9A示意性地示出了根据本说明书所述的第一实施例的内窥镜的部 分分解的端头段230A，所述端头段具有内置于一体式流体通道部件894 中的I/I通道歧管。
盖196a设计为配装在(端头段的)内件890a上方，并为内件中的内 部部件提供保护。盖196a中的孔164’、340’、344’、242a’、336’、242b’、 256b’、252b’和166b’分别与内件890a中的相应部件和通道孔口164、165、 144、242a、336、242b、256b、252b和366b对正。盖196a中的可选的凹 槽370b使来自于喷注器366b的清洗流体到达侧视观察元件的前面252b， 并对所述前面252b进行清洗。在此图中未示出盖196a中的分别与内件 100a的另一侧上的相应部件和通道孔口对正的凹槽和孔。
在把盖196a配装并附接到内件890a上之后，喷注器364、366b和366a 可分别通过盖196a中的相应的前孔164’、第一侧孔166b’和相反侧孔分别 插入到一体式流体通道部件894中的相应的前孔口164、第一侧孔口166b 和相反侧孔口中。优选地，在使用后，喷注器364、366a和366b可从用于 清洗内窥镜的相应孔口上卸下。可选地，喷注器364、366a和366b是可更 换的或一次性使用的。可选地，喷嘴(例如喷嘴348(参见图2A和2B) 或任何其它喷嘴)可插入到一体式流体通道部件(例如一体式流体通道部 件894)中，并置于孔口中的绝缘(例如塑料)部分中，以实现更好的电 气隔离，尤其是在一体式流体通道部件和喷嘴由金属材料制成的情况中。
在本说明书所述的第一个示例性实施例中，前孔口164、第一侧孔口 166b和相反侧的孔口经由位于一体式流体通道部件894中的I/I歧管通道 连接至用于气体管892和液体管893的近侧孔口891。远侧孔口344’是喷 射流体通道的孔口，所述喷射流体通道的孔口用于提供高压流体射流(例 如水或盐水)，以清洗体腔(例如结肠)的壁，并可选地提供抽吸功能。
图9B示意性地示出了根据本说明书所述的第一示例性实施例的内件 890a的等轴截面图，所述内件890a具有内置于一体式流体通道部件894 中的I/I通道歧管。
在所示的实施例中，气体管892和液体管893的末端有塞子109，所 述塞子109适合于配装到近侧孔口891中。应注意，虽然气体管892看似 位于液体管893的上方，但是它们的次序可以相反，它们可并排布置，或 者替换为单根管，或者这些管可在进入内件890a之前合并为一根管。可替 代地，气体管892和液体管893之中的每一个独立地连接至一体式流体通 道部件894，并且其管腔与一根公共导管相通。
用于气体管892和液体管893的近侧孔口891通至I/I通道歧管。此截 面图示出了通至前通道171的近侧孔口891，所述前通道171通向前孔口 164，前喷注器364插入到前孔口164中。根据一些实施例，前通道171 (也可称为前流体通道)可在一体式流体通道部件894中钻出。应注意， 一体式流体通道部件894以及内件890a的其它部分可以是机加工而成的， 也可以是通过铸造、熔结、注模或其它制造工艺制造而成的。
现在请参考图9C，其中示意性地示出了根据本说明书所述的第一示例 性实施例的一体式流体通道部件894的等轴截面图，所述一体式流体通道 部件894具有内置在其中的I/I通道歧管，请同时参考图9D，其中示出了 根据本说明书所述的第一示例性实施例的内件890a的另一个等轴截面图， 并示出了具有内置的I/I通道歧管的一体式流体通道部件894。
在此图中能够看到，用于气体管892和液体管893的近侧孔口891通 至I/I通道歧管。此截面图示出了近侧孔口891通至横通道172(也可称为 侧流体通道或侧通道)，所述横通道172通向左孔口166a和右孔口166b， 左喷注器366a插入到左孔口166a中，右喷注器366b插入到右孔口166b 中。
根据一些实施例，横通道172可在一体式流体通道部件894中钻出。
根据本说明书所述的第一个示例性实施例，用于气体管892和液体管 893的近侧孔口891直接通至一体式流体通道部件894中的I/I通道歧管， 所述I/I通道歧管包括：
a)右孔口166b，连接至近侧孔口891，右喷注器366b插入到其中；
b)前通道171，连接至近侧孔口891，并通向前孔口164，前喷注器 364插入到前孔口164中(如图9B所示)；和
c)横通道172，连接至近侧孔口891，并通至左孔口166a，左喷注器 366a插入到左孔口166a中。
图10A示意性地示出了根据本说明书所述的第二示例性实施例的内 窥镜的部分分解的端头段230b的等轴图，所述端头段具有部分地处于一 体式流体通道部件894b之内且部分地处于该一体式流体通道部件894b之 外的I/I通道歧管。
与图9A至9D所示的第一实施例相反的是，在图10A至10C所示的 实施例中，清洗流体经由一体式流体通道部件894b中的凹槽472送至左 喷注器366a。凹槽472在一侧中通过孔474连接到近侧孔口891，并通至 左孔口166a，在此图中，几乎无法看到左孔口166a。
盖196b设计为配装在内件890b上，并为内件890b中的内部部件提 供保护。另外，盖196b紧密地配装并优选密封凹槽472，把其变为封住流 体的导管。
图10B示意性地示出了根据本说明书所述的第二示例性实施例的内窥 镜端头段的内件890b的等轴图，所述端头段具有部分地处于一体式流体 通道部件894b之内且部分地处于该一体式流体通道部件894b之外的I/I 通道歧管。
图10C示意性地示出了根据本说明书所述的第二示例性实施例的一体 式流体通道部件894b的等轴截面图。
根据本说明书所述的第二个示例性实施例，在此图中能看到，用于气 体管892和液体管893的近侧孔口891通至I/I通道歧管，所述I/I通道歧 管包括：
a)右孔口166b，连接至近侧孔口891，右喷注器366b插入到其中；
b)前通道171，连接至前孔口164，前喷注器364插入到前孔口164 中；和
c)孔474，连接至凹槽472，凹槽472通至左孔口166a(在图10A中 示出)，左喷注器366a(在图10A中示出)插入到左孔口166a中。
图11A示意性地示出了根据本说明书所述的第三示例性实施例的内窥 镜的部分分解的端头段230c的等轴图，所述端头段具有部分地处于一体式 流体通道部件894c之内且部分地处于该一体式流体通道部件894c之外的 I/I通道歧管。
与图9A至9D所示的第一实施例相反的是，在图11A至11D所示的 实施例中，流体(液体和/或气体)经由一体式流体通道部件894c中的凹 槽572送至左喷注器366a。但是，与第二实施例相反的是，如图10A至 10C所示，凹槽572在右侧中连接至右孔口166b，并在左侧上通至左孔口 166a，在此视图中几乎无法看到左孔口166a。
盖196c设计为配装在内件890c上，并为内件890c中的内部部件提供 保护。另外，盖196c紧密配装并优选密封凹槽572，把其变为封住流体的 导管。
图11B示意性地示出了根据本说明书所述的第三示例性实施例的内窥 镜端头段的内件890c的等轴图，所述端头段具有部分地处于一体式流体通 道部件894c之内且部分地处于该一体式流体通道部件894c之外的I/I通道 歧管。
应注意，凹槽572在一体式流体通道部件894c的表面上的位置及其深 度和形状可能不同。
图11C示意性地示出了根据本说明书所述的第三示例性实施例的一体 式流体通道部件894c的等轴截面图。
在此图中能够看到，用于气体管892和液体管893的近侧孔口891通 至右孔口166b，并通过右孔口166b通至凹槽572，而凹槽572通向左孔 口166a。
图11D示意性地示出了根据本说明书所述的第三示例性实施例的一体 式流体通道部件894c的另一个等轴截面图。
在此图中能够看到，用于气体管892和液体管893的近侧孔口891通 至右孔口166b，并通过右孔口166b通至I/I歧管，所述I/I歧管包括：
a)右孔口166b，连接至近侧孔口891，右喷注器366b插入到其中；
b)前通道171，连接至近侧孔口891，并通向前孔口164，前喷注器 364插入到前孔口164中；和
c)凹槽572，从右孔口166b接收清洗流体，并通至左孔口166a(在 图11C中示出)，左喷注器366a插入到左孔口166a中。
图12A示意性地示出了根据本说明书所述的第四示例性实施例的内 窥镜的组装后的端头段230d的等轴截面图，所述端头段具有置于一体式 流体通道部件894d之外的I/I通道歧管。
与图11A至11D所示的第三实施例类似的是，凹槽672在右侧连接至 右孔口166b，并在左侧通向左孔口166a(在图12C中示出)。
但是，与分别在图9A至9D、图10A至10C和图11A至11D中示出 的第一、第二和第三实施例相反的是，在图12A至12C所示的实施例中， 流体经由一体式流体通道部件894d中的前凹槽671送至前喷注器364。前 凹槽671在其近端通至凹槽672，在其远端通至前孔口164。
盖196d设计为配装在内件890d上，并为内件890d中的内部部件提 供保护。另外，盖196d紧密配装并优选密封凹槽671和672，把它们变为 封住流体的导管。
图12B示意性地示出了根据本说明书所述的第四示例性实施例的内窥 镜端头段的内件890d的等轴图，所述端头段具有置于一体式流体通道部 件894d之外的I/I通道歧管。
应注意，凹槽671和672在一体式流体通道部件894d的表面上的位 置以及它们的深度和形状可能不同。例如，各个凹槽的位置可能完全或部 分地处于盖中，例如在盖的壁中。
图12C示意性地示出了根据本说明书所述的第四示例性实施例的一体 式流体通道部件894d的等轴截面图。
在此图中能够看到，用于气体管892和液体管893的近侧孔口891通 至右孔口166b，并通过右孔口166b通至凹槽672，而凹槽672通向左孔 口166a。在此图中能够看到凹槽672和前凹槽671的交接点。
根据本说明书所述的第四个实施例，用于气体管892和液体管893的 近侧孔口891通至右孔口166b，并通过右孔口166b通至I/I歧管，所述I/I 歧管包括：
a)右孔口166b，连接至近侧孔口891，右喷注器366b插入到其中；
b)凹槽672，从右孔口166b接收I/I流体，并通至左孔口166a，左喷 注器366a插入到左孔口166a中；和
c)前凹槽671，从凹槽672接收I/I流体，并连接至前孔口164(在图 12A中示出)，前喷注器364(在图12A和12B中示出)插入到前孔口164 中。
图13A示意性地示出了根据本说明书所述的第五示例性实施例的内 窥镜的组装后的端头段230e的等轴图，所述端头段具有部分地处于一体式 流体通道部件894e之外的I/I通道歧管。
为了清晰起见，盖196d以半透明的方式绘出，以示出内件890e。
与图10A至10C所示的第二实施例类似的是，凹槽772通过孔774 连接至近侧孔口891(在图13D中示出)，并在左侧通至左孔口166a(在 图13C中示出)。
与图12A至12C所示的第四实施例类似的是，清洗流体经由一体式流 体通道部件894e中的前凹槽771送至前喷注器364。前凹槽771在其近端 通至凹槽772，在其远端通至前孔口164(在图13D中示出)。
盖196e设计为配装在内件890e上，并为内件890e中的内部部件提供 保护。另外，盖196e紧密配装并优选密封凹槽771和772，把它们变为封 住流体的导管。
图13B示意性地示出了根据本说明书所述的第五示例性实施例的内窥 镜端头段的内件890e的等轴图，所述端头段具有部分地处于一体式流体通 道部件894e之外的I/I通道歧管。
应注意，凹槽771和772在一体式流体通道部件190d的表面上的位 置以及它们的深度和形状可能不同。
图13C示意性地示出了根据本说明书所述的第五示例性实施例的内窥 镜端头段的内件890e的另一个等轴图，所述端头段具有部分地处于一体式 流体通道部件894e之外的I/I通道歧管。
此实施例示出了凹槽772连接至左孔口166a(在图13D中示出)。
图13D示意性地示出了根据本说明书所述的第五示例性实施例的内 窥镜端头段230e的等轴截面图。
在此图中能够看到，用于气体管892和液体管893的近侧孔口891通 至右孔口166b。在此图中还能够看到，孔774把近侧孔口891连接至前凹 槽771，并且前凹槽771连接至前孔口164。
根据本说明书所述的第五个实施例，用于气体管892和液体管893的 近侧孔口891通至右孔口166b，并通过孔774通至I/I歧管，所述I/I歧管 包括：
a)右孔口166b，连接至近侧孔口891，右喷注器366b插入到其中；
b)凹槽772(在图13A至13C中示出)，通过连接至近侧孔口891的 孔774接收流体，并通至左孔口166a(在图13C中示出)，左喷注器366a (在图13A至13C中示出)插入到左孔口166a中；和
c)前凹槽771，从孔774接收I/I流体，并连接至前孔口164，前喷注 器364b插入到前孔口164中。
图14A示意性地示出了根据本说明书所述的第六示例性实施例的内 窥镜的组装后的端头段230f的等轴图，所述端头段具有置于内件890f中 的一体式流体通道部件894f之外的I/I通道歧管。
与图12A至12C所示的第四实施例类似的是，一体式流体通道部件 894f中的凹槽872在右侧连接至右孔口166b，并在左侧通向左孔口166a。
与图12A至12C所示的第四实施例类似的是，前凹槽871在其近端连 接至凹槽872。
但是，与第四实施例相反的是，清洗流体经由孔874送至凹槽871和 872，所述孔874把这些凹槽连接至近侧孔口891。
盖196f设计为配装在内件890f上，并为内件890f中的内部部件提供 保护。另外，盖196f紧密配装并优选密封凹槽871和872，把它们变为封 住流体的导管。
图14B示意性地示出了根据本说明书所述的第六实施例的内窥镜的部 分分解的端头段230f的等轴图，所述端头段具有置于内件890f中的一体 式流体通道部件894f之外的I/I通道歧管。
应注意，凹槽871和872在一体式流体通道部件894d的表面上的位 置以及它们的深度和形状可能不同。
根据本说明书所述的第六个实施例，用于气体管892和液体管893的 近侧孔口891(在图14A中示出)连接至孔874，并通过孔874通至I/I歧 管，所述I/I歧管包括：
a)凹槽872，经由孔874从近侧孔口891接收清洗流体，并连接至右 孔口166b，右喷注器366b插入到右孔口166b中；
b)相同的凹槽872，连接至左孔口，左喷注器366a插入到所述左孔 口中；和
c)前凹槽871，从凹槽872接收I/I流体，并连接至前孔口，前喷注器 364插入到所述前孔口中。
应注意，可选地，I/I喷注器336a和336b以及可选地还有364可构造 为相同的可互换芯件。
现在请参考图15A，其中示意性地示出了根据本说明书所述的一个示 例性实施例的内窥镜端头段的内件的主要部分的等轴近端图，并请参考图 15B，其中示意性地示出了图15A所示的根据本说明书所述的一个示例性 实施例的主要部分的等轴截面图。
内窥镜(例如结肠检查镜)的端头段的内件的一体式流体通道部件990 构造为位于端头段中，并可用于容纳流体通道、工作通道，并可选地容纳 电缆通道/凹入部，并且用于把导管/配管和喷注器等部件固定就位。一体 式流体通道部件990例如可按如图8中所述的方式成为端头段的内件的一 部分。
根据一些实施例的一体式流体通道部件990一般可包括两个部分：流 体通道部件近段990’和流体通道部件远段990”。流体通道部件近段990’ 可具有基本上圆筒状的形状。流体通道部件远段990”可部分地延续流体通 道部件近段990’的圆筒形状，并可具有部分圆筒形状(可选地为长形部分 圆筒)，仅具有圆筒的(沿圆筒的高度轴的)一小部分，而圆筒的(沿圆 筒的高度轴的)其它部分不存在。流体通道部件远段990”可与流体通道部 件近段990’一体形成为整体的块。流体通道部件远段990”的高度可大于流 体通道部件近段990’的高度。在包括流体通道部件远段990”的实施例中， 部分圆筒的形状(例如沿高度轴的一侧仅具有筒形的一小部分的部分圆筒) 可提供用于容纳中段(未示出)的空间。
在流体通道部件990的近侧表面991上布置有喷射流体通道的近侧孔 口944，所述近侧孔口944通向喷射通道(未示出)的远侧孔口。喷射流 体管可穿过柔性轴插入，并可用于向体腔输送流体，并可选地从体腔抽吸 流体，以实现清洗目的。
在一体式流体通道部件990的近侧表面991上布置有工作通道的近侧 孔口965，所述近侧孔口965通向工作通道的远侧孔口(未示出)。
一体式流体通道部件990包括从近侧表面991沿流体通道部件近段 990’的长度延伸的凹槽950。凹槽950适合于导引(并可选地固定)电缆， 所述电缆可在其远端连接至内窥镜的端头段中的电子部件(例如观察元件 (例如摄像头)和/或光源)，并向端头段供电和/或传送指令信号，和/或传 送来自于摄像头的视频信号，以显示给用户。根据此实施例，所述电缆不 必穿入流体通道部件近段990’中(这可能很复杂)，而是可仅仅置于凹槽 950中并由凹槽950固定。
在一体式流体通道部件990的近侧表面991上布置有I/I管近侧孔口： 前近侧孔口910；右侧近侧孔口911；以及左侧近侧孔口913。前近侧孔口 910、右侧近侧孔口911和左侧近侧孔口913分别通向前通道970(在图15B 中示出)、右侧通道和左侧通道973。前通道970从前近侧孔口910延伸， 穿过流体通道部件近段990’和流体通道部件远段990”，并到达前孔口960。 左侧通道973从右近侧孔口913延伸，穿过流体通道部件近段990’，并到 达左孔口963。右侧通道从右近侧孔口911延伸，穿过流体通道部件近段 990’，并到达右孔口，与左侧的布置形式类似。
前通道970可包括两部分：近侧部分970’(延伸穿过流体通道部件近 段990’)和远侧部分970”(延伸穿过流体通道部件远段990”)。前通道 970的近侧部分970’适合于通过前近侧孔口910接收管980(在图15C中 示出)，管980适合于向前通道970输送流体(液体和/或气体)。管980可 沿其长度在任一点(例如在接合点981)分为两个管，其中一个适合于输 送气体，另一个适合于输送液体(例如水)。
左侧通道973可适合于在其近侧部分通过左侧近侧孔口913接收管 982(在图15C中示出)，所述管982适合于向左侧通道973输送流体(液 体和/或气体)。管982可沿其长度在任一点(例如在接合点983)分为两 个管，其中一个适合于输送气体，另一个适合于输送液体(例如水)。
右侧通道可适合于在其近侧部分通过右侧近侧孔口911接收管984(在 图15C中示出)，所述管984适合于向右侧通道输送流体(液体和/或气体)。 管984可沿其长度在任一点(例如在接合点985)分为两个管，其中一个 适合于输送气体，另一个适合于输送液体(例如水)。
因此，内窥镜操作者可决定哪种流体(气体、液体或这两者)将通过 I/I通道，如本文中所述，该流体可用于清洗和/或注气目的。
图15C示意性地示出了图15A所示的根据本说明书所述的一个示例性 实施例的主要部分的等轴近端图，该部分连接有液体管和气体管。
请再参考图2A，电子线路板组件400可构造为承载前视观察元件116、 第一侧视观察元件和第二侧视观察元件116b，所述侧视观察元件116b可 类似于前视观察元件116，并可包括电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧 化物半导体(CMOS)图像传感器。
电子线路板组件400可构造为承载前照明装置240a、240b和240c， 所述前照明装置可与前视观察元件116相关联，并可布置为基本上为前视 观察元件116的视场照明。
另外，电子线路板组件400可构造为承载侧照明装置250a和250b， 所述侧照明装置可与侧视观察元件116b相关联，并可布置为基本上为侧视 观察元件116b的视场照明。电子线路板组件400还可构造为承载侧照明装 置，所述侧照明装置可与相反的侧视观察元件相关联，并可与侧照明装置250a和250b类似。
前照明装置240a、240b、240c以及侧照明装置250a和250b可选地可 为分立照明装置，并可包括发光二极管(LED)，所述LED可为白光LED、 红外光LED、近红外光LED、紫外光LED或任何其它LED。
与分立照明装置相关的术语“分立”可指内部产生光的照明源，它与非 分立照明装置不同，而非分立照明装置例如可为仅传递在远程产生的光的 光纤。
现有技术的一个重要问题是如何成功地把所有必要部件封装到内腔 很小的内窥镜中。当三个观察元件以及各自的照明源(例如LED)封装在 内窥镜的端头中时，这个问题会显著加剧。因此，根据本说明书所述的一 些实施例，提供一种柔性电子电路，所述柔性电子电路用于在内窥镜端头 的有限内腔中承载和封装至少一个前观察元件以及一个或多个(例如两个) 侧视图观察元件及其各自的照明源。
根据一些实施例，柔性电路板消耗的空间较小，能为附加的必要特征 留出更多空间。板的柔性在空间中增加了可用于部件定位的另一个维度。
使用本说明书所述的实施例的电路板能显著提高与其连接的电气模 块的可靠性，因为部件的连接不需要接线。另外，根据一些实施例，部件 的组装可通过机器进行且自动进行。
使用本说明书所述的一些实施例的电路板还可允许在观察元件端头 (内窥镜端头)的组装过程中移动和操控部件(零件)，同时保持高水平 的可靠性。使用本说明书所述的一些实施例的电路板还可简化(端头的) 组装过程。
根据一些实施例，柔性电路板经由多芯电缆连接至主控单元；此电缆 在指定位置焊接在板上，能在端头组件中释放更多空间，并提高接近电缆 的灵活性。把多芯电缆直接组装到电器部件上是一大难题，利用本说明书 所述的实施例的柔性板缓解了这个难题。
图16示意性地示出了根据本说明书所述的实施例的折叠的柔性电子 线路板的等轴图，所述电子线路板承载前视摄像头、两个侧视摄像头、以 及照明源。
在此所示的柔性电子线路板400处于折叠形态，它构造为承载：前视 观察元件116；布置为基本上为前视观察元件116的视场(FOV)照明的 LED 240a、240b和240c；侧视观察元件116b；布置为基本上为侧视观察 元件116b的FOV照明的LED 250a和250b；侧视观察元件116c，以及布 置为基本上为侧视观察元件116c的FOV照明的LED 250a’和250b’。
如从图17和18还可以看出的，上述附图分别示意性地示出了根据本 说明书所述的实施例的折叠的和平坦的柔性电子线路板的等轴图，从图中 可看到，柔性电子线路板400包括三段：前段1702、主段1704和后段1706。
柔性电子线路板1700的前段402包括第一前LED表面1708、第二前 LED表面1710和底部前LED表面1712。第一前LED表面1708、第二前 LED表面1710和底部前LED表面1712是印刷电路板(PCB)的整体层 形成的平坦表面。第一前LED表面1708适合于承载前LED 240b，第二前 LED表面1710适合于承载前LED 240a，底部前LED表面1712适合于承 载前LED 240c。当作为整体来观察时，第一前LED表面1708、第二前LED 表面1710和底部前LED表面1712具有拱形形状，所述拱形形状构造为支 撑前视观察元件116。
柔性电子线路板400的前段1702通过底段1712连接至主段1704。柔 性电子线路板1700的主段1704包括中心部分1718、第一可折叠侧板1714 和第二可折叠侧板1716。当柔性电子线路板400处于折叠形态时，第一可 折叠侧板1714和第二可折叠侧板1716构造为(朝内窥镜端头的纵轴)向 上折起，例如，如本文所示，与主段1704的中心部分1718形成大约45度角度。第一可折叠侧板1714还包括从其延伸的臂段1720，所述臂段1720 具有适合于承载前视观察元件116的前传感器表面1722(也可称为摄像头 表面)。当柔性电子线路板400处于折叠位置时，臂段1720折叠为基本上 垂直于主段1704的中心部分1718，前传感器表面1722折叠为基本上垂直 于中心部分1718和臂段1720，从而朝向前方，基本上与第一前LED表面 1708、第二前LED表面1710和底部前LED表面1712处于相同的方向。 这种构造使得前视观察元件116以及LED 240a、240b和240c面向相同的 方向。
如上文所述，主段1704连接至前段1702的底段1712。在主段1704 的相反端，它连接至后段1706。
后段1706包括后中部1724。后中部1724连接至从后中部1724的一 侧延伸的第一后臂段1726，以及从后中部1724的相反侧延伸的第二后臂 段1728。
第一后臂段1726包括第一侧传感器表面1730(适合于承载侧视观察 元件116b)。第二后臂段1728包括第二侧传感器表面1732(适合于承载侧 视观察元件116c)。
第一后臂段1726还包括第一侧LED表面1734和第二侧LED表面 1736，这些侧LED表面分别适合于承载侧LED 250a和250b。第二后臂段 1728还包括第三侧LED表面1738和第四侧LED表面1740，这些侧LED 表面分别适合于承载侧LED 250a’和250b’。
根据一些实施例，前传感器表面1722(适合于承载前视观察元件116)、 第一侧传感器表面1730和第二侧传感器表面1732(分别适合于承载侧视 观察元件116b和116c)比前和侧LED表面厚。例如，传感器表面的厚度 配置为定位(观察元件的)传感器，从而传感器的焊接针脚包住该表面， 并在传感器的相反侧上焊接在特定焊垫中。
传感器表面可为刚性的，并作为观察元件组件的基础。传感器表面的 高度很重要，允许传感器导线弯折为将直接到达传感器刚性表面的相反侧 的焊垫。这个刚性基础还作为接地部，以滤除来自于传感器和向传感器传 递的电磁噪声，从而提高信号完整性。
当柔性电子线路板400处于折叠形态时，后中部1724垂直于主段1704 的中心部分1718向上折叠。第一侧传感器表面1730和第二侧传感器表面 1732处于垂直于中心部分1718和后中部1724的位置。另外，第一侧传感 器表面1730和第二侧传感器表面1732处于基本上彼此并行并“背靠背”的 位置，从而当它们承载侧视观察元件116b和侧视观察元件116c时，这些 观察元件朝向相反的两侧。第一侧LED表面1734和第二侧LED表面1736 处于垂直于第一侧传感器表面1730的位置，并适合于分别在其内侧承载 侧LED 250a和250b，使得LED 250a和250b处于靠近侧视观察元件116b 的位置。第三侧LED表面1738和第四侧LED表面1740处于垂直于第二 侧传感器表面1732的位置，并适合于分别在其内侧承载侧LED250a’和 250b’，使得LED 250a’和250b’处于靠近侧视观察元件116c的位置。
根据本说明书所述的一些实施例，柔性电子线路板400的前段1702、 主段1704和后段1706都由整体电路板层一体形成。
现在请参考图19和20，其中示意性地示出了根据本说明书所述的一 个示例性实施例的承载观察元件和照明源的折叠的柔性电子线路板以及 柔性电子线路板保持件的等轴图(图19示出的是分解图)。
与图16类似的是，在图19中示出的柔性电子线路板400处于其折叠 形态，并构造为承载：前视观察元件116；布置为基本上为前视观察元件 116的视场(FOV)照明的LED240a、240b和240c；侧视观察元件116b； 布置为基本上为侧视观察元件116b的FOV照明的LED 250a和250b；侧 视观察元件116c，以及布置为基本上为侧视观察元件116c的FOV照明的 LED 250a’和250b’。
柔性电子线路板保持件500适合于把柔性电子线路板400保持在其所 需的折叠位置，并把前视和侧视观察元件以及其相应的照明装置锁紧在位。 如图19所示，柔性电子线路板保持件500是由刚性材料制成的一体式构 件，例如由黄铜、不锈钢、铝或任何其它材料制成。
根据一些实施例，使用金属材料制造柔性电子线路板保持件对于导电 性和传热目的很重要。根据本说明书所述的实施例，柔性电子线路板保持 件(例如柔性电子线路板保持件500)可用作位于端头段中的一部分或全 部电子部件的散热装置，尤其是对于照明装置(例如侧LED或前LED)， 并用于降低内窥镜端头的总体温度。这能够解决或至少缓解内窥镜端头和 /或任何其部件的温度很高的难题，尤其是在使用LED照明装置时。
柔性电子线路板保持件500包括适合于支撑第二侧LED表面1736和 第四侧LED表面1740的后部502。
柔性电子线路板保持件500还包括前部504a和504b，所述前部504a 和504b分别支撑第一前LED表面1708和第二前LED表面1710的背面(与 附接有LED的一面相反)。
柔性电子线路板保持件500还包括位于柔性电子线路板保持件500的 两个相反侧的两个侧部506a和506b。侧部506a和506b之中的每一个包 括用于侧LED(250a、250b、250a’、250b’)的两个小孔口以及用于侧视 观察元件116b和116a的一个孔口。柔性电子线路板保持件500的侧部506a 和506b分别与柔性电子线路板400的第一和第二可折叠侧板1716和1714 邻接。
柔性电子线路板保持件500还包括顶部构件，所述顶部构件包括顶部 508a和508b(柔性电子线路板保持件的顶部构件也可包括一个顶部)，所 述顶部遮盖柔性电子线路板400的顶部构件，并构造为支撑流体通道部件 600(在图21中示出)。
现在请参考图21，其中示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例 性实施例的承载摄像头和照明源的可折叠柔性电子线路板、柔性电子线路 板保持件、以及流体通道部件的等轴图。图20示意性地示出了承载摄像 头和照明源的可折叠柔性电子线路板以及柔性电子线路板保持件的等轴 图。图21在图20的构造中增加了流体通道部件600，所述流体通道部件 600包括冲洗和注气(I/I)通道、喷射通道和工作通道。流体通道部件600 是独立于柔性电子线路板400的部件。这种构造适合于把位于流体通道部 件600中的流体通道和工作通道与位于柔性电子线路板400的区域中的传 感电子装置和光学部件分开。
根据一些实施例，流体通道部件600(或者，根据一些实施例，是一 体式流体通道部件)一般可包括两个部分：流体通道部件近段690’和流体 通道部件远段690”。流体通道部件近段690’可具有基本上圆筒状的形状。 一体式流体通道部件远段690”可部分地延续流体通道部件近段690’的圆 筒形状，并可具有部分圆筒形状(可选地为长形部分圆筒)，仅具有圆筒 的(沿圆筒的高度轴的)一小部分，而圆筒的(沿圆筒的高度轴的)其它 部分不存在。流体通道部件远段690”可与流体通道部件近段690’一体形成 为整体的块。流体通道部件远段690”的高度可大于流体通道部件近段690’ 的高度。在包括流体通道远段690”的实施例中，部分圆筒的形状(例如沿 高度轴的一侧仅具有筒形的一小部分的部分圆筒)可提供用于容纳柔性电 子线路板400和柔性电子线路板保持件500的空间。
流体通道部件远段690”的前面620包括工作通道的远侧孔口640(位 于流体通道部件690内)。流体通道部件远段690"的前面620还包括喷射 流体通道的远侧孔口691，所述远侧孔口691可用于提供高压流体喷射(例 如水或盐水)，以清洗体腔(例如结肠)的壁，并且可选地还提供抽吸功 能。流体通道部件远段690”的前面620还包括冲洗和注气(I/I)孔口664， 所述I/I孔口664可用于喷注流体(液体和/或气体)，以从前视观察元件116 的前光学透镜组件256的表面冲掉污染物，例如血液、排泄物和其它碎屑。
流体通道部件600的流体通道部件近段690’包括指向第一侧光学透镜 组件256b和第二相反侧光学透镜组件的I/I孔口，所述I/I孔口用于喷注流 体(术语“流体”可包括气体和/或液体)，以从第一侧视观察元件116b和第 二相反侧视观察元件的第一侧光学透镜组件256b和第二相反侧光学透镜 组件冲掉污染物，例如血液、排泄物和其它碎屑。根据一些实施例，喷注 器可供送液体，以清洗端头的任何元件(例如任何光学透镜组件、光学组件、窗口、LED和其它元件)。
现在请参考图22，其中示意性地示出了根据本说明书所述的一个实施 例的承载摄像头和照明源的可折叠柔性电子线路板、柔性电子线路板保持 件、流体通道部件、以及端头盖(在分解图中示出)的等轴图。
流体通道部件600、柔性电子线路板400和柔性电子线路板保持件500 在图20和21中示出。端头盖2200设计为配装在端头段2230的内件上， 并为内件的内部部件提供保护。
端头盖2200包括：构造为与前视观察元件116的前光学透镜组件256 对正的孔、透明表面、窗口或孔口2236；LED 240a、240b和240c(例如 在图16和19-22中示出)的光学窗口242a、242b和242c；工作通道的远 侧孔口340；喷射流体通道的远侧孔口344；具有喷嘴348(与流体通道部 件600的I/I孔口664对正)的I/I喷注器346；第一孔、透明表面、窗口 或孔口2256b和位于相反侧的第二孔、透明表面、窗口或孔口，构造为与 侧视观察元件的第一侧光学透镜组件256b以及第二相反侧光学透镜组件 对正；用于第一侧观察元件的LED 250a和250b的光学窗口252a和252b； 以及用于相反侧观察元件的LED的相反侧光学窗口；以及适合于与第一 I/I孔口2267b和第二相反侧I/I孔口对正的第一侧孔2266b和第二侧孔。
在另一个实施例中，电子线路板构造为可折叠的。有利的是，可折叠 电子线路板的构造实现具有纤薄且紧凑的设计，允许在内窥镜端头段中结 合附加元件(例如在内窥镜端头段中增加可用于第二医疗工具穿入的工作 通道(例如图2A中所示)，从而能提高内窥镜(尤其是结肠检查镜)的性 能。
现在请参考图23A、23B、23C和23D，其中示出了图2A所示的根据 一个实施例的内窥镜组件100的可折叠电子线路板400的分解图。
根据一些实施例，可折叠电子线路板400具有多个内部部件，包括柔 性光学载体基板或摄像头电路板440、柔性LED载体基板或照明电路板420、 部分封闭的外壳或底部电路板保持件460、以及前电路板保持件462。
可折叠电子线路板400的内部部件构造为组装、连接或附接到一起， 形成具有纤薄和紧凑设计的紧缩结构。
另外，应注意，可折叠电子线路板400的内部部件电连接，并配置为 共享电力和电信号等资源。
柔性光学载体基板或摄像头电路板440构造为承载、支撑或定位前向 观察元件116a和两个侧向观察元件116b、116c，这些侧向观察元件可与 前向观察元件116a相似，并且包括电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化 物半导体(CMOS)图像传感器。
根据一些实施例，侧向观察元件116b和116c安装为使得其视场基本 上相反。但是，在本说明书所述的总体范围内，可能有不同的侧向观察元 件配置和数目。
形成为整体柔性PCB层的柔性LED载体基板或照明电路板420包括 主段424a和424b、可折叠前板422a、以及四个可折叠侧板422b、422c、422d和422e。
当柔性LED载体基板420处于折叠形态时，可折叠前板422a和四个 可折叠侧板422b、422c、422d和422e配置为向下折叠，与两个主段424a 和424b形成直角角度。
可折叠前板422a构造为承载前照明装置240a、240b，所述前照明装 置240a、240b与前向观察元件116a相关联，并布置为基本上为前向观察 元件116a的视场照明。
当可折叠前板422a处于折叠形态时，它与主段424a和424b形成直角 角度，从而朝向前方，基本上与前向观察元件116a处于同一方向，因此使 得前照明装置240a、240b与前向摄像头116a面向同一方向，并基本上为 前向观察元件116a的视场照明。
可折叠侧板422b、422c构造为分别承载侧照明装置250a、250b，所 述侧照明装置250a、250b与侧向观察元件116b相关联，并布置为基本上 为侧向观察元件116b的视场照明。
当可折叠侧板422b、422c处于折叠形态时，可折叠侧板422b、422c 配置为与主段424a形成直角角度，从而面向侧方，基本上与侧向观察元件 116b处于同一方向，因此使得侧照明装置250a、250b与侧向观察元件116b 面向同一方向，并且基本上为侧向观察元件116b的视场照明。
可折叠侧板422d、422e构造为分别承载侧照明装置260a、260b，所 述侧照明装置260a、260b与侧向观察元件116c相关联，并布置为基本上 为侧向观察元件116c的视场照明。
当可折叠侧板422d、422e处于折叠形态时，可折叠侧板422d、422e 配置为与主段424b形成直角角度，从而面向侧方，基本上与侧向观察元 件116c处于同一方向，因此使得侧照明装置260a、260b与侧向观察元件 116c面向同一方向，并且基本上为侧向观察元件116c的视场照明。
前照明装置240a、240b以及侧照明装置250a、250b、260a和260b可 选地为分立照明装置，并包括发光二极管(LED)，所述LED可为白光LED、 红外光LED、近红外光LED、紫外光LED或任何其它LED。
与分立照明装置相关的术语“分立”指内部产生光的照明源，它与非分 立照明装置相反，而非分立照明装置例如可为仅传递在远程产生的光的光 纤。
部分封闭的外壳或底部电路板保持件460构造为把柔性LED载体基板 420保持并支撑在其所需的折叠形态中，并把柔性光学载体基板440(包 括侧向观察元件116b和116c、以及其相应的照明装置)锁紧在位。
部分封闭的外壳460包括底部部分462和两个侧面部分464a和464b， 这些部分形成为整体件，由刚性材料制成，例如黄铜、不锈钢、铝或任何 其它材料。
侧面部分464a和464b之中的每一个在每个相对侧垂直地连接至底部 部分462，并具有构造为与侧向观察元件116b和116c配合的孔径。
前电路板保持件462构造为与部分封闭的外壳460结合工作，并把柔 性LED载体基板420保持和支撑在其所需的折叠形态中，并且把柔性光学 载体基板440(包括前向摄像头116a和其相应的照明装置)锁紧在位。
部分封闭的外壳460形成为整体件，由刚性材料制成，例如黄铜、不 锈钢、铝或任何其它材料。
使用金属材料来构造部分封闭的外壳460和前电路板保持件462提高 电导率，并允许高效的散热。根据一些实施例，部分封闭的外壳460和前 电路板保持件462用作位于可折叠电子线路板400内的部分或全部电子部 件的散热装置，尤其是照明装置(例如前照明装置240a、240b以及侧照明 装置250a、250b、260a和260b)，并降低内窥镜端头段的总体温度。这将 解决或至少缓解内窥镜端头和/或任何其部件的温度很高的难题，尤其是在 使用LED照明装置时。
现在请参考图24A、24B和24C，其中示出了根据一个实施例的内窥 镜组件的柔性光学载体基板或摄像头电路板770的透视图。例如，柔性光 学载体基板770构造为用于图2A所示的包括单个前工作通道的内窥镜组 件100。
柔性光学载体基板770可与柔性光学载体基板440(图23A至23D) 类似，并构造为承载、支撑或定位前向摄像头716a和两个侧向摄像头716b、 716c，这些侧向摄像头可与前向摄像头116(图2A)类似，并可包括电荷 耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。
根据一些实施例，侧向摄像头716b和716c安装为使得其视场基本上 相反。但是，在本说明书所述的总体范围内，可能有不同的侧向摄像头配 置和数目。
在下文中进一步论述的部分封闭的外壳或电路板保持件780保持并支 撑柔性光学载体基板770，如图24C所示。
现在请参考图25，其中示出了根据一个实施例的内窥镜组件的柔性 LED载体基板或照明电路板720的透视图。如前文所讨论的，诸如图2A 和2B示出的端头段200的内窥镜端头具有远侧面320和从远侧面320靠 近地延伸的侧边缘362a、362b。远侧面320和侧边缘362a、362b共同限 定端头200的内部容积。
返回参考图25，形成为折叠的整体PCB层的柔性LED载体基板720 包括前/中心载体部分或板722a，附接到中心载体部分或板722a的第一端 的连接器726、两个主段或平行带724a和724b(其连接到中心载体部分或 板722a的第二端)、以及四个可折叠侧突出部或侧板722b、722c、722d 和722e(其从平行带724a和724b的相应部分突出)。
当柔性LED载体基板720处于折叠形态时，可折叠中心载体部分或板 722a和四个可折叠侧突出部或板722b、722c、722d和722e配置为向下折 叠，与所述两个平行带或主段724a和724b形成直角角度。
可折叠中心载体部分或板722a构造为承载前照明装置740a、740b和 740c，这些前照明装置与前向摄像头716a(图24A至24C)相关联，并布 置为基本上为前向摄像头716a(图24A至24C)的视场照明。在图中的实 施例中，中心载体部分722a大约为U形，具有第一臂722a’和第二臂722a”。 根据该实施例，第一臂722a’从中心载体部分722a延伸以将中心载体部分 722a在其第二端与第一带724a连接，同时第二臂722a”从中心载体部分 722a延伸以将中心载体部分722a在其第二端与第二带724b连接。第一臂 和第二臂722a’/722a”构造为承载第一和第二照明装置740a和740b。第三 照明装置740c居中地安装在中心载体部分722a的U形的基部段上。
同时参考图25到26D，当可折叠前中心载体部分或前板722a，以及 其第一和第二臂722a’、722a”处于折叠形态时，它与两个平行带724a和 724b形成直角角度，从而面向前方，基本上与前向摄像头716a(图24A 至24C)处于同一方向，因此使得前照明装置740a、740b和740c与前向 摄像头716a(图24A至24C)面向同一方向，并且基本上为前向摄像头716a(图24A至24C)的视场照明。在一个实施例中，当中心载体部分722a 以及其第一和第二臂722a’、722a”处于折叠形态时，前向摄像头(图24A 到24C)定位在第一和第二照明装置740a和740b之间。在另一个实施例 中，当中心载体部分722a以及其第一和第二突出部722a’、722a”处于折 叠形态时，前向摄像头716a(图24A到24C)被第一、第二和第三照明装置740a、740b和740c环绕。在折叠形态中，前向摄像头和三个照明装置 740a、740b和740c处于由(图2A/2B的内窥镜端头200的)远端面320 限定的平面中。
可折叠侧突出部或侧板722b、722c构造为分别承载侧照明装置750a、 750b，这些侧照明装置与侧向摄像头716b(图24A至24C)相关联，并布 置为基本上为侧向摄像头716b(图24A至24C)的视场照明。
当可折叠侧突出部或侧板722b、722c处于折叠形态时，可折叠侧突出 部或侧板722b、722c配置为与第一带724a形成直角角度，从而面向侧方， 基本上与侧向摄像头716b(图24A至24C)处于同一方向，因此使得侧照 明装置750a、750b与侧向摄像头716b(图24A至24C)面向同一方向， 并且基本上为侧向摄像头716b(图24A至24C)的视场照明。在一个实施例中，当可折叠侧突出部722b、722c处于折叠形态中时，侧向摄像头716b (图24A到24C)定位在侧照明装置750a和750b之间。在折叠形态中， 侧向摄像头716b和侧照明装置750a和750b位于由第一侧边缘限定的平面 内，诸如图2B的内窥镜端头200的侧边缘362a。
可折叠侧突出部或侧板722d、722e构造为分别承载侧照明装置760a、 760b，这些侧照明装置与侧向摄像头716c(图24A至24C)相关联，并布 置为基本上为侧向摄像头716c的视场照明。
当可折叠侧突出部或侧板722d、722e处于折叠形态时，可折叠侧突出 部或侧板722d、722e与第二带724b形成直角角度，从而面向侧方，基本 上与侧向摄像头716c(图24A至24C)处于同一方向，因此使得侧照明装 置760a、760b与侧向摄像头716c(图24A至24C)面向同一方向，并且 基本上为侧向摄像头716c(图24A至24C)的视场照明。在一个实施例中，当可折叠侧突出部722d、722e处于折叠形态中时，侧向摄像头716c(图 24A到24C)定位在侧照明装置760a和760b之间。在折叠形态中，侧向 摄像头716c和侧照明装置760a和760b位于由第二侧边缘限定的平面内， 诸如图2B的内窥镜端头200的侧边缘362b。
应当注意的是，前/中心载体部分和可折叠侧突出部或侧板的数量以及 相关联的前和侧照明装置的数量在不同的实施例中可变化。例如，在一个 实施例中，中心载体部分722a的基部以及第一和第二臂722a’、722a”共 同承载三个前照明装置；在替代实施例中，第一和第二臂承载照明装置 740a、740b而中心载体部分722a的基部可不承载任何照明装置。因此， 在一个实施例中，中心载体部分722a以及第一和第二臂722a’、722a”共 同支撑至少两个照明装置。在又一个实施例中，中心载体部分722a以及第 一和第二臂722a’、722a”共同支撑至少一个照明装置。
前照明装置740a、740b、740c以及侧照明装置750a、750b、760a和 760b可选地可为分立照明装置，并可包括发光二极管(LED)，所述LED 可为白光LED、红外光LED、近红外光LED、紫外光LED或任何其它LED。
连接器726构造为把柔性LED载体基板720连接至部分封闭的外壳 780(图26A至26D)。一旦折叠，所述两个平行带724a、724b在近侧的 方向从中心载体部分722a延伸，如图26A到26D所示。
现在请参考图25以及26A、26B、26C和26D，其中示出了根据一个 实施例的内窥镜组件800的可折叠电子线路板2600的透视图。
部分封闭的外壳或电路板保持件780构造为把柔性LED载体基板720 保持并支撑在其所需折叠形态中，并把柔性光学载体基板770(包括前向 摄像头716a、侧向摄像头716b和716c、以及其相应的照明装置)锁紧在 位。
部分封闭的外壳780形成为整体件，由刚性材料制成，例如黄铜、不 锈钢、铝或任何其它材料。
使用金属材料来构造部分封闭的外壳780提高电导率，并允许高效的 散热。根据一些实施例，部分封闭的外壳780用作位于可折叠电子线路板 2600内的部分或全部电子部件的散热装置，尤其是照明装置(例如前照明 装置740a、740b、740c以及侧照明装置750a、750b、760a和760b)，并 降低内窥镜端头段的总体温度。这将解决或至少缓解内窥镜端头和/或任何 其部件的温度很高的难题，尤其是在使用LED照明装置时。
现在请参考图27A，其中示出了根据一个实施例的内窥镜组件800(在 一个实例中，与图2A的内窥镜组件100类似)的端头段801的透视图。
根据一些实施例，流体通道部件或歧管2700构造为独立于可折叠电 子线路板2600(图26A至26D)的部件。这种构造适合于把位于流体通道 部件或歧管2700中的流体通道2744(喷射通道)、2764(喷注通道)和工 作通道2740a与位于可折叠电子线路板的区域中的传感电子装置和光学部 件分开。在本说明书下文中描述的图38J和38K也示出了端头3801和歧 管600的另一透视图。
根据一些实施例，流体通道部件或歧管2700包括流体通道近段或基 部2702以及主用流体通道远段或壳体2704，所述流体通道近段2702具有 基本上为圆筒状的形状。主用流体通道远段或壳体2704部分地延续流体 通道近段或基部2702的圆筒状形状，并具有部分圆筒的形状(可选地， 为长形的部分圆筒)。主用流体通道远段或壳体2704形成圆筒形状的一小 部分(沿圆筒的高度轴)，其中，圆筒的其它部分(沿圆筒的高度轴)不 存在。主用流体通道远段或壳体2704与流体通道近段或基部2702一体形 成为整体的块，并且从基部2702向外延伸。主用流体通道远段或壳体2704 沿着轴线“Y”的高度或宽度小于流体通道近段或基部2702的高度。壳体 2704沿着轴线“X”的长度大于基部2702的长度。在包括主用流体通道远段 或壳体2704的实施例中，所述壳体2704具有部分圆筒的形状(例如沿高 度轴线“Y”的一侧仅具有筒形的一小部分的部分圆筒)，并提供用于容纳 可折叠电子线路板2600(图26A至26D)的空间。
因此，如图27A所示，歧管2700与图26A到26D示出的部分封闭的 外壳780组合形成基本上圆筒状的外壳。
流体通道近段或基部2702包括集成的螺母2706b，所述螺母配置为把 端头段801锁紧到内窥镜轴上。根据一个实施例，流体通道2744、2764 以及工作通道2740a延伸通过基部和壳体。
主用流体通道远段或壳体2704包括工作通道2740a，工作通道2740a 配置为用于医疗(例如手术)工具的插入，例如用于去除、处理和/或获取 在结肠中发现的关注的目标物的样品或整个目标物，以进行活体检查。
根据各个实施例，流体通道部件或歧管(例如歧管2700)用于传热目 的。根据本说明书所述的实施例，歧管(例如歧管2700)可用作一部分或 所有照明装置(例如侧LED或前LED)和/或其它电子部件的散热装置， 并降低内窥镜端头的总体温度。这将解决或至少缓解内窥镜端头和/或任何 其部件的温度很高的难题，尤其是在使用LED照明装置时。
图27B示出了流体通道部件或歧管2700的实施例，其还包括使得该 部件用作柔性电子线路板保持器的零件。歧管2700包括前部2750(在此 所示为由两个前部2750a和2750b构成)，所述前部2750分别支撑第一前 LED表面(图27A的740a)和第二前LED表面(图27B的740b)的后侧 (与附接有LED的一侧相反)。前部2750a和2750b在其间形成弧形形状， 所述弧形形状构造为容纳并支撑图27A的前视观察元件716a。根据一些实 施例，前部2750从前面2720向远侧伸出。在前面2720上还看到喷射通 道孔口2744和喷注通道孔口2764。
流体通道部件或歧管2700还包括位于其两个相反侧的第一侧部2760 以及第二相反侧部。每个侧部包括用于侧LED(图27A中的一侧的760a、 760b，另一侧的LED看不到)的两个小孔口、以及一个用于侧视观察元件 的孔口。
每个侧部还包括指向第一侧部2760上的图27A所示的侧光学透镜组 件716b的I/I喷注孔口2766b、以及在第二相反侧部上的类似的I/I喷注孔 口，所述I/I喷注孔口用于喷注流体(术语“流体”也可包括气体和/或液体)， 以从至少侧视观察元件的侧光学透镜组件的表面冲掉污染物，例如血液、 排泄物和其它碎屑。根据一些实施例，所述孔口可供送液体，以清洗端头 的任何元件(例如任何光学组件、光学透镜组件、窗口、LED和其它元件)。
每个侧部还包括两个观察元件保持件，例如第一侧部2760的观察元 件保持件2730a和2730b，这些观察元件保持件适合于接收观察元件连桥， 所述观察元件连桥适合于支撑侧视观察元件的光学透镜组件(图27A的 716b)。
图28A示出了根据本说明书所述的一个实施例的与流体通道部件相 关联的上基板和下基板(其组合形成电子线路板/印刷电路板)，其中，喷 射孔口和喷嘴孔口可彼此相邻布置，或者布置在工作/服务通道的两侧，并 且所述上基板和下基板适合于支撑内窥镜的光学组件和照明装置。图28A 示出了支撑图64所示的内窥镜组件6400中的光学组件和照明装置的上基 板2802和下基板2804。前光学组件包括前透镜组件2806和前图像传感器。侧光学组件包括侧透镜组件2814和侧图像传感器。前图像传感器的连接 器针脚和接触区域2820被操纵(包括被切割、弯折或折叠)，以焊接至上 基板2802和下基板2804上。侧图像传感器的连接器针脚和接触区域2822 和2824(分别用于右侧和左侧图像传感器)弯折，以焊接至上基板2802 和下基板2804上。上基板2802和下基板2804具有凹槽/孔，使得前照明装置和侧照明装置能够被置于所述凹槽/孔中。上基板和下基板2802、2804 保持三组前照明装置2808、2810、2812，并在每个侧板上保持两组照明装 置2816、2818(此图仅示出了内窥镜的一个侧板，但是本领域普通技术人 员应理解，另一个侧板与此侧板是等效的)。前照明装置2808、2812处于 上基板和下基板2802、2804之间，而前照明装置2810处于前透镜组件2806 的上方。两组照明装置2816、2818位于上基板和下基板2802、2804之间。
如图28A所示，根据一个实施例，喷射孔口2826和喷嘴孔口2824’ 可彼此相邻地布置在端头的前板上。在另一个实施例中，喷射孔口2826 和喷嘴孔口2824’可布置在端头的前板上的工作/服务通道孔口2822’的两 侧。端头盖遮护内窥镜端头和其中的部件。
图28B示出了根据本说明书所述的一个实施例的电子线路板(也被称 为印刷电路板“PCB”)的上基板2802的俯视图，所述上基板适合于支撑图 64的内窥镜6400的光学组件和照明装置。在各个实施例中，上基板2802 具有凹槽/孔2832，所述凹槽/孔2832用于容置前照明装置2808、2810、 2812以及第一组侧照明装置2816、2818和第二组侧照明装置。在所示的 实施例中，对于由上基板2802支撑的每个照明装置，在上基板2802上提 供一个凹槽。在一个实施例中，用于所有照明装置的凹槽2832都是相同 的，而在另一个实施例中，各个凹槽可适合于不同尺寸的照明装置。例如， 不同尺寸的照明装置可包括适合于发射白光、红外光、紫外光、近红外光 和其它波长的光的LED(发光二极管)。
电缆2850从上基板2802穿过，在一个实施例中，用于从光学组件向 照明装置和主控单元传送信息。
图28C示出了根据本说明书所述的一个实施例的电子线路板(也被称 为印刷电路板“PCB”)的下基板2804的仰视图，所述下基板适合于支撑图 64的内窥镜6400的光学组件和照明装置。在各个实施例中，下基板2804 具有凹槽/孔2834，所述凹槽/孔2834用于容置前照明装置2808、2810、 2812以及第一组侧照明装置2816、2818和第二组侧照明装置。在所示的 实施例中，对于由基板2804支撑的每个照明装置，在下基板2804上提供 一个凹槽。在各个实施例中，内窥镜的图像传感器的连接器针脚和接触区 域被操纵(包括被切割、弯折或折叠)，以焊接至上基板和下基板2802、 2804上。在一个实施例中，用于所有照明装置的凹槽2834都是相同的， 而在另一个实施例中，各个凹槽可适合于不同尺寸的照明装置。例如，不 同尺寸的照明装置可包括适合于发射白光、红外光、紫外光、近红外光和 其它波长的光的LED(发光二极管)。
图29A示出了由下基板2904支撑的光学组件和照明装置，其中，图 28A中的上基板已被去掉。在一个实施例中，提供有金属框架，以保持前 透镜组件和侧透镜组件，并还支撑相关联的图像传感器。如图所示，金属 框架2905布置为支撑前透镜组件2906，并支撑与前透镜组件2906相关联 的图像传感器2908。金属框架2910和2912分别布置为支撑侧透镜组件 2914、2916，并支撑相关联的图像传感器2918和2920。在一个实施例中， 金属框架2905、2910和2912还作为结合在内窥镜中的发光二极管(LED) 和图像传感器的散热装置。在多个实施例中，金属框架2905、2910、2912 由黄铜、不锈钢、铝或提供热传导以用作有效散热装置并提供刚度以充分 地定位和支撑透镜组件和相关联的图像传感器的任意其他材料制成。照明 装置2922通过在下基板2904中开出的凹槽/孔(在图29B中示出)附接至 下基板2904。
图29B示出了如图29A所示的由下基板2904支撑的光学组件的另一 个视图，其中，照明装置2922(在图29A中示出)已被去除。下基板2904 包括凹槽2924，所述凹槽2924用于使照明装置2922(在图29A中示出) 与基板2904耦合。
图29C示出了如图29B所示的由下基板2904支撑的光学组件的仰视 图，其中，照明装置2922已被去除。如图所示，下基板2904支撑并定位 露出相应图像接触区的图像传感器2908、2918、2920，并支撑透镜组件 2906、2914、2916。凹槽2924允许照明装置2922(在图29A中示出)固 定到基板2904上。
图30A示出了根据本说明书所述的一个实施例的图像传感器3002(在 图29A、29B、29C分别示为2908、2918和2920，并且在图38Fa、38Fb 中示为3802)，当所述图像传感器3002布置到上基板和下基板之间时，其 处于折叠位置。如图所示，根据本发明的一个实施例，图像传感器3002 包括在传感器3002的第一端上的第一多个连接器针脚3012a、和在传感器的相反端上的第二多个连接器针脚3022a。图像传感器3002包括具有一件 玻璃3010的内表面和具有印刷电路板或计算机芯片3030的外表面。如图 所示，图像传感器3002包括两个水平的折叠/弯折图像传感器接触区3002a 和3002b，这些接触区布置为平行于上下基板(在图中未示出)的平面。 一旦图像传感器3002位于内窥镜中，第一和第二多个连接器针脚3012a、 3022a以及图像传感器接触区3002a、3002b远离内窥镜端头的中央延伸。
当位于支撑电路板上时，第一水平图像传感器接触区3002a平行于上 下基板的平面对齐，并且包括第一顶面和相反的第一底面，其形成至少第 一和第二平行的边缘3012a和3012b。第二水平图像传感器接触区域3002b 平行于所述第一水平图像传感接触区3002a对准，其中第二接触区3002b 包括第二顶面和相反的第二底面，其形成至少第三和第四平行的边缘 3022a和3022b。第一接触区的第一边缘3012a与第二接触区的第三边缘 3022a在竖直轴线的方向上对齐，并且第一接触区的第二边缘3012b与第 二接触区的第四边缘3022b在竖直轴线的方向上对齐。
图像传感器3002还包括位于图像传感器接触区3002a和3002b之间的 第一和第二竖直部分。第一竖直部分包括第一内表面3010，在一个实施例 中，所述第一内表面3010由玻璃制成，并且第二竖直部分包括包括相反 的第二外表面3030，在一个实施例中，所述第二外表面3030包括印刷电 路板或计算机芯片。
图像传感器3002采集静止图像和/或视频输入，在各个实施例中，图 像传感器3002包括电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS) 图像传感器(在图中未示出)。图像传感器3002结合在内窥镜中，并且与 如图28A至28C和图29A至29C所示的透镜组件相关联。在一个实施例 中，三组光学组件组装在内窥镜的端头部分中，每组包括透镜组件，该透 镜组件与处于如图30A所示的折叠位置的图像传感器相关联。所述的三组 光学组件包括与前图像传感器相关联的前透镜组件、与第一侧图像传感器 相关联的第一侧透镜组件、以及与第二侧图像传感器相关联的第二侧组件。 所述的两个侧图像传感器以如图29A至29C所示的背靠背方式组装，从而 两个玻璃表面3010朝向相反的方向。
在图30A所示的实施例中，当图像传感器3002布置在上下基板(在 图30A中未示出)之间并组装在内窥镜的端头部分中时，图像传感器3002 的折叠位置使得包括第一内玻璃表面3010并且与前透镜组件相关联的图 像传感器3002的第一竖直部分朝向远离内窥镜端头的中心的方向。当图 像传感器3002处于所示的折叠位置时，包括第二相反的印刷电路板或计 算机芯片表面3030的第二竖直部分面向相反方向，朝向内窥镜的端头的 中心和电连接器端。在图像传感器3002组装到内窥镜中后，当相对于内 窥镜端头的中心观察时，玻璃表面3010处于向外方向。
图30B示出了透镜组件3004与图像传感器3002耦合的状态。如图所 示，透镜组件3004位于图像传感器接触区3002a和3002b之间，从而透镜 组件3004的后部与图像传感器3002的第一竖直部分的第一玻璃表面3010 紧密地相关联和/或接触。在如图30B所示的组装位置，透镜组件3004的 前部沿向外方向探出，并且透镜组件3004向外延伸，超过由图像传感器 接触区3002a和3002b限定的区域。因此，由内窥镜的电路板上的透镜组 件3004占用的有效区域仅限于透镜组件3004的向外延伸超过由如图30B 所示的图像传感器接触区3002a和3002b占用的区域的部分。
图像传感器3002的折叠位置减少了放置在内窥镜端头中的电路板上 的透镜组件3004占用的空间长度，从而使得两个侧光学组件能够彼此靠 得更近，而这是使用现有技术的图像传感器折叠方法做不到的。这能减小 图64中所示的第一和第二侧组件(诸如第一和第二侧组件)6406、6408 之间的距离。因此，由于如图所示的图像传感器的折叠位置，每个侧透镜 组件在内窥镜电路板上占用的空间减小了大约1.3毫米，与现有技术相比， 这使得内窥镜端头的直径减小了大约2.6毫米。
图30C示出了定位为支撑和保持透镜组件3004以及相关联的图像传 感器3002的金属框架3006。如图所示，金属框架3006模制为以适当的方 式围绕透镜组件3002，从而支撑图像传感器3002以及图像传感器接触区 3002a和3002b。
在本说明书所述的一个实施例中，采用光学组件和/或观察元件保持件 来支撑透镜组件和图像传感器、以及可选地与透镜组件相关联的照明装置。 图30D示出了根据本说明书所述的一个实施例的用于支撑观察元件(其包 括透镜组件和相关联的图像传感器)且也用于支撑相关联的照明装置的光 学组件保持件。如图所示，保持件3025(在一个实施例中是金属框架)配 装在图像传感器3002、透镜组件3004和照明装置3035、3037的周围，从而图像传感器接触区3002a以如图所示的方式露出。框架3025为图像传感 器3002、透镜组件3004和照明装置3035、3037提供支撑，使得所述部件 保持固定位置。在一个实施例中，图像传感器3002以与图30B和30C所 示的相同的方式和框架3025耦合。由于图像传感器3002在保持件3025 中的折叠位置导致内窥镜端头直径减小。而且，在各个实施例中，图像传 感器3002焊接到例如图28B所示的上下基板上。
图30E示出了根据本说明书所述的一个实施例的内置在光学组件和/ 或观察元件保持件中、用于支撑照明装置的凹槽。凹槽3040和3042布置 在保持件3025中，分别用于支撑照明装置3035和3037(在图30D中示出)。 在一个实施例中，用于所有照明装置的凹槽3040、3042是相同的，而在 另一个实施例中，各个凹槽可适合于不同尺寸的照明装置。例如，不同尺 寸的照明装置可包括适合于发射白光、红外光、紫外光、近红外光和其它 波长的光的LED(发光二极管)。在其它实施例中，在保持件3025中可布 置更多凹槽，以支撑所需要的更多照明装置。
图31A示出了根据本说明书所述的一个实施例的多个光学组件和/或 观察元件保持件，这些保持件在组装后置于内窥镜的端头中。如图所示， 光学组件保持件金属框架3102支撑前透镜组件3104、相关联的图像传感 器3106、以及照明装置3108和3110。光学组件保持件金属框架3112支撑 侧透镜组件3114、相关联的图像传感器3116、以及照明装置3118和3120。 光学组件保持件金属框架3122支撑侧透镜组件3124、相关联的图像传感 器3126、以及照明装置3128和3130。在各个实施例中，保持件金属框架 作为在照明装置中使用的发光二极管的散热装置。在一个实施例中，在光 学组件保持件3102、3112和3122之间布置有金属部件(例如金属支撑框 架3150)。金属支撑框架3150作为照明装置的散热装置，并且还通过使保 持件3102、3112和3122固定地放置在上下基板(在图31A中未示出)之 间，从而支撑这些保持件。金属支撑框架3150还与光学组件集成，并作 为LED的散热装置，同时支撑固定地放置在上下基板之间的光学组件。光 学组件保持件金属框架3102、3112、3122和金属支撑框架3150由黄铜、 不锈钢、铝或提供热传导以用作有效散热装置(热耗散器)并提供刚度以 充分地定位和支撑透镜组件和相关联的图像传感器的任意其他材料制成。
图31B示出了根据本说明书所述的一个实施例的如图31A所示的组件， 所述组件与上电路板3152和下电路板3154耦合，并在内窥镜的端头中与 流体通道部件或歧管3170相关联。前光学保持件3102、第一侧光学组件 保持件3112和第二侧光学组件保持件的金属支撑框架3150适合于作为散 热装置，并连接至流体通道部件或歧管3170，从而由前照明装置3108、 3110、第一侧照明装置3118、3120和第二侧照明装置、以及相关联的图像 传感器产生的热量传递至流体通道部件或歧管3170，使内窥镜端头的温度 降低。根据多种实施例，前和侧照明装置是高效的LED，其允许内窥镜在 降低的热耗散下操作。LED的效率范围允许至少90度并且最大基本180 度的视场、以及3到100毫米范围内的视深。在进一步的实施例中，来自 于前和侧LED的热耗散通过以下方式管理：a)当内窥镜不使用时自动关闭LED；b)允许LED闪烁、跳动或频闪使得其使用相对低的能量从而降低总 体的热耗散。
在图31B中还示出了喷射孔口3126’和喷嘴孔口3124’，在一个实施例 中，它们在端头的前板上彼此相邻布置。在另一个实施例中，喷射孔口3126’ 和喷嘴孔口3124’布置在端头的前板上的工作/服务通道孔口3122’的两侧。 端头盖用作在内窥镜端头和其中的部件上方的遮护件。
图32A和32B是示出了根据本发明的另一实施例的上基板3202和下 基板3204的俯视图(该上基板和下基板组合形成电子线路板/印刷电路板)， 该上基板和下基板适合于支撑图64的内窥镜6400的观察元件和传感器 (因此，光学组件)和照明装置。图32B是图32A的照明装置被移除的俯 视图。现在同时参考图32A和32B，前光学组件包括前透镜组件3220和前图像传感器。第一侧光学组件包括第一侧透镜组件3224和第一侧图像 传感器。在一些实施例中，第二侧透镜组件3222和第二相关联的侧图像 传感器被包括为内窥镜的第二侧光学组件的一部分，从而内窥镜具有一个 前光学组件和两个侧光学组件。前图像传感器的连接器针脚3212a、3212b 被操作为(包括被弯折或折叠)分别焊接至上基板3202和下基板3204。 第一和第二侧图像传感器的连接器针脚3214a、3214b和3216a、3216b(未 示出)被操作为(包括被弯折或折叠)焊接至上基板3202和下基板3204。
图32C和32D示出了根据本发明的实施例的多个金属框架，其被组装 为放置在内窥镜的端头中。如图所示，金属框架3221被设置为支撑前透 镜组件3220并支撑相关联的前图像传感器3272。金属框架3223和3225 分别被设置为支撑第一和第二侧透镜组件3224、3222并且支撑相关联的 图像传感器3274和3276。在多个实施例中，金属部件，诸如金属支撑框 架3230被放置在金属框架3221、3223、3225之间。金属支撑框架3230 用作用于照明装置的散热装置，并且还支撑金属框架3221、3223和3225 以将其在上基板(在图32C中被移除)和下基板3204之间牢固地放置/定 位。金属支撑框架3230可从而集成有光学组件(透镜组件、相关联的传 感器和相关联的照明装置)，并用作用于LED的散热装置，而同时结构上支撑光学组件，使其被牢固地放置在上下基板之间。
图32E和32F参考前光学组件作为示例，示出了根据本发明的一个实 施例弯曲或折叠图像传感器的连接器针脚的方式。如图32E所示，金属框 架3221定位为支撑并保持透镜组件，诸如例如前透镜组件3220和相关联 的前图像传感器3272。金属框架3221被模制为封闭前透镜组件3220，使 得其支撑前图像传感器3272和相应的第一前图像传感器接触区域3210a 和第二前图像传感器接触区域。在前图像传感器3272的第一端上的第一 多个连接器针脚3212a和在前图像传感器3272的第二端上的第二多个连接 器针脚3212b被弯折或折叠，从而以形成/构成在连接器针脚3212a、3212b 和相应的第一图像传感器接触区域3210a和第二图像传感器接触区域之间 的U形形状或弯曲部3290。
参考回32A和32B，根据一个实施例，上和下基板3202、3204包括 槽口或缺口以容纳图像传感器的连接器针脚。在上和下基板3202和3204 上的第一前槽口/缺口3212a’和第二前槽口/缺口分别容纳连接器针脚 3212a、3212b。在上基板3202上的第一侧槽口/缺口3214a’和在下基板3204 上的相应的第一侧槽口缺口容纳连接器针脚3214a、3214b。类似的，在上 基板3202上的第二侧槽口/缺口3216a’和下基板3204上的相应的第二侧槽 口缺口容纳上基板3202上的第一连接器针脚3216a和在下基板3204上的 相应的连接器针脚。由前图像传感器、第一和第二图像传感器形成的U形 形状或弯曲部(在图32E、32F中示出为弯曲部3290)在相应的槽口/缺口 处环绕、保持或夹持上和下基板3202、3204的边缘。在多个实施例中， 槽口/缺口根据连接器针脚的尺寸的U形/弯曲部而调整，诸如调整其形状 和尺寸。
如图32A所示，上基板3202和下基板3204能够实现前照明装置电路 板3260、第一侧照明装置电路板3270和可选的第二侧照明装置电路板的 定位和/或放置。前照明装置电路板3260适合于支撑一组三个前照明装置 3262a、3262b和3262c，其中每组照明装置可具有1、2、3或更多的光源， 诸如但不限于LED。第一侧照明装置电路板3270适合于支撑一组第一侧 照明装置3272a、3272b，其中每组照明装置可具有1、2、3或更多的光源， 诸如但不限于LED。类似地，第二侧照明装置电路板(未示出)适合于支 撑多个第二侧照明装置(诸如一组两个照明装置)，其中每组照明装置可 具有1、2、3或更多的光源，诸如但不限于LED。
前照明装置3262a、3262b、3262c与包括前透镜组件3220和相关联的 前图像传感器的前光学组件相关联。第一侧照明装置3272a、3272b与包括 第一侧透镜组件3224和相关联的第一侧图像传感器的第一侧光学组件相 关联。类似地，第二侧照明装置与包括第二侧透镜组件3222和相关联的 第二侧图像传感器的第二侧光学组件相关联。在一个实施例中，前照明装 置3262a、3262b位于上和下基板3202、3204之间，而前照明装置3262c 位于上基板3202上方。第一侧照明装置3272a、3272b以及第二侧照明装 置(未示出)在相应的第一和第二侧透镜组件3224、3222的任一侧上位 于上和下基板3202、3204之间。
在多个实施例中，用于构建PCB(印刷电路板)的材料也可用于构建 前照明装置电路板和侧照明装置电路板。用于制造PCB板的典型材料是陶 瓷、用于柔性板的聚酰胺、以及玻璃加强的环氧树脂，诸如FR4(由编织 纤维玻璃布料以及阻燃的(自熄)环氧树脂粘合剂组成的复合材料)。并 且在多个实施例中，前和侧照明装置电路板可以由与上和下基板相同的材 料或不相同的材料制成。
穿过上和下基板3202、3204的电缆3250将来自于光学组件和照明装 置的信息传输至主控制单元。在多个实施例中，前和侧照明装置电路板被 焊接至上和下基板3202和3204，并且由金属框架3230(如图32B和32C 所示)支撑。
本说明书公开了特别设计为把前照明装置和侧照明装置(分别与内窥 镜的前光学组件和侧光学组件相关联)保持在内窥镜端头中的所需位置的 电路板。使用由本说明书提供的照明装置电路板易于把电路板中的照明装 置组件置于内窥镜的端头部分中，因为照明装置板为前照明装置和侧照明 装置预设了精确的位置。
本说明书提供了一种把光学组件从其相关联的照明装置分离的常规 方式。首先组装好光学组件然后再把相关联的照明装置放入内窥镜端头的 有限空间中更容易。由于组装后的内窥镜端头中的部件的尺寸非常小，因 此预设的照明装置板有助于把所有部件保持在所需的固定位置。
图33A示出了根据本说明书所述的一个实施例的适合于支撑内窥镜 的前照明装置3308a、3308b、3308c的前照明装置电子线路板(或框架) 3306。图33A示出了上基板3302、下基板3304、用于支撑前照明装置3308a、 3308b、3308c前照明装置电子线路板(或框架)3306、以及用于支撑侧照 明装置3312a、3312b的侧照明装置电子线路板(或框架)3310。前照明装 置3308a、3308b、3308c与在一个实施例中包括前透镜组件3314和前图像 传感器的前光学组件相关联。侧照明装置3312a、3312b与包括侧透镜组件 3316和侧图像传感器的侧光学组件相关联。前图像传感器的针脚和刚性区 域3320被操作，诸如切割、弯折或折叠，以焊接至上基板3302和下基板 3304上。侧图像传感器的针脚和刚性区域3322和3324(分别用于右侧和 左侧图像传感器)弯折，以焊接至上基板3302和下基板3304上。穿过上 基板3302的电缆3350从光学组件向主控单元传送信息。
前照明装置电子线路板(或框架)3306构造为保持由三个前照明装置 3308a、3308b和3308c组成的一组前照明装置。在每个侧板上，侧照明装 置电子线路板(或框架)3310保持由侧照明装置3312a、3312b组成的一 组侧照明装置(此图仅示出了内窥镜的一个侧板，但是本领域普通技术人 员应理解，另一个侧板与附图中所示的侧板是等效的)。在一个实施例中， 前照明装置3308a、3308b位于上基板3302和下基板3304之间，而前照明 装置3308c位于前透镜组件3314和上基板3302的上方。内窥镜端头两侧 的两个侧照明装置3312a、3312b在侧透镜组件3316的任一侧上位于上基 板3302和下基板3304之间。
在各个实施例中，用于制造PCB(印刷电路板)的任何材料都可用于 制造前照明装置电路板和侧照明装置电路板。用于制造PCB板的典型材料 是陶瓷、用于柔性板的聚酰胺、以及玻璃增强环氧树脂，例如FR4(由编 织玻璃纤维布和阻燃的(自熄)环氧树脂粘合剂组成的复合材料)。另外， 在各个实施例中，前照明装置电路板和侧照明装置电路板可由与上下基板 相同的材料制成，也可由与之不同的材料制成。
图33B示出了根据本说明书所述的一个实施例的与前照明装置电子线 路板(或框架)3306和侧照明装置电子线路板(或框架)3310集成的上 基板3302和下基板3304。如图所示，前照明装置电子线路板3306与上基 板3302和下基板3304集成，并把前照明装置3308a、3308b、3308c固定 就位，并且使前透镜组件3314能够从其伸出。第一侧照明装置电路板3310 位于上基板3302和下基板3304之间的内窥镜端头侧板中，把侧照明装置 3312a、3312b固定就位，并使侧透镜组件3316能够从其伸出。穿过上基 板3302的电缆3350从光学组件向照明装置和主控单元传送信息。当集成 /组装时，如图33B所示，上基板3302的前边缘邻接或停靠于前照明装置 电子线路板3306的弯曲部3340的内表面(与外表面3307相对的表面)。 并且上基板3302包括第一和第二侧槽口/凹槽3345、3346以容纳侧照明装 置电子线路板3310的弯曲部3348。
图34示出了由上基板3402支撑的光学组件和照明装置，在此图中去 除了在图33A中示为3304的下基板，以便观察。请参考图34，内窥镜端 头已绕其水平轴翻转180度，因而与图33中描绘的视图相比，在此图中 是从端头的下侧对其进行观察的。在一个实施例中，提供了具有前部3411 和后部3413的金属支撑框架3405，以支撑相关联的图像传感器3415、3417、 3419、以及还支撑前透镜组件3414和侧透镜组件3416、3418。在各个实 施例中，照明装置电路板3406、3410和3420焊接至下基板(为了便于观 察，已去除)和上基板3402上，并由金属支撑框架3405支撑。如图所示， 金属支撑框架3405包括前部3411，前部3411用于支撑前透镜组件3414， 并支撑与前透镜组件3414相关联的前图像传感器3415。金属支撑框架3405的前部3411和后部3413分别支撑侧透镜组件3416、3418，并支撑与 之相关联的图像传感器3417、3419。在一个实施例中，金属支撑框架3405 还作为结合在内窥镜中的发光二极管(LED)和传感器的散热装置。
前照明装置电路板3406把前照明装置3408a、3408b、3408c固定就位， 两个侧照明装置电路板3410、3420把分别与侧光学透镜组件3416和3418 相关联的侧照明装置3412a、3412b和3422a、3422b分别固定就位。第一 侧照明装置电路板3410支撑侧照明装置3412a、3412b并且与透镜组件 3416相关联。第二侧照明装置电路板3420支撑照明装置3422a、3422b， 并且与透镜组件3418相关联。在一个实施例中，前照明装置电路板3406 焊接至金属支撑框架3405上，金属支撑框架3405支撑所有三个光学组件， 并使这些光学组件物理地彼此分开。在一个实施例中，前照明装置电路板 3406由金属支撑框架3405的前部3411支撑，侧照明装置电路板3410、3420 由金属支撑框架3405的前部3411和后部3413支撑。
在一个实施例中，前照明装置电路板3406适合于把三组照明装置 3408a、3408b、3408c固定就位，其中，每组照明装置可具有1、2、3个 或更多个光源，例如但不局限于LED。在一个实施例中，侧照明装置电路 板3410和3420适合于把两组照明装置3412a、3412b和3422a、3422b固 定就位，其中，每组照明装置可具有1、2、3个或更多个光源，例如但不 局限于LED。
图35A示出了金属支撑框架3505和照明装置电路板3506、3510、3520 (也在图34中示出)，在此图中去除了光学组件和上基板，以便观察。金 属支撑框架3505包括：用于接收前光学组件的前腔3521、用于接收第一 侧光学组件的第一侧腔3523、以及位于第一侧腔3523的相反侧的、用于 接收第二侧光学组件的第二侧腔3525。前照明装置电子线路板(或框架) 3506设计为保持前照明装置3508a、3508b、3508c。
侧照明装置电子线路板(或框架)3510、3520分别把侧照明装置3512a、 3512b和3522a、3522b固定就位。
图35B示出了金属支撑框架3505，在此图中，去除了图35A中所示 的照明装置电路板(或框架)。在一个实施例中，如图35B所示，金属支 撑框架3505大约为“H”形状，具有从“H”形的每个腿以90度向外延伸的侧 支撑壁3512a、3512b、3520a、3520b。两个前支撑壁或边缘3506a、3506b 分别布置在侧支撑壁3520a、3512a的一端，并垂直于侧支撑壁3520a、3512a。 金属支撑框架3505的“H”形状包括大致平行于第二壁3535定位的第一壁 3530、和大致垂直地附接到第一壁3530和第二壁3535的中心壁3540。中 心壁3540将第一壁3530分割为左部/第一部分3530a和右部/第二部分 3530b。类似地，中心壁3540将第二壁3535分割为为左部/第三部分3535a 和右部/第四部分3530b。前向侧支撑壁3512a、3520a大致垂直地附接到左 部3530a和右部3530b的相应边缘。后向或后方侧支撑壁3512b、3520b 也大致垂直地附接到左部3535a和右部3535b的相应边缘。金属支撑框架 3505设计为包括前腔3521、第一侧腔3523、和第二侧腔3525，以在内窥 镜端头中分别容纳前光学组件和两个侧光学组件。前支撑壁3506a和3506b 支撑在图35A中示为3506的前照明装置电子线路板；第一侧支撑壁3512a、 3512b支撑在图35A中示为3510的侧照明装置电子线路板；以及第二侧支 撑壁3520a、3520b支撑在图35A中示为3520的第二侧照明装置电子线路 板。
如图35A所示，前照明装置电子线路板3506与金属支撑框架3505联 接，诸如通过焊接或胶粘，使得前边缘3506a、3506b的外表面与前照明装 置线路板3506的两个长形侧3545a、3545b的内表面对齐。同时，侧照明 装置电子线路板3510、3520与金属支撑框架3505联接(诸如通过焊接或 胶粘)，使得第一对前向和后向侧支撑壁3512a、3512b的外表面与第一侧 照明装置电子线路板3510的两个长形侧3550a、3550b的内表面对齐，并 且，第二对前向和后向侧支撑壁3520a、3520b与第二侧照明装置电子线路 板3520的两个长形侧(未示出)的内表面对齐。
图35C-35E示出了根据本发明的实施例的、适合于用作散热装置的金 属支撑框架3505。为了用作散热装置，在一个实施例中，该金属支撑框架 3505配备有内部流体通道。在多观察元件内窥镜的操作过程中，包括照明 装置、图像传感器和观察元件的各种电子部件开启并且以热的形式耗散功 率。流体在金属支撑框架3505中/内部的流通确保内窥镜的远侧端头不会 过热，并且其温度被维持在可接受的水平。在一个实施例中，用于通道中 的流体是水。在另一实施例中，流体是空气或气体，诸如二氧化碳。现在 参考图35C，金属支撑框架3505设置有入口/输入口3555，其使得流体能 够流入并且通过金属支撑框架3505内部的流体通道(示于图35D和35E)， 并且设置有出口/输出口3556用于流体从流体通道离开。在一个实施例中， 入口3555和出口3556位于后向侧支撑壁3512b、3520b的第一边缘/端3560和第二边缘/端3562处(朝向内窥镜端头的近端3565定位)。应当注意的 是，入口3555和出口3556可以可互换地使用。
图35D和35E分别是金属支撑框架3505的整体和部分的截面图，显 示出形成在金属支撑框架内部的用于流体流通的多个流体通道3570。现在 参考35D、35E，在多个实施例中，第一壁3530、第二壁3535、中心壁3540、 两个前向侧支撑壁3512a、3520a和两个后向侧支撑壁3512b、3520b包括 流体通道3570。在一些实施例中，多个流体通道3570形成在第一壁3530、 第二壁3535、中心壁3540或两个前向侧支撑壁3512a、3520a中的至少一 个中。流体从入口3555进入多个流体通道3570，并经由出口3556离开。
为了实现冷却的目的，在一个实施例中，在金属框架3505中的多个 流体通道3570的路径形成为使得，其近似经过所有的光学组件。在一个 实施例中，多个流体通道3570的路径设计为使得，每个光学组件具有与 流体通道接触的至少三个区域。例如，流体通道的三个部分3575、3576、 3577在图35D中标记出。部分3575、3576和3577位于第一侧腔或接收区 域3523周围，该第一侧腔或接收区域设置用于容纳包括第一透镜组件和 第一侧图像传感器的第一侧光学组件。三个标记出的部分3575、3576、3577 分别表示(流体通道3570中的)流通流体和将配装到该腔或接收区域3523 中的第一侧透镜组件和图像传感器之间的第一、第二和第三接触点。一个 本领域的普通技术人员将理解的是，这里的“接触点”并非指流通流体和电 子部件之间的物理接触，而是指示多个流体通道3570与发热部件紧密靠近的金属框架3505的部分。
可以从附图中进一步地看出，多个流体通道3570的路径也紧密靠近 于前腔或接收区域3521和第二侧腔或接收区域3525，其分别容纳第一和 第二侧光学组件。因此，流体通道以与上文所述类似的方式提供与前光学 部件和第二侧光学部件的“接触点”。这允许多个流体通道3570中的流体最 优地吸收由前光学组件、第一和第二侧光学组件以及其相关联的观察元件 耗散的热。
如可从图35D和35E中看出的，前腔3521在一个实施例中由三个壁 形成：两个前向侧支撑壁3512a、3520a和第一壁3530。第一侧腔3523也 由三个壁形成——第一和第二壁3530、3535的一部分和中心壁3540。类 似的，第二侧腔3525也由三个壁形成——第一和第二壁3530、3535的一 部分和中心壁3540。在多个实施例中，形成前腔3521、第一侧腔3523、和第二侧腔3525的每一个的三个壁包括多个流体通道3570。在一些实施 例中，前腔3521、第一侧腔3523、和第二侧腔3525的壁的至少一个包括 多个流体通道3570。在进一步的实施例中，多个流体通道3570完全地封 闭在前腔3521、第一侧腔3523、和第二侧腔3525的壁的至少一个中。在 另外的实施例中，多个流体通道3570部分地封闭在前腔3521、第一侧腔3523、和第二侧腔3525的壁的至少一个中。
在一个实施例中，流体从观测装置的喷射的水箱供应至入口/输入口 3555。如图2A、2B所示，内窥镜端头的前板320具有喷射孔口344，其 提供水以在医疗过程中冲洗体腔。喷射孔口344用于在内窥镜操作期间提 供高压流体喷射，例如水或盐水，以清洗体腔(如结肠)壁。在本说明书 的另一实施例中，在金属支撑框架3505内流通的流体的源头可以是适于 提供进入多个流体通道3570的流体并且收集离开的流体的次级水箱。应 当注意的是，在一个实施例中，喷射水箱和次级水箱都位于内窥镜的外部。
在一个实施例中，多个流体通道3570的路径形成封闭环路，使得当 内窥镜开启时，多个流体通道3570填充有流体，并且仅当内窥镜操作结 束时流体才离开多个流体通道3570。在一个实施例中，流体通道被填充有 流体以及随后从通道排空流体的过程由设置在内窥镜的把手上或主控制 单元上的开/关按钮控制。本领域的一个普通技术人员将理解的是，这种控 制可通过具有触摸或按钮控制装置(或具有本领域技术人员所熟知的任意 其他控制装置)的单独的接口单元而被提供。
在一个实施例中，离开金属支撑框架3505的水也可用于将水流喷射 提供到体腔的目的。在一个实施例中，该选择在需要时通过使用转换机构 将水从封闭的环路流体通道转移至喷口来实施。
图35F示出了根据本发明的一个实施例的多观察元件内窥镜的端头段 35100的后视图，示出了用于组装端头段35100的、用于(图35C-35E的) 金属支撑框架3505的多个流体通道3570的入口孔口和出口孔口。参考附 图35F，观察装置端头35100的近端3565包括前喷射孔口35101和工作通 道孔口35103。对于本领域普通技术人员显而易见的是，这些孔口延伸通 过端头35100的本体，直到远端3566的前板(在图中看不到)。从端头的 近端3565延伸的其他孔口包括用于前和侧喷注器的空气/水孔口35104、 用于图35C-35E的金属支撑框架3505的多个流体通道3570的流体供应入 口孔口35105和流体排出/出口孔口35106。应当注意的是，孔口35105和 35106可以可互换地用于流体入口和出口。
在端头35100的近端3560上还可看到电缆35110，其进一步包括侧板 35112。侧板35112包括用于侧光学透镜组件和图像传感器35114的透明表 面、窗口或孔口，用于侧照明装置的光学窗口35116、35118，以及侧喷注 器的侧喷嘴35120。根据一个实施例，侧板35112位于/嵌入在形成浴池状 构造的限定好的或深的槽口/凹陷区35125(在下文中参照图59C详细描述)。
图36A示出了根据本说明书所述的一个实施例的前照明装置电子线 路板(或框架)3606。在一个实施例中，如图36A所示，电路板3606大 致为’U’形，并在外表面上把前照明装置3608a、3608b、和3608c保持在 位。电路板3606的“U”形包括弯曲基部3645c和从该弯曲基部3645c向上 延伸的第一长形侧和第二长形侧3645a、3645b。在各个实施例中，前照明装置电子线路板3606的长度l在7.5毫米至9.5毫米范围内，在一个实施 例中，长度l大约为8.8毫米。在各个实施例中，前照明装置电子线路板 3606的高度h在5毫米至6.5毫米范围内，在一个实施例中，高度h大约 为5.7毫米。
图36B示出了根据本说明书所述的一个实施例的侧照明装置电子线路 板3610。在一个实施例中，如图36B所示，电路板3610大致为“U”形， 并在外表面上把侧照明装置3612a、3612b保持在位。电路板3610的“U” 形形状包括部分弯曲的基部3650c以及从该部分弯曲的基部3650c向上延 伸的第一长形侧和第二长形侧3650a、3650b。在各个实施例中，侧照明装 置电子线路板3710的长度l在7.5毫米至9.5毫米范围内，在一个实施例 中，长度l大约为8.8毫米。在各个实施例中，侧照明装置电子线路板3710 的高度h在3毫米至4.5毫米范围内，在一个实施例中，高度h大约为3.7 毫米。
图37A是根据一个实施例的流程图，其示出了用于组装、连接或附接 例如参考图33A-36B描述、用于多观察元件内窥镜中的电子线路板组件(诸 如图2A、2B的组件400)的多个部件的多个步骤。应当注意的是，下面 描述的制造步骤可以以任意顺序实现，并且下文中展示的制造步骤顺序仅 仅是示例性的而非限制。
参考图37A，金属支撑框架在步骤3710中获得。根据多个实施例， 金属支撑框架大致为“H”形状的，其包括：大致平行于第二壁的第一壁， 大致垂直地附接到第一和第二壁的中心壁，大致垂直地附接到第一壁的相 应边缘的两个前向侧壁，大致垂直地附接到第二壁的相应边缘的两个后向 侧壁以及大致垂直地附接到前向侧壁的相应前边缘的两个前支撑壁或边 缘，如参考图35B所描述的。在步骤3720中，金属支撑框架被放置在第 一基板上(其例如可以是，图33A、33B中的上基板3302或下基板3304)。 随后，在步骤3730中，第二基板(取决于在前一步骤3720中使用的基板， 该第二基板例如可以是图33A、33B中的上基板3302或下基板3304)被 放置在金属支撑框架上。在步骤3740中，包括前透镜组件和前图像传感 器的前光学组件被放置于金属支撑框架的前腔或接收区域中。之后，在步 骤3750，前图像传感器的第一和第二连接器针脚被弯折且焊接到第一和第 二基板。在步骤3760，包括第一侧透镜组件和第一侧图像传感器的第一侧 光学组件被放置在金属支撑框架的第一侧腔中。在步骤3770，第一侧图像 传感器的第一和第二连接器针脚现在被弯折且焊接到第一和第二基板。在 步骤3780，包括第二侧透镜组件和第二侧图像传感器的第二侧光学组件被放置在金属支撑框架的第二侧腔中。之后，在步骤3790，第二侧图像传感 器的第一和第二连接器针脚被弯折且焊接到第一和第二基板。
前照明装置电子线路板(“前照明装置板”)在步骤37100获得。前照 明装置板大致为“U”形，其包括弯曲基部和从该弯曲基部向上延伸的第一 长形侧和第二长形侧。弯曲基部、第一侧部和第二侧部分别支撑第一、第 二和第三组照明装置。在步骤37110，前照明装置板被放置在金属支撑框 架的两个前支撑壁或边缘上。现在，在步骤37120，前照明装置板的第一 和第二侧的内表面分别焊接到金属支撑框架的两个前支撑壁或边缘的外 表面。从而，前透镜组件具有两组照明装置——一组在一侧上，以及第三 组照明装置，位于前透镜组件的顶部上。
第一侧照明装置电子线路板(“第一侧照明装置板”)在步骤37130获 得。第一侧照明装置板大致为“U”形，其包括部分弯曲的基部和从该弯曲 基部向上延伸的第一长形侧和第二长形侧。第一侧部和第二侧部分别支撑 第一组照明装置和第二组照明装置。在步骤37140，第一侧照明装置板在 第一侧上被放置在金属支撑框架的前向和后向侧壁上。现在，在步骤37150， 第一侧照明装置板的第一和第二侧的内表面分别在第一侧上焊接到金属支撑框架的前向和后向侧壁的外表面。因此，第一侧透镜组件具有两组照 明装置——一个在第一侧透镜组件的一侧上。类似地，第二侧照明装置电 子线路板(“第二侧照明装置板”)在步骤37160获得。第二侧照明装置板 大致为“U”形，其包括部分弯曲的基部和从该弯曲基部向上延伸的第一长 形侧和第二长形侧。第一侧部和第二侧部分别支撑第一组照明装置和第二 组照明装置。在步骤37170，第二侧照明装置板在第二侧上被放置在金属 支撑框架的前向和后向侧壁上。现在，在步骤37180，第二侧照明装置板 的第一和第二侧的内表面分别在第二侧上焊接到金属支撑框架的前向和 后向侧壁的外表面。因此，第二侧透镜组件具有两组照明装置——一个在 第二侧透镜组件的一侧上。
返回参考步骤3730，在一个实施例中，将第二基板放置在金属框架上 确保第二基板的前边缘邻接前照明装置板的弯曲基板的内表面。并且，在 一个实施例中，第一和第二侧照明装置板的部分弯曲的基部容纳在第二基 板的相应的第一和第二侧凹入部/凹槽中。
图37B是根据另一个实施例的流程图，其示出了用于组装、连接或附 接例如参考图33A-36B描述、用于多观察元件内窥镜中的电子线路板组件 (诸如图2A、2B的组件400)的多个部件的多个步骤。应当注意的是， 下面描述的制造步骤可以以任意顺序实现，并且下文中展示的制造步骤顺 序仅仅是示例性的而非限制。参考图37B，金属支撑框架在步骤3705中获 得。根据多个实施例，金属支撑框架大致为“H”形状的，其包括：大致平 行于第二壁的第一壁，大致垂直地附接到第一和第二壁的中心壁，大致垂 直地附接到第一壁的相应边缘的两个前向侧壁，大致垂直地附接到第二壁 的相应边缘的两个后向后侧壁和大致垂直地附接到前向侧壁的相应前边 缘的两个前支撑壁或边缘，如参考图35B所描述的。在步骤3715中，金 属支撑框架被放置在第一基板上(其例如可以是，图33A、33B中的上基 板3302或下基板3304)。随后，在步骤3725中，第二基板(取决于在前 一步骤3715中使用的基板，该第二基板例如可以是图33A、33B中的上基 板3302或下基板3304)被放置在金属支撑框架上。在步骤3735，包括前 透镜组件和前图像传感器的前光学组件位于金属支撑框架的前腔中。在步 骤3745，包括第一侧透镜组件和第一侧图像传感器的第一侧光学组件被放置在金属支撑框架的第一侧腔中。再次，在步骤3755，包括第二侧透镜组 件和第二侧图像传感器的第二侧光学组件位于金属支撑框架的第二侧腔 中。之后，在步骤3765，相应前图像传感器、第一和第二侧图像传感器的 第一和第二连接器针脚被弯折且焊接到第一和第二基板。
前照明装置电子线路板(“前照明装置板”)在步骤3775获得。前照明 装置板大致为“U”形，其包括弯曲基部和从该弯曲基部向上延伸的第一长 形侧和第二长形侧。弯曲基部、第一侧部和第二侧部分别支撑第一、第二 和第三组照明装置。在步骤3785，前照明装置板被放置在金属支撑框架的 两个前支撑壁或边缘上。现在，在步骤3795，前照明装置板的第一和第二 侧的内表面分别焊接到金属支撑框架的两个前支撑壁或边缘的外表面。从而，前透镜组件具有两组照明装置——一组在一侧上，以及第三组照明装 置，位于前透镜组件的顶部上。
第一侧照明装置电子线路板(“第一侧照明装置板”)在步骤37105获 得。第一侧照明装置板大致为“U”形，其包括部分弯曲的基部和从该弯曲 基部向上延伸的第一长形侧和第二长形侧。第一侧部和第二侧部分别支撑 第一组照明装置和第二组照明装置。在步骤37115，第一侧照明装置板在 第一侧上被放置在金属支撑框架的前向和后向侧壁上。现在，在步骤37125， 第一侧照明装置板的第一和第二侧的内表面分别在第一侧上焊接到金属支撑框架的前向和后向侧壁的外表面。因此，第一侧透镜组件具有两组照 明装置——一个在第一侧透镜组件的一侧上。类似地，第二侧照明装置电 子线路板(“第二侧照明装置板”)在步骤37135获得。第二侧照明装置板 大致为“U”形，其包括部分弯曲的基部和从该弯曲基部向上延伸的第一长 形侧和第二长形侧。第一侧部和第二侧部分别支撑第一组照明装置和第二 组照明装置。在步骤37145，第二侧照明装置板在第二侧上被放置在金属 支撑框架的前向和后向侧壁上。现在，在步骤37155，第二侧照明装置板 的第一和第二侧的内表面分别在第二侧上焊接到金属支撑框架的前向和 后向侧壁的外表面。因此，第二侧透镜组件具有两组照明装置——一个在 第二侧透镜组件的一侧上。
返回参考步骤3725，在一个实施例中，将第二基板放置在金属支撑框 架上确保第二基板的前边缘邻接前照明装置板的弯曲基部的内表面。并且， 在一个实施例中，第一和第二侧照明装置板的部分弯曲的基部容纳在第二 基板的相应的第一和第二侧凹入部/凹槽中。
图37C是根据又一个实施例的流程图，其示出了用于组装、连接或附 接例如参考图33A-36B描述、用于多观察元件内窥镜中的电子线路板组件 (诸如图2A、2B的组件400)的多个部件的多个步骤。应当注意的是， 下面描述的制造步骤可以以任意顺序实现，并且下文中展示的制造步骤顺 序仅仅是示例性的而非限制。参考图37C，金属支撑框架在步骤3702中获 得。根据多个实施例，金属支撑框架为“H”形状的，其包括：大致平行于 第二壁的第一壁，大致垂直地附接到第一和第二壁的中心壁，大致垂直地 附接到第一壁的相应边缘的两个前向侧壁，大致垂直地附接到第二壁的相 应边缘的两个后向侧壁以及大致垂直地附接到前向侧壁的相应前边缘的 两个前支撑壁或边缘，如参考图35B所描述的。在步骤3712中，金属支 撑框架被放置在第一基板上(其例如可以是，图33A、33B中的上基板3302或下基板3304)。随后，在步骤3722中，第二基板(取决于在前一步骤 3712中使用的基板，该第二基板例如可以是图33A、33B中的上基板3302 或下基板3304)被放置在金属支撑框架上。在步骤3732，包括前透镜组 件和前图像传感器的前光学组件位于金属支撑框架的前腔中。在步骤3742， 包括第一侧透镜组件和第一侧图像传感器的第一侧光学组件被放置在金属支撑框架的第一侧腔中。再次，在步骤3752，包括第二侧透镜组件和第 二侧图像传感器的第二侧光学组件位于金属支撑框架的第二侧腔中。
前照明装置电子线路板(“前照明装置板”)在步骤3762获得。前照明 装置板大致为“U”形，其包括弯曲基部和从该弯曲基部向上延伸的第一长 形侧和第二长形侧。弯曲基部、第一侧部和第二侧部分别支撑第一、第二 和第三组照明装置。在步骤3772，前照明装置板被放置在金属支撑框架的 两个前支撑壁或边缘上。现在，在步骤3782，前照明装置板的第一和第二 侧的内表面分别焊接到金属支撑框架的两个前支撑壁或边缘的外表面。从而，前透镜组件具有两组照明装置——一组在一侧上，以及第三组照明装 置，位于前透镜组件的顶部上。
第一侧照明装置电子线路板(“第一侧照明装置板”)在步骤3792获得。 第一侧照明装置板大致为“U”形，其包括部分弯曲的基部和从该弯曲基部 向上延伸的第一长形侧和第二长形侧。第一侧部和第二侧部分别支撑第一 组照明装置和第二组照明装置。在步骤37102，第一侧照明装置板在第一 侧上被放置在金属支撑框架的前向和后向侧壁上。现在，在步骤37112， 第一侧照明装置板的第一和第二侧的内表面分别在第一侧上焊接到金属支撑框架的前向和后向侧壁的外表面。因此，第一侧透镜组件具有两组照 明装置——一个在第一侧透镜组件的一侧上。类似地，第二侧照明装置电 子线路板(“第二侧照明装置板”)在步骤37122获得。第二侧照明装置板 大致为“U”形，其包括部分弯曲的基部和从该弯曲基部向上延伸的第一长 形侧和第二长形侧。第一侧部和第二侧部分别支撑第一组照明装置和第二 组照明装置。在步骤37132，第二侧照明装置板在第二侧上被放置在金属 支撑框架的前向和后向侧壁上。现在，在步骤37142，第二侧照明装置板 的第一和第二侧的内表面分别在第二侧上焊接到金属支撑框架的前向和 后向侧壁的外表面。因此，第二侧透镜组件具有两组照明装置——一个在 第二侧透镜组件的一侧上。最后，在步骤37152，相应前图像传感器、第 一和第二侧图像传感器的第一和第二连接器针脚被弯折且焊接到第一和 第二基板。
返回参考步骤3722，在一个实施例中，将第二基板放置在金属支撑框 架上确保第二基板的前边缘邻接前照明装置板的弯曲基部的内表面。并且， 在一个实施例中，第一和第二侧照明装置板的部分弯曲的基部容纳在第二 基板的相应的第一和第二侧凹入部/凹槽中。
图37D是根据又一个实施例的流程图，其示出了用于组装、连接或附 接例如参考图33A-36B描述、用于多观察元件内窥镜中的电子线路板组件 (诸如图2A、2B的组件400)的多个部件的多个步骤。应当注意的是， 下面描述的制造步骤可以以任意顺序实现，并且下文中展示的制造步骤顺 序仅仅是示例性的而非限制。参考图37D，金属支撑框架在步骤3703中获 得。根据多个实施例，金属支撑框架为“H”形状的，其包括：大致平行于 第二壁的第一壁，大致垂直地附接到第一和第二壁的中心壁，大致垂直地 附接到第一壁的相应边缘的两个前向侧壁，大致垂直地附接到第二壁的相 应边缘的两个后向侧壁以及大致垂直地附接到前向侧壁的相应前边缘的 两个前支撑壁或边缘，如参考图35B所描述的。在步骤3713中，金属支 撑框架被放置在第一基板上(其例如可以是，图33A、33B中的上基板3302或下基板3304)。随后，在步骤3723中，第二基板(取决于在前一步骤 3713中使用的基板，该第二基板例如可以是图33A、33B中的上基板3302 或下基板3304)被放置在金属支撑框架上。在步骤3733，包括前透镜组 件和前图像传感器的前光学组件位于金属支撑框架的前腔中。在步骤3743， 包括第一侧透镜组件和第一侧图像传感器的第一侧光学组件被放置在金属支撑框架的第一侧腔中。再次，在步骤3753，包括第二侧透镜组件和第 二侧图像传感器的第二侧光学组件位于金属支撑框架的第二侧腔中。
前照明装置电子线路板(“前照明装置板”)在步骤3763获得。前照明 装置板大致为“U”形，其包括弯曲基部和从该弯曲基部向上延伸的第一长 形侧和第二长形侧。弯曲基部、第一侧部和第二侧部分别支撑第一、第二 和第三组照明装置。在步骤3773，前照明装置板被放置在金属支撑框架的 两个前支撑壁或边缘上。
第一侧照明装置电子线路板(“第一侧照明装置板”)在步骤3783获得。 第一侧照明装置板大致为“U”形，其包括部分弯曲的基部和从该弯曲基部 向上延伸的第一长形侧和第二长形侧。第一侧部和第二侧部分别支撑第一 组照明装置和第二组照明装置。在步骤3793，第一侧照明装置板在第一侧 上被放置在金属支撑框架的前向和后向侧壁上。类似地，第二侧照明装置 电子线路板(“第二侧照明装置板”)在步骤37103获得。第二侧照明装置 板大致为“U”形，其包括部分弯曲的基部和从该弯曲基部向上延伸的第一 长形侧和第二长形侧。第一侧部和第二侧部分别支撑第一组照明装置和第 二组照明装置。在步骤37113，第二侧照明装置板在第二侧上被放置在金 属支撑框架的前向和后向侧壁上。
现在，在步骤37123，前照明装置板的第一和第二侧的内表面分别焊 接到金属支撑框架的两个前支撑壁或边缘的外表面。从而，前透镜组件具 有两组照明装置——一组在一侧上，以及第三组照明装置，位于前透镜组 件的顶部上。在步骤37133，第一侧照明装置板的第一和第二侧的内表面 分别在第一侧上焊接到金属支撑框架的前向和后向侧壁的外表面。因此， 第一侧透镜组件具有两组照明装置——一个在第一侧透镜组件的一侧上。 在步骤37143，第二侧照明装置板的第一和第二侧的内表面分别在第二侧 上焊接到金属支撑框架的前向和后向侧壁的外表面。因此，第二侧透镜组 件具有两组照明装置——一个在第二侧透镜组件的一侧上。最后，在步骤 37153，相应前图像传感器、第一和第二侧图像传感器的第一和第二连接 器针脚被弯折且焊接到第一和第二基板。
返回参考步骤3723，在一个实施例中，将第二基板放置在金属支撑框 架上确保第二基板的前边缘邻接前照明装置板的弯曲基板的内表面。并且， 在一个实施例中，第一和第二侧照明装置板的部分弯曲的基部容纳在第二 基板的相应的第一和第二侧凹入部/凹槽中。
根据本说明书的另一个方面，电子线路板组件的一种有利的构造有助 于实现纤薄和紧凑的内窥镜设计。在此实施例中，电子线路板组件的构造 是参照包括单个侧视观察元件的端头段来说明的。但是，在可替代实施例 中，端头段可包括不只一个侧视观察元件--在此情况中，侧视观察元件可 安装为使得其视场基本上相反。但是，在本说明书所述的总体范围内，可 能有不同的侧视观察元件配置和数目。
现在请参考图38A至38F，其中示出了根据本说明书所述的一个方面 的电子线路板组件的多个内部部件的分解图，当这些内部部件组装、连接 或附接在一起时，其形成紧缩的多观察元件内窥镜端头段。
另外，应注意，电子线路板组件的多个内部部件可电连接，并可配置 为共享诸如电力和电信号的资源。
图38A示出了根据本说明书所述的一个实施例的电子线路板组件的 基板3805。请参考图38A，基板3805的形状大致为“L”形，具有沿y轴方 向延伸的宽度和沿x轴方向延伸的长度的第一构件3805a。第一构件3805a 与第二构件3805b一体形成，其中，所述第一构件3805a和所述第二构件 3805b处于同一个水平面上，并且所述第二构件3805b以基本上90度的角 度从所述第一构件3805a延伸。第二构件3805b具有沿y轴方向延伸的宽 度和沿x轴方向延伸的长度。在一个实施例中，第二构件3805b的长度大 于第一构件3805a的长度。换言之，第二构件沿x轴方向延伸地比第一构 件3805a沿x轴方向延伸地更远。在一个实施例中，第一构件3805a的宽 度大于第二构件3805b的宽度。换句话说，第一构件3805a在y-方向上延 伸地比第二构件3805b在y-方向上延伸地更远。
在一个实施例中，第二构件3805b还与位于第二构件3805b的一端的 偏置构件3805c一体形成，所述端是与第一构件3805所形成的端相反的一 端。偏置构件3805c与第一构件3805a和第二构件3805b处于同一水平面 上，并沿y轴方向和x轴方向延伸。在一个实施例中，偏置构件3805c沿 与第二构件3805b相同的形成第一构件3805a的y方向从第二构件3805b 偏置。在一个实施例中，各个构件3805a、3805b、3805c具有相同的厚度， 因此整个基板3805具有统一的厚度。
在一个实施例中，第一构件3805a包括用于来自如下文中参照图38B 和38C描述的第一金属框架的附接销钉插入的至少两个孔口3806。在一个 实施例中，第二构件3805b包括用于来自如下文中参照图38B和38C描述 的第二金属框架的附接销钉插入的至少两个孔口3807。在一个实施例中， 所述偏置构件包括用于穿过其或焊接至其的多芯电缆的至少一个孔口 3808，所述多芯电缆在指定位置焊接在基板3805上，从而释放出端头组 件中的更多空间。在一个实施例中，电缆在开口3808处焊接至基板3805。
图38B示出了分别用于支撑电子线路板组件的前视观察元件和侧视观 察元件的第一金属框架3810和第二金属框架3812的一个实施例。在一个 实施例中，第一金属框架3810和第二金属框架3812的形状是相同的。第 一金属框架和第二金属框架3810、3812包括基本上为矩形的金属本体 3840a、3840b，在各金属本体3840a、3840b的中心具有基本上为椭圆形的 孔口3841a、3841b。另外，各金属本体3840a、3840b包括顶面3842a、3842b 以及底面3843a、3843b。从各金属本体3840a、3840b的底面3843a、3843b 延伸有至少两个附接销钉3844a、3844b，所述附接销钉插入到如参照图38A 和38C所述的基板的第一和第二构件的相应孔口中。
而且，各金属本体3840a、3840b包括前表面3845a、3845b和后表面 3847a、3847b，所述前表面3845a、3845b包括第一对侧壁3846a、3846b， 所述后表面3847a、3847b包括第二对侧壁3848a、3848b。前表面3845a、 3845b和第一对侧壁3846a、3846b构造为接收如下文中参照图38G所述的 图像传感器。后表面3847a、3847b和第二对侧壁3848a、3848b构造为接收如下文中参照图38E所述的印刷电路板。
图38C示出了根据本说明书所述的一个实施例的位于电子线路板组件 的基板3805上并带有第一金属框架3810和第二金属框架3812的第一中 间组件3815。第一金属框架3810的附接销钉(图38B中的3844a)已插 入到基板3805的第一构件3805a的孔口(图38A中的3806)中。第一金 属框架3810附接至基板3805，使得在完全组装好后第一金属框架3810的 前表面3845a从内窥镜端头的中心朝前且朝外，而第一金属框架3810的后 表面3847a朝内并朝向内窥镜端头的中心。第二金属框架3812的附接销钉(图38B中的3844b)已插入到基板3805的第二构件3805b的孔口(图 38A中的3807)中。第二金属框架3812附接至基板3805，使得在完全组 装好后第二金属框架3812的前表面3845b从内窥镜端头的中心朝向侧面 且朝外，而第二金属框架3812的后表面3847b朝内并朝向内窥镜端头的 中心。在一个实施例中，第一金属框架3810和第二金属框架3812焊接到 基板3805上。
在一个实施例中，基板3805是刚性的，而在另一个实施例中，它是 半刚性的。两个金属框架3810、3812形成基座结构，分别用于支撑内窥 镜的前视观察元件和侧视观察元件。第一金属框架3810由第一长度L1、 第一宽度W1和平行于第一长度L1的第一中心轴线3811限定，第一长度 L1大于第一宽度W1。第二金属框架3812由第二长度L2、第二宽度W2 和平行于第二长度L2的第二中心轴线3813限定，第二长度L2大于第二 宽度W2。金属框架3810、3812位于基板3805上，从而框架的各自中心 轴3811、3813交叉并且彼此形成角度“N”。在各个实施例中，角度’N’在 70至135度范围内。在一个实施例中，角度“N”是90度。
图38D示出了用于与电子线路板组件结合/集成的第一印刷电路板 3817和第二印刷电路板3818的一个实施例。在一个实施例中，印刷电路 板3817、3818基本上为矩形形状，分别包括顶面3852a、3852b、底面3853a、 3853b、前面3855a、3855b、背面3857a、3857b、以及两个侧面3858a、 3858b。
请参考图38E，两个印刷电路板(PCB)3817、3818抵靠各自的金属 框架3810、3812的背面3847a、3847b布置，以形成第二中间组件3820。 在一个实施例中，第一印刷电路板3817布置在基板3805上，从而第一印 刷电路板3817的前面(图38D中的3855a)与第一金属框架3810的背面 3847a接触，而第一印刷电路板3817的侧面(图38D中的3858a)与第一 金属框架3810的第二对侧壁3848a接触。在一个实施例中，第二印刷电路 板3818布置在基板3805上，从而第二印刷电路板3818的前面(图38D 中的3855b)与第二金属框架3812的背面3847b接触，而第二印刷电路板 3818的侧面(图38D中的3858b)与第二金属框架3812的第二对侧壁3848b 接触。在另一个实施例中，印刷电路板3817、3818水平翻转，从而其背 面(图38D中的3857a、3857b)与金属框架3810、3812的背面3847a、 3847b接触。在这两种实施方式中，金属框架3810、3812的背面3847a、 3847b和第二对侧壁3848a、3848b用于容纳印刷电路板3817、3818。在一 个实施例中，印刷电路板3817、3818紧贴地配装在一对侧壁3848a、3848b 中，并抵靠金属框架3810、3812的背面3847a、3847b。这种紧贴配合有 助于最大限度地利用内窥镜端头中的可用区域，使得内窥镜端头具有更小 的总直径。在一个实施例中，印刷电路板3817、3818的底面3853a、3853b 焊接到基板3805上。
图38Fa示出了图像传感器3802的水平和侧平面视图，其中第一多个 连接器针脚3803a处于传感器3802的第一端上，第二多个连接器针脚 3804a处于传感器3802的相反端上，图38Fa还示出了与一个实施例一致 的折叠图像传感器3802的方法。图像传感器3802还包括玻璃件3835和 印刷电路板或计算机芯片3830。为了放置在内窥镜端头中，图像传感器3802被折叠成U形，使得第一多个连接器针脚3803a和第二多个连接器针 脚3804a形成U的“臂”，而玻璃3835和印刷电路板或计算机芯片3830形 成U的“基部”。参考本说明书并且参考图30A到30C以及图38Fa和38Fb， “内表面”是指面向与臂的延伸方向相同方向的U的基部表面，换句话说， 面向U形的内侧，而“外表面”是指面向与臂的延伸方向相反方向的U的基部表面，换句话说，面向U形的内侧的相反方向。在常规设计中，图像传 感器3802被折叠，并且由图38Fa中的箭头3828所指示，使得玻璃3835 变为定位在外表面上，并且印刷电路板或计算机芯片3830变为定位在图 像传感器3802的内表面上。玻璃3825总是与透镜组件相关联，并且从而 图像传感器3802的玻璃3835总是背向内窥镜端头的中心并且朝向将被观 察的对象。因此，在常规设计中，由于玻璃3835处于相对于U形折叠的 外表面上，因此第一和第二多个连接器针脚3803a、3804a朝向内窥镜端头 的中心延伸。
图38Fb示出了图像传感器3802(在图29A、29B、29C中示为2908、 2918和2920)的水平和侧视图，其中第一多个连接器针脚3803a处于传感 器3802的第一端上，第二多个连接器针脚3804a处于传感器3802的相反 端上，图38Fa还示出了与本发明一个实施例一致的折叠图像传感器3802 的方法。参考图38Fb，图像传感器3802在与图38Fa中示出的折叠方向相比来说相反的方向上被折叠，如箭头3828’所指出的。一旦被折叠(如图 30A所示)，图像传感器3802被构造为使得玻璃3835变为定位在U形图 像传感器3802的内表面上，并且印刷电路板或计算机芯片3830变为定位 在U形图像传感器3802的外表面上。折叠的设计是有利的，因为，一旦 图像传感器3802与透镜组件组装(如图30B所示)，图像传感器3802和 透镜组件组合的整体印迹相比于传统设计来说更小。第一和第二多个连接 器针脚3803a、3804a用于环绕或紧抱透镜组件，允许透镜组件在内窥镜中 被定位为更靠后，从而在内窥镜端头中提供更多的空间。
图38G示出了第三中间组件3825的一个实施例，所述第三中间组件 3825是通过把图像传感器3822、3823附接至第二中间组件(图38E中的 3820)而形成的。在一个实施例中，第一图像传感器3822布置为使得第 一图像传感器3822的包括计算机芯片的外表面停靠在前面3845a上，并位 于第一金属框架3810的第一对侧壁3846a之间。通过这种方式，在完全组 装好后，第一图像传感器3822的包括一片玻璃3835的内表面从内窥镜端 头的中心朝前并朝向外侧。图像传感器3822的第一端的第一多个连接器 针脚3824a折叠在基板3805之下，并焊接至基板3805。第一图像传感器 3822的第二端的第二多个连接器针脚3825a折叠在第一金属框架3810的 顶面的上方，并焊接至第一印刷电路板3817。在一个实施例中，第二图像 传感器3823布置为使得第二图像传感器3823的包括计算机芯片的外表面 停靠在前面3845b上，并位于第二金属框架3812的第一对侧壁3846b之 间。通过这种方式，在完全组装好后，第二图像传感器3823的包括一片 玻璃的内表面从内窥镜端头的中心朝向侧方并朝向外侧。图像传感器3823 的第一端的第一多个连接器针脚折叠在基板3805之下，并焊接至基板3805。 第二图像传感器3823的第二端的第二多个连接器针脚3825b折叠在第二金属框架3812的顶面的上方，并焊接至第二印刷电路板3818。根据一个 实施例，前视和侧视图像传感器3822和3823在例如视场、分辨率、光敏 度、像素大小、焦长、焦距等方面可以是相似的或相同的。
印刷电路板3817、3818为相应的前视和侧视传感器3822、3823供电， 并得到由图像传感器采集的静止图像和/或视频输入。
根据一个实施例，前视和侧视图像传感器3822、3823之中的每一个 在其外表面上安装有透镜组件，以提供用于接收图像的必要光学器件。每 个透镜组件包括多个静止的或可移动的透镜，这些透镜提供至少90度和 直至大约180度的视场。前视图像传感器3822和相应的透镜组件(前视 观察元件)以及相关联的印刷电路板3817合称为“前视光学组件”。类似地， 侧视图像传感器3823和相应的透镜组件(侧视观察元件)以及相关联的 印刷电路板3818合称为“侧视光学组件”。
本领域普通技术人员应理解，金属框架3810、3812不仅作为印刷电 路板3817、3818和传感器3822、3823的机械支撑件从而实现结构坚固性， 而且作为散热装置，允许从传感器3822、3823高效地散热。
图38Ha示出了前照明电路板3826a的一个实施例，所述前照明电路 板3826a包括大致为“U”形的弯曲的前板3827a。在一个实施例中，前板 3827a构造为承载三组前照明装置3829a、3829b、3829c，其中，每组包括 单个照明元件。在其它实施例中，可折叠前板3827a构造为承载三组前照 明装置3829a、3829b、3829c，其中每组可包括2、3或4个照明元件。三组前照明装置3829a、3829b和3829c与内窥镜的前视光学组件相关联，并 用于为前视光学组件的视场照明。在一个实施例中，电路板3827a的侧壁 3827b被截短，以与相应的侧壁设计对准，其中，端头盖的侧壁适合于包 括凹陷区。
图38Hb示出了侧照明电路板3826b的一个实施例，所述侧照明电路 板3826b包括大致为“U”形的弯曲的侧板3827c。根据一个实施例，侧板 3827c构造为承载两组侧照明装置3829d、3829e，其中，每组包括单个照 明元件。在其它实施例中，侧板3827c构造为承载两组侧照明装置3829d、 3829e，其中，每组还可包括2、3、或4个照明元件。侧照明装置3829d、3829e与内窥镜的侧视光学组件相关联，并且布置为基本上为侧视光学组 件的视场照明。在各个实施例中，侧照明装置布置为使得侧照明装置3829d 的中心与侧照明装置3829e的中心之间的距离在5.5-6.5毫米范围内。
如图38I所示，基板3805配置为在所需构造(即靠近第一金属框架和 第二金属框架)中分别保持并支撑照明电路板3826a和3826b以及相应的 照明装置3829a至3829e。基板3805把前视和侧视光学组件和相关联的观 察元件/部件3832、3833分别固定就位，以形成本说明书所述的电子线路 板组件400。最后，图38J至38K示出了附接至本说明书所述的电子线路 板组件400的内窥镜端头3801和流体通道部件或歧管600。流体通道部件 或歧管600包括前工作/服务通道640，该通道配置为用于医疗(例如手术) 工具的插入，以及用于向组织施加抽吸力。根据一些实施例，提供一种内 窥镜(例如但不局限于胃窥镜或结肠检查镜)，所述内窥镜(在其端头段 中)除了包括一个前观察元件和一个侧观察元件以及前工作/服务通道640 之外，还包括前喷嘴孔口3824和前喷射孔口3826。
图114是示出了用于组装、连接以及附接如参考图38A到38K所描述 的用于多观察元件内窥镜中的光学组件的多个部件的多个制造步骤的流 程图。应当注意的是，下面描述的制造步骤可以以任意顺序实现，并且下 文中展示的制造步骤顺序仅仅是示例性的而非限制。参考图114，基板在 步骤11405中被获得。在步骤11410，第一金属框架定位在基板上。在一 些实施例中，第一金属框架由第一长度、第一宽度和平行于第一长度的第 一中心轴线限定，第一长度大于第一宽度。在步骤11415，第二金属框架 定位在基板上。在一些实施例中，第二金属框架由第二长度、第二宽度和 平行于第二长度的第二中心轴线限定，第二长度大于第二宽度。第一中心 轴线和第二中心轴线交叉并且限定相对于彼此在70到135度范围内的角 度。在步骤11420，第一印刷电路板、第一传感器和第一透镜组件耦合到 第一金属框架，形成第一光学组件。在步骤11425，第二印刷电路板、第 二传感器和第二透镜组件耦合到第二金属框架，形成第二光学组件。
接着，第一照明装置电路板在步骤11430被获得并且在步骤11435靠 近第一金属框架被耦合到基板，使得第一照明装置电路板的弯曲板符合第 一透镜组件的弯曲表面。之后，第二照明装置电路板在步骤11440被获得 并且在步骤11445靠近第二金属框架被耦合到基板，使得第二照明装置电 路板的弯曲板符合第二透镜组件的弯曲表面。
现有技术中通常使用的内窥镜的光学设置需要整个光学系统有较大 的总光程(总光迹)，这对于内窥镜是不利的，尤其是对于用作结肠检查 镜和胃窥镜的内窥镜，特别是在用于具有一个或多个侧视摄像头的内窥镜 (例如根据本说明书所述的实施例的内窥镜)的情况中。
另外，在现有技术的内窥镜中使用的传感器(例如CCD传感器)中， 像素被光屏蔽膜部分地遮盖，以便光能集中于具有光屏蔽膜的“窗口”的像 素中心部分。这能提高信噪比，并提高光的利用效率。但是，这也会使传 感器对已穿过传感器的微透镜的光线与系统的光轴之间的入射角很敏感。 因此，具有较小的入射角的光线也许能到达像素处，而具有较大的入射角 (已穿过传感器的微透镜的光线与系统的光轴之间的入射角)的光线可能无法到达上述“窗口”因而无法到达像素处，导致严重的能量损失。这种损 失在视场的边缘处最大，即，对于具有接近于主光线的入射角的光线，这 种损失最大。
因此，根据一些实施例，在此提供一种构造为在内窥镜(例如结肠检 查镜)中使用的透镜系统(组件)，尤其是在多传感器内窥镜/结肠检查镜 中使用的透镜系统(组件)。根据本说明书所述的一些实施例的透镜系统 (可选地带有传感器)具有较短的总光程(光迹)，例如5毫米或更短。 根据本说明书所述的一些实施例的透镜系统构造为提供较大的入射角，例 如主入射角(例如由图41A至41C中的光线R6形成的入射角)大于20°、 大于25°、大于30°或在大约20-40°之间。根据本说明书所述的一些实施例 的透镜系统提供最小的畸变(例如小于80％)。
根据一些实施例，与所述透镜系统一起使用的传感器构造为在光屏蔽 膜中具有窗口，所述窗口构造为允许具有较大入射角(例如大于20°、大 于25°、大于30°或在大约20-40°之间的主入射角)的光线到达像素处，从 而改善畸变。根据一些实施例，所述窗口的宽度(或任何其它尺寸参数) 可为相应像素的宽度的大约30-60％。根据一些实施例，传感器的微透镜可 构造为提供基本上消球差的条件。换言之，所述传感器可构造为提供基本 上无畸变的图像。
图39A示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的具 有多个视场的内窥镜3900的截面图，其中示出了头部3930的一些细节。
根据本说明书，内窥镜3900的头部3930包括至少一个前视光学组件 39116以及两个侧视光学组件3920a和3920b。光学组件39116和/或3920a 和/或3920b包括具有多个透镜430-434和保护性玻璃3936的透镜组件 39132和连接到印刷电路板的固态检测器阵列39134。
光学组件39116和3920a、3920b之中的每一个分别配有光学成像系统， 例如透镜组件(系统)39132和3932，和固态检测器阵列39134和3934。 光学组件39116和3920的前摄像头元件3936和3956分别可为平面保护窗， 但是也可选地是作为成像系统的一部分的光学元件，例如分别为固态检测 器阵列39134和3934。可选地，光学组件39116和3920是相似的或相同 的，但是也可采用不同的摄像头设计，例如视场39118和3918可以不同。 附加地或可替代地，其它摄像头参数(例如分辨率、光敏度、像素大小和 像素数、焦长、焦距和场深)可选择为相同或不同。
光由为视场照明的发光二极管(LED)提供。根据一些实施例，可使 用白光LED。根据其它实施例，可使用其它颜色的LED或任何LED组合 (例如红光、绿光、蓝光、红外光和紫外光LED)。
在所示的实施例中，前视光学组件39116(包括至少一个观察元件或 摄像头和相关联部件)的视场39118分别被位于内窥镜头部3930中的两个 LED 3940a和3940b照亮，并由光学窗口3942a和3942b保护。
类似地，在所示的实施例中，侧视光学组件3920a和3920b的视场分 别被位于内窥镜头部3930内的单个LED 3950照亮，并且分别由光学窗口 3952保护。应注意，LED光源的数目以及其相对于摄像头的位置可在本说 明书所述的范围内变化。例如，在同一个保护窗口之后可布置数个LED， 在同一个保护窗口之后可布置一个摄像头、一个LED或多个LED，等等。
内窥镜3900的头部3930位于柔性轴3960的远端。与本领域的轴类 似的是，轴3960包括用于手术工具插入的工作通道3962。另外，轴3960 可包括用于冲洗、注气、抽吸和供送用于清洗结肠壁的液体的通道。
图39B示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的内窥 镜的截面图，其中示出了头部3930的一些细节。为了简单起见，在图中 仅示出了两个侧视摄像头之一的细节。
根据本说明书，内窥镜的头部3930包括至少一个侧视光学组件3920。 每个光学组件3920配有至少一个光学成像系统，例如透镜组件3932，和 固态检测器阵列3934。光学组件3920的前摄像头元件3956可为平面保护 透明窗或用作成像系统3932的一部分的光学元件。
图39C示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的具有 多个视场的内窥镜的截面图，其中示出了头部3930的一些细节。
根据本说明书所述的一些实施例，头部3930的内部分别包括前视和 侧视光学组件39116和3920。光学组件39116和/或3920包括具有多个透 镜430至434和保护玻璃3936的透镜组件39132以及连接至印刷电路板 39135和3935的固态检测器阵列39134。应说明的是，光学组件39116和 3920或与其相关的任何元件(例如透镜组件39132、透镜430至434和防 护玻璃3936、固态检测器阵列39134和/或印刷电路板39135和3935)可 以相同或不同。换言之，前视光学组件和侧视光学组件的任何部件或部件 的任何组合或者与其相关的其它元件(例如光学元件)可以相同或不同。
图40示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例性实施例的光学 组件39116或3920的截面图，其中示出了观察元件或摄像头部件的一些细 节，更具体地，示出了透镜组件39132和3932的一些细节。应注意，根 据本说明书所述的一些实施例，光学组件39116和3920可以相似或不同。 可选，光学组件39116的聚焦距离可与光学组件3920的聚焦距离稍有不同。 聚焦距离的差异例如可通过(稍稍)改变包括透镜组件39132和/或3932 的透镜之间的距离或透镜组件与探测器阵列之间的距离来实现。
透镜431和432之间的气隙“S”作为光阑。气隙S可影响焦距范围(可 被成像而不会因超出透镜系统的最佳焦距而导致过度模糊的最近物体和 最远物体之间距离)。
根据本说明书的一个示例性实施例，光学组件39116和3920分别包括 透镜组件39132和3932。所述透镜组件包括一组透镜430至434和保护玻 璃436。
透镜430至434位于筒410(可选地为金属桶)内，并与之连接(例 如粘接在筒410中)。透镜组件39132和/或3932之中的任何一个还可包括 适配器，适配器411可选地如图40所示布置在筒410中。适配器411配置 为调节一个或多个透镜的位置，并调节透镜之间的距离。适配器411还可 配置为作为光阑(在此情况中是在透镜432和433之间)。保护玻璃436位于固态检测器阵列39134或3934附近，并可选地附接至固态检测器阵 列39134或3934。
可通过改变透镜434和保护玻璃436之间的距离来改变焦距(至由透 镜系统最佳地聚焦的物体的距离)。由于透镜434固定至筒410，并且保护 玻璃436固定至透镜保持件39136(3936)，因此通过改变透镜保持件39136 (3936)相对于筒410的相对定位，可改变此距离。透镜434和保护玻璃 436之间的空间可为空白空间，或可填充有玻璃或其它透明材料，或者可 在其中插入管状隔环，以保证这些透镜之间的正确距离。可选地，在此空 间中可布置滤光片。光学组件39116和3920的观察元件部件或摄像头还分 别包括固态检测器阵列39134和3934。固态检测器阵列39134和3934可 分别连接至印刷电路板，形成光学组件。可通过电缆把印刷电路板连接至 内窥镜的中央控制系统单元。
固态检测器阵列39134和3934分别附接至透镜保持件39136和3936。 通过把检测器阵列盖附接至筒410，可分别把透镜保持件39136或3936附 接至透镜组件39132或3932。
在一些应用中，保护玻璃436可为平面-平面型光学元件，主要用作检 测器阵列(例如检测器阵列39134和3934)的保护，并且可选地可随所述 阵列一起供应。但是，在光学设计中需要考虑到保护玻璃436的光学性质。
在组装透镜组件39132或3932时，可首先从左侧插入透镜430，然后 从右侧插入透镜431和432。随后可从右侧插入透镜433和434，透镜433 和434可粘接在一起(或者例如由空气分隔)。现在，可把整套组件组装 在筒中。然后增加组装好的检测器(例如检测器阵列39134和3934)、保 护玻璃436和盖39136(3936)。
图41a、41b和41c示出了根据本说明书的透镜组件(例如透镜组件 39132和3932)的三个例子，它们分别具有物镜系统510、520和530。根 据此示例性实施例，在透镜组件39132和3932中使用的传感器可为具有 微透镜阵列的电荷耦合器件(CCD)传感器，但是也可使用其它传感器， 例如CMOS传感器。
在本说明书所述的一个示例性实施例中，使用具有大约为800x600像 素的分辨率的彩色CCD摄像头，该摄像头的总有效面积大约为3.3x2.95 毫米。根据本说明书所述的示例性实施例，透镜的光学分辨率设计为与传 感器的分辨率相配。物镜系统510(520/530)优选经过色差校正、球差校 正和像散差校正。在本说明书所述的一个示例性实施例中，当从前透镜的 前面至传感器的前面测量时，物镜系统510、520、530的总长大约为4.60 毫米(4.62)。在本说明书所述的一个示例性实施例中，物镜系统510和 520是具有大约170度受光角的广角物镜。在本说明书所述的一个示例性 实施例中，物镜系统510、520、530具有从前透镜的前面测量至被成像物 体的短焦距。在本说明书所述的一个示例性实施例中，物镜系统510、520、 530具有允许在4-110毫米之间(或在3.5-50毫米之间)的有效成像物体 的焦深(DOF)。在本说明书所述的一个示例性实施例中，物镜系统510、 520和530具有由前透镜的直径限定的大约2.5毫米最大直径，并且置于 具有大约3.6毫米最大外径的筒中。应说明的是，可在本说明书所述的总 体范围内选择其它设计参数。
物镜系统510、520、530具有由虚线示出的光轴“O”。各透镜系统包 括前子系统510a、520a、530a和后子系统510b、520b、530b。
图41A和41B所示的前子系统510a和520a分别包括最靠近待观察的 物体的具有负放大倍率的前透镜430、430’以及具有正放大倍率的透镜431、 431’。
前透镜430、430’的凹面朝向待观察的物体，并且可选地具有显著大 于后子系统510b、520b在垂直于光轴的方向上的最大尺寸的直径。透镜 431、431’具有正放大倍率。
后子系统510b、520b分别包括透镜432、433、434和保护玻璃436 以及透镜432’、433’、434’和保护玻璃436’，其中，432和432’具有负倍 率，433和433’具有正倍率，434和434’具有负倍率，436和436’基本上 没有光学倍率。应说明的是，保护玻璃436和436’可为传感器的一部分， 或者为后子系统510b、520b的一部分。后子系统510b和520b的透镜433和434以及433’和434’分别组成消色差子组件(如图41A中所示的复合消 色差子组件，其中，透镜433和434是粘接在一起的，或者，如图41B中 所示的非复合消色差子组件，其中，透镜433’和透镜434’是独立的)。透 镜433和433’可为双凸面镜，其前面的曲率半径小于其背面的曲率半径， 如下文中的表T1和表T2所示。
物镜系统510的透镜432可具有满足以下条件的焦长f432：f432≤1.8f， 其中，f是整个系统的复合焦长。更确切地说，对于表T1中所示的数据 f432＝2.05和f＝1.234毫米，满足f432≤1.8f的条件。
物镜系统520的透镜432’可具有满足以下条件的焦长f432’：f432≤1.8f。
更确切地说，对于表T2中所示的数据f432＝2.05和f＝1.15毫米，满足 f432≤1.8f的条件。
透镜可涂有防反射涂层(AR涂层)，以进一步提高透镜组件39132、 232的效率。
在透镜431和432以及431’和432’之间形成有效孔径光阑S1、S2。 有效孔径光阑S1、S2可在前子系统510a、520a和后子系统510b、520b 之间分隔。
图41C中所示的前子系统530a包括最靠近待观察的物体的具有负倍 率的前透镜430”和具有正倍率的透镜431”。前子系统530a还包括布置在 第一前负透镜430”和第二前正透镜431”之间的附加前正透镜(例如弯月 形透镜429)。
前透镜430"的凹面朝向待观察的物体，并且可选地具有显著大于后子 系统530b在垂直于光轴的方向上的最大尺寸的直径。
后子系统530b包括透镜432”、433”、434"和保护玻璃436”，其中， 432”具有负倍率，433”具有正倍率，434"具有负倍率，436”基本上没有光 学倍率。应说明的是，保护玻璃436”可为传感器的一部分，或者为后子系 统530b的一部分。透镜433”和434”组成后子系统530b的消色差子组件， 并且可以粘接在一起，也可以不粘接在一起。透镜433”可为双凸面镜，其 前面的曲率半径小于其背面的曲率半径，如下文中的表T3所示。
物镜系统530的透镜432"可具有满足以下条件的焦长f432：f432"≤1.8f， 其中，f是整个系统的复合焦长。更确切地说，对于表T3中所示的数据 f432"＝2.26和f＝1.06毫米，满足f432"≤1.8f的条件。
透镜可涂有防反射涂层(AR涂层)，以进一步提高透镜组件39132、 3932的效率。
在透镜431”和432”之间形成有效孔径光阑S3。有效孔径光阑S3可 在前子系统530a和后子系统530b之间分隔。
表T1、T2和T3分别汇总了根据本说明书所述的一些实施例的物镜系 统510、520和530的透镜参数。
表T1(FOV＝164o，DOF＝3-110毫米。f＝1.234毫米，总光迹4.09毫米)
表T2(FOV＝164o，DOF＝3-110毫米，f＝1.15毫米，总光迹4.09毫米)
表T3示出了还包括附加的正透镜429(例如表T3中所示的弯月形透 镜)的六组件系统的一个例子。
表T3(FOV＝164o，DOF＝3-110毫米，f＝1.06毫米，总光迹4.69毫米)
R1-透镜前面(前面是面向物体的方向的表面)的曲率半径；
R2-透镜背面(面向远离物体的方向)的曲率半径；
厚度-透镜的厚度-从前面的中心至背面的中心；
玻璃-透镜的玻璃类型；
d1-透镜的前光学表面的半径；
d2-透镜的后光学表面的半径；
D-部件(例如透镜)之间的距离，从部件(例如透镜)的背面的前 中心测量至下一个光学元件的前面(若是光阑S，则所述距离是从光阑的 前侧的部件的背面的前中心测量至下一个部件的前面)，
如通常所说的，等于无限值的曲率半径应解释为平面的。可选地，所 有透镜都是球面的。
图41A、41B和41C还示出了六条入射光线R1至R6分别从前透镜 430(图41A)、430’(图41B)或430”(图41C)穿过物镜系统510、520 和530的传播，直至在像平面上产生物体的图像。
光线R1至R6分别以角度α1(阿耳法1)至α6(阿耳法6)进入透镜 组件，例如，角度α1至α6基本上等于以下角度：α1＝0°、α2＝45°、α3＝60°、 α4＝75°和α5＝84°。相应的入射角(已穿过传感器的微透镜的光线与系统 的光轴之间的角度)是β1(贝塔1)-β6(贝塔6)。根据一些实施例，主 入射角(例如由图41A至41C中的光线R6形成的入射角)大于20°、大 于25°、大于30°，或在大约20-40°之间。根据本说明书所述的一些实施例 的透镜系统提供最小的边缘畸变(例如小于80％)。
光学系统组件39132、3932可通过包括以下步骤的方法来组装：可选 地，将透镜433-434(433’-434’)的后双合透镜粘接在一起；和:(1)把前 透镜430(430’)组装在筒中；(2)把透镜431(431’)组装在筒中；(3) 把透镜432(432’)组装在筒中；和(4)把后双合透镜433-434(433’-434’) 组装在筒中。可选地，注意，前透镜430(430’)可最后组装。
在一个实施例中，内窥镜端头段的多个观察元件之中的每一个实施为 独立的模块单元。所述光学组件/成像模块在内窥镜端头的腔体中封装在一 起。这些模块是单独密封的，以确保在某个模块故障时仅需更换发生故障 的模块，而不会影响其它模块。
在模块化设计中，各个前向和侧向图像传感器以及其各自的透镜组件 (或观察元件)和其电路板包括独立的光学组件/成像模块，在一个实施例 中，这些成像模块组装在柔性光学组件载体基板上，该柔性光学组件载体 基板在下文中参照附图更详细地说明。如果有缺陷，在一个实施例中，可 以独立地更换或修理该模块，而不会影响其它模块。在另一实施例中，如 果有缺陷，每个单独的光学组件/成像模块可被独立地更换或修理，而不会 影响其他模块。在一个实施例中，光学组件/成像模块有利地布置在较靠近 端头段的远端表面的位置。通过在模块化设计中使前向和侧向光学组件有 利地小型化，能够实现这一点，这样可在端头段中为摄像头的角度定位留 出足够的内部空间，而不会发生磕碰。
而且，模块化设计利用与现有设计中的摄像头所用的相同的空间或腔 体来容纳成像模块，而不影响端头中的其它部件(例如流体通道、照明装 置等)的功能和设计。
现在请参考图42，其中示出了根据本说明书所述的一个实施例的模块 化内窥镜端头4200的各个部件。模块化端头盖或外壳(部分示出)包括 前端头盖4201和后端头盖4202，其中端头盖的部分4201和4202设计为 包围流体通道部件或歧管4203的至少一部分。前端头盖4201和后端头盖 4202均具有多个前和侧孔口，诸如都具有用于遮盖、保护和密封端头内的 光学组件/观察元件和照明装置的侧光学窗口4204。
模块化内窥镜端头4200还具有部分封闭的外壳或组件保持件4205， 其中可选为柔性的照明装置(在一个实施例中为LED)、光学柔性的光学 组件载体基板5206(诸如图24A到24C的基板770，其支撑至少一个光学 组件/成像模块)、以及相关联的电缆4207的组件置于该部分封闭的外壳 4205中。部分封闭的外壳或组件保持件4205具有适当的狭槽4208以容纳 或配装容纳在柔性光学组件载体基板4206内的至少一个光学组件/成像模 块4220、4230和/或4225。当该单元被组装时，组件保持件4205还包括 用于承载或支撑相关联的电缆4207的突出部或延伸部4209。
根据一个实施例，歧管4203的近侧基部4215包括适于接收突出部 4209、与突出部4209对齐或配合的凹槽，从而使得在组装时在歧管4203 和部分封闭的外壳或组件保持件4205之间能够形成紧密的配合。当组装 时，歧管4203和部分封闭的外壳4205形成基本上圆筒状的外壳，其限定 内部容积以容纳柔性照明装置(在一个实施例中为LED)载体基板4210和柔性光学组件载体基板4206。根据一个实施例，(内窥镜端头)的内部 容积在2.75立方厘米到3.5立方厘米的范围内。
柔性照明装置(在一个实施例中为LED)载体基板4210构造为承载 柔性光学组件基板4206，其包括成像模块或光学组件4220、4225和4230 以及相关联的部件。
柔性照明装置(LED)载体基板和柔性光学组件载体基板共同被称为 柔性电子线路板，在本说明书的上文中已经说明。更具体地说，如上所述， 柔性电路板消耗的空间较小，能为附加的必要特性留出更多空间。在一个 实施例中，柔性电路板是可折叠的，以允许两个侧成像模块或光学组件布 置为彼此平行。因此，板的柔性在空间中增加了可用于部件定位的另一个 维度。
使用柔性电路板能显著提高与之连接的电气模块的可靠性，因为部件 的连接不使用接线。另外，根据一些实施例，部件的组装可通过机器进行 和/或自动进行。
使用柔性电路板有助于在模块化端头4200的组装过程中操纵部件， 并且还能简化组装过程。在一个实施例中，柔性电路板经由多芯电缆连接 至内窥镜的控制单元，所述电缆焊接在板上的指定位置，从而在端头组件 中释放额外的空间。
图43提供了用于容纳图42的柔性光学组件载体基板4206的连同前 保持件部分4325一起的部分封闭的外壳或组件保持件4300(在图42中示 为4205)的详图，在一个实施例中，其被构造为支撑图42中的成像模块 或光学组件和/或柔性照明装置载体基板4210。返回参考图42，根据多种 实施例，柔性光学组件基板4206包括前模块化光学组件/成像模块4220、 第一侧模块化光学组件/成像模块4225和第二侧模块化光学组件/成像模块4230。现在参考图43，保持件4300包括由第一壁4308和弯曲基部4301 在前部限定的第一隔室4307，其中前模块化光学组件/成像模块可被置于 该第一隔室处。组件保持件4300还包括由第一壁4308、第二壁4311和第 三壁4302限定的第二隔室4309。保持件4300还包括由第一壁4308、第 二壁4311和第四壁4303限定的第三隔室4310。第二和第三隔室4309和 4310分别承载第一和第二侧模块化光学组件/成像模块。第一切口4315位 于第三壁4302和第二壁4311之间，以接收第一侧模块化光学组件/成像模 块的第一侧印刷电路板。类似地，第二切口4320位于第四壁4303和第二 壁4311之间，用于接收第二侧模块化光学组件/成像模块的第二侧印刷电 路板。这些隔室还具有用于承载成像模块或光学组件的光学器件的圆槽或 孔口4304和4305。前保持件4325还包括弯曲表面4330，其设计为与弯 曲基部4301对齐并从而被放置在组件保持件4300的结构装备中。前保持 件包括圆槽4335以当前保持件4325位于组件保持件4300(如图50所示) 中时承载/支撑前模块化光学组件/成像模块的光学器件。保持件中提供有 用于承载电缆的矩形条或突出部4306，并且如图42所示，该突出部与歧 管4203的近侧基部4215上的凹槽配合。应理解，组件保持件4300设计 为与柔性光学组件载体基板或模块化光学组件单元及柔性照明装置载体 基板和电缆的形状和尺寸对应。这也能从如上所述的图42的元件4205、 4206、4207和4210中看出。
图44示出了根据一个实施例、当成像模块或光学组件彼此在柔性基 板上集成到一起时的俯视图。在此实施例中，采用三个成像模块或光学组 件，它们的构造与参照图1J所述的构造类似。请参考图44，在这三个成 像模块或光学组件之中，有一个前向模块化光学组件/成像模块4410和两 个侧向模块化光学组件/成像模块4420和4430。在一个实施例中，该两个 侧向光学组件/成像模块4420和4430指向相反方向。前向模块化光学组件 /成像模块4410包括带有集成传感器4401的前印刷电路板。前向模块化光 学组件/成像模块4410还包括前光学元件/透镜保持件4402，光学组件/成 像模块的光学器件或光学元件置于前透镜保持件4402中。第一侧向模块 化光学组件/成像模块4420包括带有集成传感器4405的侧印刷电路板。它 还包括侧光学元件/透镜保持件4407，光学组件/成像模块的光学器件或光 学元件置于侧透镜保持件4407中。另一个侧向模块化光学组件/成像模块 4430也包括带有集成传感器4403的侧印刷电路板以及侧光学元件/透镜保 持件4407。所有模块化光学组件/成像模块都通过电缆4406供电。
图45示出了三个模块化光学组件/成像模块的仰视图，其中包括一个 前向光学组件/成像模块4510和两个侧向光学组件/成像模块4520和4530。 在此，能够看到用于侧向模块化光学组件/成像模块4520和4530的带有集 成传感器4501、4502的侧印刷电路板。还能看到侧光学元件/透镜保持件 4503、4504、带有集成传感器4505的前印刷电路板、以及前向模块化光 学组件/成像模块4510的前光学元件/透镜保持件4506。从图中能够看出， 电缆4507分别连接至前向和侧向光学组件/成像模块的印刷电路板4505、 4501和4502。
如上文中参照图1J给出的说明所述，在各个实施例中，每个成像模块 包括透镜组件、图像采集装置和集成电路板。图像采集装置可为电荷耦合 器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器，或者是具 有可用于采集图像的感光表面的其它适当装置。根据一个实施例，带有集 成传感器4405的前印刷电路板以及带有集成传感器4501、4502的侧印刷 电路板被支撑在或定位在柔性光学组件载体基板(诸如图24A到图24C的 基板770)上方。然而，根据另一实施例，带有集成传感器4405的前印刷 电路板以及带有集成传感器4501、4502的侧印刷电路板都是单独的单元。
在工作时，每个光学组件/成像模块可基本上独立地采集图像，并且可 使用一个或多个显示装置基本上同时地显示图像，例如在PCT/IL10/000476 中所述的显示装置，该专利申请通过引用结合在此。
图46示出了第一和第二侧向模块化光学组件/成像模块的透视图。虽 然一个侧向模块化光学组件/成像模块的结构此后参考图46被描述，但应 当意识到，描述的结构和细节同等地应用到第一和第二侧向模块化光学组 件/成像模块。现在参考图46，侧向模块化光学组件/成像模块1000在前部 包括光学元件1001。光学元件1001包括多个光学器件，诸如透镜组件、 透镜和保护性玻璃等。光学元件1001从目标对象接收反射光线，并且由 中心轴线1004限定。
光学组件/成像模块1000进一步包括传感器，诸如电荷耦合器件(CCD) 或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器(用于检测由光学元件1001 接收的反射光线)以及用于承载或容纳成像系统的光学器件/光学元件1001 的透镜/光学元件保持件1002。光学元件保持件包括基本上圆筒状的外壳 1002和具有第一表面1006和相反于所述第一表面1006的第二表面1007 的基部平台1005，其中所述圆筒状的外壳1002附接至第一表面1006。在 一个实施例中，图像传感器被附接到第二表面1007并且与光学元件1001 光学连通。印刷电路板1003用于向图像传感器供电，并从图像传感器得 到图像。在一个实施例中，图像传感器与印刷电路板集成。印刷电路板1003 具有平面表面1003’并且从图像传感器基本上垂直于中心轴线1004向外延 伸。成像系统的光学器件包括多个静止的或可移动的透镜，这些透镜提供 至少90度和直至大约180度的视场。在一个实施例中，透镜组件提供大 约2至100毫米的焦长。侧向图像传感器和光学器件(包含在透镜保持件 1002中)以及集成电路板1003合称为“侧向成像模块或光学组件”。本领 域的普通技术人员应当理解的是，在一个实施例中，第一和第二“侧向成像 模块或光学组件”在结构、元件、视场、分辨率、光敏度、像素大小、焦长、 焦距等方面可以是相同的。当相同的第一和第二侧向成像模块彼此集成时， 如图48和49所示，第一和第二成像模块的中心轴线1004基本上彼此平 行。
图47示出了前向模块化光学组件/成像模块的透视图。参考图47，前 向模块化光学组件/成像模块1100在前部包括光学元件1101。光学元件 1101包括多个光学器件，诸如透镜组件、透镜和保护性玻璃等。光学元件 1101从目标对象接收反射光线，并且由中心轴线1104限定。光学组件/成 像模块1100进一步包括传感器(诸如电荷耦合器件(CCD)或互补金属 氧化物半导体(CMOS)图像传感器，用于检测由光学元件1101接收的反 射光线)、以及用于承载或容纳成像系统的光学器件/光学元件1101的透镜 /光学元件保持件1102。光学元件保持件包括基本上圆筒状的外壳1102和 具有第一表面1106和相反于所述第一表面1106的第二表面1107的基部平 台1105，其中所述圆筒状的外壳1102附接至第一表面1106。在一个实施 例中，图像传感器被附接到第二表面1107并且与光学元件1101光学连通。 印刷电路板1103用于为图像传感器供电并且从该图像传感器得到图像。印 刷电路板1103具有定位为平行于中心轴线1104的平面表面1103’。连接器 1110将图像传感器与印刷电路板1103连接，从而将图像传感器置于与印 刷电路板1103数据连通。在一个实施例中，所述连接器1110是平坦、平 面的结构，其包括分隔第一端1112和第二端1114、具有第一长度’l’和第 一宽度’w’的矩形的第一部分1115，以及包括限定第一侧1116和第二侧 1118、具有第二长度’L’和第二宽度’W’的矩形的第二部分1120，其中所述 第一宽度’w’小于第二宽度’W’，并且第一长度’l’大于第二长度’L’。如图47 所示，第一端1112连接到图像传感器并且第二端1114连接到基本上垂直 于印刷电路板1103的第二部分1120。第一侧1116附接至印刷电路板1103。
成像系统的光学器件可包括多个静止的或可移动的透镜，这些透镜可 提供至少90度和直至大约180度的视场。在一个实施例中，透镜组件提 供大约3至100毫米的焦长。前向图像传感器和光学器件(包含在透镜保 持件1102中)以及集成电路板1103合称为“前向成像模块或光学组件”。
应说明的是，前向和侧向图像传感器在例如视场、分辨率、光敏度、 像素大小、焦长、焦距等方面可以是相似的或相同的。当前向成像模块和 两个侧向成像模块彼此集成时，如图48和49所示，两个侧向成像模块的 中心轴线1004基本上垂直于前向成像模块的中心轴线1104。
图48示出了根据本说明书所述的一个实施例的内窥镜端头中的各个 元件的模块化特点。请参考图48，前向光学组件/成像模块1201(其取向 由中心轴线1104限定)、侧向光学组件/成像模块1202和1203(其取向由 相应的中心轴线1004限定)以及电缆1204都是独立单元。这些单元可通 过使用部分封闭的外壳或模块化组件保持件1205容纳在内窥镜端头中。 所述组件保持件1205允许所有模块化单元协作同时仍保持独立，从而每 个单元可独立地从组件移除。类似地，各模块化单元可独立地安装到端头 组件中。这样可修理或更换单个单元，而不影响内窥镜端头中的其它部件。 例如，任一个成像模块或光学组件的故障不会损坏或者不利地影响剩余成 像模块或光学组件的功能。
图49示出了前向光学组件/成像模块1301与侧向光学组件/成像模块 1302和1303组装在一起。所有成像模块的前印刷电路板1304、第一侧印 刷电路板1308和第二侧印刷电路板1310定位为彼此靠近并彼此平行。根 据一个实施例，印刷电路板1304、1308、1310彼此耦合，并与电缆1305 连接。图49还示出了部分封闭的外壳或组件保持件1306，其具有由第一 壁4904和弯曲基部4908限定的第一隔室4901、由第二壁4905和第三壁 4906限定的第二隔室4902、以及由第二壁4905和第四壁4907限定的第 三隔室4903。该三个隔室4901、4902、4903中的每一个分别保持每个成 像模块1301、1302、1303。第一切口4910位于第三壁4906和第二壁4905 之间，以接收第一侧模块化光学组件/成像模块的第一侧印刷电路板。类似地，第二切口4915位于第四壁4907和第二壁4905之间，用于接收第二 侧模块化光学组件/成像模块的第二侧印刷电路板。当组装时，前印刷电路 板1304的连接器4925的第一部分4920定位在第三隔室4903的顶上并垂 直于第一壁4904和第四壁4907。三个隔室支持各个成像模块彼此封装在 一起，从而一个成像模块的拆卸不损害或影响其它模块。
图50示出了组装后的部件的透视图，其中，部分封闭的外壳、弯曲 构件或模块化组件保持件1402和前保持件1401承载模块化光学组件/成像 模块1402和电缆1403。
图51示出了模块化内窥镜端头的另一个实施例。请参考图51，内窥 镜端头包括前端头盖1501和后端头盖1502。流体通道部件或歧管1503设 计为配装在这两个端头盖之间。
在此实施例中，用于耦合模块化光学组件/成像模块的机构与成像模块 本身集成。此机构称为图像模块化保持件1504，它用于连接模块化光学组 件/成像模块1505。然后，总体结构(包括所有三个模块化光学组件/成像 模块)被部分封闭的外壳、弯曲构件、框架或组件保持件1506(其也被称 为模块化支撑件框架)支撑。
图53C示出了模块化保持件1801的详图。根据一个实施例，模块化 保持件1801的大致平面的基板是柔性的，使得其可被折叠以形成图中所 示出的保持件1801。模块化保持件1801包括基部平台1810；第一连接器 结构1815，其定位为基本上垂直于所述基部平台1810，第二连接器结构 1820，其定位为基本上垂直于所述基部平台1810并且基本上垂直于所述 第一连接器结构1815，以及第三连接器结构1825，其定位为基本上垂直 于所述基部平台1810、基本上垂直于所述第一连接器结构1815、并且基 本上垂直于所述第二连接器结构1820。第一、第二和第三连接器结构1815、 1820、1825分别具有多个第一、第二和第三连接元件1802。在一个实施 例中，所述多个第一、第二和第三连接元件1802包括凹入部，光学组件/ 成像模块的相应多个连接结构或连接器被接收在或适合于/设计为配装到 所述凹入部中。这些连接器参考图52、53A和53B中示出并进一步描述。 与成像模块连接器对应的凹入部1802允许各个模块物理地彼此耦合，并 耦合至内窥镜端头。而且，所述凹入部1802还支持内窥镜与成像模块之 间的电力和数据流转。模块化保持件1801还具有用于承载相关联的电缆 的部分1803。本领域的普通技术人员应当理解，虽然模块化保持件已经参 考对应于三个光学组件/成像模块的三个连接器结构进行了描述，但是在替 代实施例中，模块化保持件1801仅包括对应于两个光学组件/成像模块的 两个连接器结构(第一连接器结构1815以及第二和第三连接器结构1820 和1825中的任意一个)。在又一替代实施例中，模块化保持件1801仅包 括对应于一个光学组件/成像模块的一个连接器结构1815。
图52示出了耦合机构和模块化保持件1606的详图。参考图52，每个 模块化光学组件/成像模块的透镜/光学元件保持件1601、1602和1603设 置有多个突出连接结构或连接器1604，其适合于附接或配装到模块化保持 件1606中的(图53C的第一、第二和第三连接器结构1815、1820、1825) 的相应的凹入部或或狭槽1605中。在一个实施例中，多个连接结构或连 接器1604包括针脚。一旦使用多个连接结构或连接器1604连接，模块化 光学组件/成像模块被部分封闭的外壳、弯曲构件、支撑框架或组件保持件 1607保持。在一个实施例中，电缆在相对于透镜/光学元件保持件1601的 远端被连接到模块化保持件1606。应当注意的是，前透镜/光学元件保持 件1601对应于图47的“前向成像模块或光学组件”(在光学器件、图像传 感器和光学元件保持件结构方面)；而第一和第二侧透镜/光学元件保持件 1602、1603对应于图46的“侧向成像模块或光学组件”(在光学器件、图 像传感器和光学元件保持件结构方面)。
现在参考图52和53C，在多个实施例中，第一连接器结构1815包括 对应于支撑的“前向成像模块或光学组件”的图像传感器的第一印刷电路板， 第二连接器结构1820包括对应于支撑的第一“侧向成像模块或光学组件” 的图像传感器的第二印刷电路板，而第三连接器结构1825包括对应于支 撑的第二“侧向成像模块或光学组件”的图像传感器的第三印刷电路板。第 一、第二和第三印刷电路板中的每一个处理来自于相应图像传感器的数据， 并且通过多个连接结构、连接器或针脚1604、以及第一/第二和第三连接 元件或凹入部1605而通信。
在一个实施例中，模块化保持件1606包括至少一个印刷电路板，用 于处理来自于“前向成像模块或光学组件”、第一或第二“侧向成像模块或光 学组件”中的至少一个的至少一个图形传感器的数据。该至少一个印刷电路 板处理来自于相应的至少一个图形传感器的数据，并且通过多个相关联的 连接结构、连接器或针脚1604而通信。
图53A和53B提供了成像模块之间的连接机构的透视图。请参考这两 个图，模块化保持件1701在第一、第二和第三连接结构1703、1704和1705 上具有多个第一、第二和第三连接元件、狭槽或凹入部1702，三个透镜/ 光学元件保持件1707、1708和1709的相应多个连接结构、连接器或针脚 1706可附接或配装到所述多个第一、第二和第三连接元件、狭槽或凹入部 1702中。
本领域普通技术人员应理解，如图52和53A、53B所示的连接器机构 进一步简化了向内窥镜端头组装各个成像模块或光学组件或从内窥镜端 头拆卸各个成像模块或光学组件的过程。
应说明的是，在图42至50所示的实施例中，可通过在端头后部处焊 接成像模块的柔性印刷电路板并使用电缆连接各个部件来组装这些部件。 在图51至53C中示出了另一个实施例，其中提供了用于在成像模块的柔 性PCB之间进行连接的连接器。
在一个实施例中(未示出)，每个成像模块通过不同的电缆连接，以 方便每个成像模块的更换。
在一个实施例中，成像模块是可拆卸端头的一部分。在此情况中，内 窥镜包括以端头段端结的长形轴，其中，所述端头段包括连接至所述长形 轴的永久段和可牢固连接至所述永久段的可拆卸段。所述可拆卸段包括成 像模块和至少一个光源。
应理解，中心思想是利用与现有端头构造中由观察元件使用的空间和 容积相同的空间和容积来容纳模块化单元。模块化设计不影响端头中的其 它部件的设计或功能，例如流体通道或照明装置。
返回参考图43，前保持件4325和组件保持件4300设计为使得其对应 于观察元件以及电缆的形状和尺寸。圆形的观察元件的直径小于组件保持 件4300中的圆槽4304、4305和前保持件4325的圆槽4335的直径，这可 留下间隙，该间隙然后可被本领域已知的填充材料所填充，诸如胶。胶的 使用可能导致在制造过程中的问题，并且可能污染透镜和光学器件并且影 响生成的图像的质量和清晰度。进一步的，在上述缺乏固定观察元件的装 置的设计中，(包括透镜组件和成像传感器)的观察元件的位置在组装过 程中可能受到偏差。这样的偏差可能影响观察元件的视场，并且可能在内 窥镜的检查过程中导致扭曲的输出图像和关注区域的不正确的识别。观察 元件和保持件中的圆形孔口之间的间隙允许当端头段被组装时观察元件 的偏差和移动的程度。这样，确保观察元件将适当地彼此对齐(即侧元件 垂直于前元件)变得很麻烦。
本发明使用一种用于内窥镜端头的歧管或本体底架或流体通道部件 的新颖性设计，其中前保持件、部分封闭的外壳或组件保持件(在图43 中示为4300)和流体通道部件作为一个单元一起制造。将整个歧管作为一 个单元制造确保前观察元件的保持件和侧观察元件的保持件之间将存在 合适的空间布置。
图54A示出了根据本说明书的一个实施例的集成的歧管或集成的流 体通道部件。参考图54A，集成的流体通道部件、底架或歧管5400包括作 为单个单元制造的前保持件5401、部分封闭的外壳、框架或组件保持件 5402、以及流体通道部件、歧管或壳体5403。流体通道部件近段或基部 5411位于集成的歧管5400的后端处。根据一个实施例，流体通道部件近 段或基部5411具有第一长度Lb和第一宽度Wb。流体通道部件、歧管或 壳体5403从近段或基部5411向外延伸，使得壳体5403具有第二长度Lc 和第二宽度Wc。该部分封闭的外壳、框架或组件保持件5402从流体通道 部件、歧管或壳体5403沿着第一宽度Wb向下延伸。在一个实施例中，第 一长度Lb小于第二长度Lc，并且第一宽度Wb大于第二宽度Wc。
在一个实施例中，集成的歧管5400设计为具有方形前孔口/凹入部 5405、方形第一侧孔口/凹入部5404、和在相反于第一侧的第二侧上的另 一方形孔口/凹入部，用于滑动地接收对应于前、第一和第二方形侧孔口的 光学组件/成像模块的观察元件。另外，在一个实施例中，光学组件/成像 模块的设计包括用于相关联的透镜保持件的方形形状，该相关联的透镜保 持件滑到集成歧管5400的相应的方形前孔口、第一和第二侧孔口中。虽 然描绘的实施例示出了方形的孔口或凹入部，但是在替代实施例中，可以 想到任意类似形状的孔口，诸如矩形、圆形或椭圆形，其将相应形状的透 镜保持件牢固地保持在位和/或实现本发明的目的。
在一个实施例中，歧管是通过使用金属注模技术、使用任意合适的材 料(诸如金属、不锈钢、复合物等)而制造的。
图54B示出了集成歧管5400的细节图，其中前观察元件5406、第一 侧观察元件5413、相反于第一侧观察元件5413的第二侧观察元件、以及 相关联的照明装置5407、5408、5409、5414、5415位于该集成歧管上。 前喷注器孔口5440、前工作通道5445、和喷射流体通道孔口5450位于集 成歧管5400的前保持件/板5401上。对应于孔口5440、5445和5450的通道形成在流体通道部件、歧管或壳体5403中，使得这些通道彼此流体地 隔离并且分别延伸近侧基部5411和壳体5403的整个第一和第二长度Lb、 Lc。前保持件/板5401进一步保持用于前观察元件5406的光学组件/成像 模块(包括透镜保持件、印刷电路板和图像传感器)以及相关联的前照明 装置5407、5408和5409。光学侧观察元件5413和相关联的侧照明装置5414和5415沿着平坦侧壁5412位于集成歧管5400的侧板上。
在包括两个侧观察元件的实施例中，另一个或第二观察元件和相关联 的照明装置位于集成歧管5400的相反侧壁上，其在附图中不可见。集成 歧管5400设置有用于接收观察元件的方形槽或凹入部5416。在一个实施 例中，方形槽或凹入部5416配备有凹槽或轨道以与光学组件的方形透镜 保持件对齐。侧壁5412还包括侧喷注器孔口5410。流体通道部件近段或 基部5411位于集成的歧管5400的后端处。
图54C示出了集成歧管5400以及三个观察元件的仰视图，包括一个 前向观察元件5406和两个侧向观察元件5413和5413’。前向观察元件5406 包括具有集成传感器的前印刷电路板5455，形成前光学组件/成像模块。 前光学组件/成像模块还包括前透镜保持件5456，观察元件5406的光学器 件位于该前透镜保持件中。第一侧向观察元件5413包括具有集成传感器 的侧印刷电路板5422，形成侧光学组件/成像模块。侧光学组件/成像模块 还包括侧透镜保持件5424，观察元件5413的光学器件位于该侧透镜保持 件中。另一侧向观察元件5413’还包括具有集成传感器的侧印刷电路板 5432，与侧透镜保持件5434一起，形成第二侧光学组件/成像模块。透镜 保持件5456、5424、5434分别附接到光学组件/成像模块5430、5426和 5436。电力通过电缆5425供应到所有的观察元件。
根据多个实施例，前光学组件/成像模块5430、第一侧向光学组件/成 像模块5426和第二侧向光学组件/成像模块5436支撑或定位在“柔性光学 组件载体基板”(诸如图24A-24C的基板770)上。“柔性光学组件载体基 板”可用做模块化单元或子组件。在一些实施例中，“柔性光学组件载体基 板”包括至少两个光学组件/成像模块——前光学组件/成像模块5430和第 一侧向光学组件/成像模块5426。应该从图中注意到，在一个实施例中， 光学组件/成像模块5430、5426和5436都被设计为方形，以配装到集成歧 管5400中的适当的方形槽/凹入部中。在一个实施例中，每个光学组件/成 像模块5430、5426、5436还包括突出部5418、5428和5438，该突出部构 造为滑入并且紧密地配装到集成歧管5400的每个方形孔口/凹入部中的轨 道或凹槽中。在另一实施例中，每个方形孔口/凹入部具有突出部，而每个 光学组件/成像模块5430、5426、5436包括轨道或凹槽以滑入并紧密地配 装在每个突出部中。凹入部和光学组件/成像模块可包括任意机构以连接诸 如轨道、凹槽、紧密配装或对于本领域普通技术人员来说将显而易见的任 意其他合适的机构。
图54D示出了孔口/凹入部5404、5405的方形设计和光学组件/成像模 块5426、5430的观察元件5406、5413的方形透镜保持件5424、5426。如 前文所述，每个观察元件5406、5413包括至少透镜组件，连同至少图像 传感器，形成光学组件/成像模块。参考图54D，侧壁5412包括方形保持 件孔口或凹入部5404。孔口/凹入部5404设计为接收侧观察元件5413的 方形透镜保持件5424。在一个实施例中，孔口/凹入部5404配备有多个轨 道或凹槽5458，而侧观察元件5413的透镜保持件5424配有突出部5428， 使得突出部5428配置为滑入方形保持件孔口5404的轨道或凹槽5458。突 出部5428和轨道/凹槽5458的尺寸设计为限制透镜保持件5424在孔口 5404中的移动。
在集成歧管5400的前板5401上设置有方形的保持件孔口或凹入部 5405，以接收前观察元件5406的透镜保持件5456。孔口或凹入部5405设 置有多个轨道或凹槽5459，前观察元件5406的透镜保持件5456的突出部 5418滑动以配装到该轨道或凹槽中。突出部5418和轨道/凹槽5429的尺 寸设计为限制透镜保持件5456在孔口5405中的移动。虚线5460和5462 指出观察元件5406、5413滑动到其相应的孔口/凹入部5405、5404中的路 径。应当理解的是，具有突出部和轨道/凹入部的本设计确保观察元件更好 地配装到相应的方形孔口中。如前文所述，凹入部和光学组件/成像模块可 包括任意机构以连接诸如轨道、凹槽、紧密配装或对于本领域普通技术人 员来说将显而易见的任意其他合适的机构。
在两个侧观察元件的情况下，用于另一/第二观察元件的透镜保持件配 装到歧管5400的相反侧壁上的适当的孔口/凹入部中，该孔口/凹入部在图 中不可见。
图54E示出了具有光学组件/成像模块配装于其中的集成歧管5400的 侧视图。参考图54E，前方形透镜保持件5456，在透镜保持件5456上的 相关突出部的帮助下，配装到前方形保持件孔口/凹入部5405中，该突出 部适合于滑入保持件孔口/凹入部5405的轨道/凹槽5459中。类似地，侧 方形透镜保持件5424，在透镜保持件5424上的相关突出部的帮助下，配 装到侧方形保持件孔口/凹入部5404中，该突出部适合于滑入保持件孔口 5404的轨道/凹槽5458中。
图54F是内窥镜端头的集成歧管5400的俯视图，并且提供了分别在 侧壁5412和前板5401中的透镜组件保持件孔口/凹入部5404和5405的方 形设计的详细视图。孔口/凹入部5404、5405具有适合于透镜保持件的突 出部的轨道/凹槽5458、5459。如图54F所示，根据一个实施例，穿过第 一凹入部5405的中心的直线54305平行于内窥镜端头的纵向轴线54310。 穿过第二凹入部5404的中心的直线54315垂直于内窥镜端头的纵向轴线 54310。在包括第三凹入部/孔口的实施例中，穿过第三凹入部的中心的直 线将平行于穿过第二凹入部5404的中心的直线54315并垂直于内窥镜端 头的纵向轴线54310。
图54G示出了具有观察元件和照明装置的集成歧管5400的侧视图。 参考图54G，前观察元件5406和前照明装置5465位于前板5401上。侧观 察元件5413和侧照明装置5466位于平坦侧壁5412上。如所示的，用于 侧观察元件5413的方形保持件孔口/凹入部5404在集成歧管5400的侧壁 5412中。侧壁5412还包括侧喷注器喷嘴5470，其位于喷注器孔口(图中不可见)的顶部。流体通道部件或壳体5403集成为集成歧管5400的弯曲 顶部。在多个实施例中，前照明装置和侧照明装置5465、5466安装在相 应的PCB(印刷电路板)上，其焊接或铆接到前板5401和平坦侧壁5412 上的适当的区域/部位。在一个实施例中，对于焊接，框架或组件保持件 5402是镀锡的。替代地，前照明装置5465的照明装置PCB，诸如PCB5465’， 通过使用铆钉5467而固定到框架5402。在包括第二侧向观察元件的实施 例中，相关联的第二侧向照明装置的PCB也类似地焊接或铆接到可位于相 反于平坦壁5412的一侧上的另一平坦壁。
图54H示出了没有光学组件和照明装置的集成歧管5400的侧视图， 以帮助图示。在图54H中示出了前板5401、平坦侧壁5412和流体通道部 件或壳体5403。在侧壁5412中可看到用于侧观察元件的方形保持件孔口 5404。侧壁5412具有合适的区域/部位5466’以实现相关联的侧照明装置 PCB的焊接或铆接(类似的区域/部位存在于前板5401上用于前照明装置)。 侧壁5412还包括侧喷注器喷嘴5470，其位于喷注器孔口的顶部。集成的 歧管5400还包括近端5411以用于将集成歧管5400附接到内窥镜的插入管。
图54I示出了没有光学组件和照明装置的集成歧管5400的另一实施例 的侧视图，以帮助图示，并且图54J是侧光学组件/成像模块5426的一个 实施例的图示，该侧光学组件/成像模块构造为在图54I的集成歧管5400 中组装、放置和定位。同时参考附图54I和54J，集成歧管5400包括前板 5401、平坦侧壁5412和流体通道部件或壳体5403。在侧壁5412中可以看 到构造为接收位于侧光学组件/成像模块5426上的销5476的槽口/缺口 5475。在替代实施例中，侧光学组件/成像模块5426包括不止一个销5476， 该销5476构造为配装到相应的一个或多个槽口/缺口5475中。(一个或多 个)销在(一个或多个)缺口/(一个或多个)槽口内的对齐确保了光学组 件/成像模块在集成歧管5400中的牢固保持。虽然未画出，在多个实施例 中，前和相反的侧光学组件/成像模块以及歧管的前和相反的侧壁还分别包括一个或多个销以及一个或多个槽口/缺口，以将前和侧观察元件或透镜组 件在歧管中适当地对齐。侧壁5412还包括侧喷嘴5470，其位于喷注器孔 口的顶部。集成的歧管5400还包括近端5411用于将集成歧管5400附接到 内窥镜的插入管。
图54K是集成歧管5400的另一实施例的横截面视图，该集成歧管5400 具有带有螺纹5482的透镜保持件5480，该螺纹用于接收螺母5484并且将 透镜保持件5480牢固地固定在位。在一个实施例中，透镜组件5485滑动 到透镜保持件5480中。透镜组件5485包括螺纹，一旦透镜组件5485已 滑到透镜保持件5480中，该螺纹与透镜保持件5480的螺纹5482对齐。螺母5484旋至上述两个螺纹，以正确的对准将透镜组件5485固定在集成 歧管5400的透镜保持件5480中。在多个实施例中，使用不止一个螺母5484， 并且透镜保持件5480和透镜组件5485包括不止一个螺纹以接收该不止一 个螺母。
本发明的集成歧管的设计确保了光学组件/成像模块的所有观察元件 的视场之间的重叠被固定而没有偏差。光学组件/成像模块的每个观察元件 具有其被放置处的预定的位置和轴线。根据本发明的集成歧管也有助于流 体通道部件和光学部件的稳定性。
应当进一步理解的是，集成歧管的这种设计简化了将多个部件组装在 内窥镜端头中的过程。
图54L是示出了根据本发明一个实施例的、涉及制造多观察元件内窥 镜的端头段的示例性步骤的流程图。在步骤54405，获得集成歧管(诸如 图54A-54K的集成歧管5400)，该集成歧管包括作为单个单元制造的前保 持件或板、部分封闭的外壳、组件保持件或框架、和流体通道部件或壳体。 根据一个实施例，该集成歧管具有近侧基部，该近侧基部具有第一长度Lb 和第一宽度Wb。流体通道部件或壳体从近侧基部向外延伸，使得壳体具 有第二长度Lc和第二宽度Wc。该部分封闭的外壳或框架从流体通道部件 或壳体沿着第一宽度Wb向下延伸。在一个实施例中，第一长度Lb小于 第二长度Lc，并且第一宽度Wb大于第二宽度Wc。
根据本发明的一个方面和在一个实施例中，集成歧管的向下延伸的框 架包括前凹入部/孔口、第一侧凹入部/孔口和第二侧凹入部/孔口，以分别 在其中容纳前光学组件/成像模块、第一和第二侧光学组件/成像模块。在 另一实施例中，集成歧管的向下延伸的框架包括至少一个前凹入部/孔口和 侧凹入部/孔口，以相应地容纳前光学组件/成像模块和侧光学组件/成像模 块。根据多个实施例，前凹入部/孔口、第一和第二侧凹入部/孔口是方形 的。替代的实施例包括圆形、矩形、椭圆或其他任意合适形状的凹入部/ 孔口。
在步骤54415，获得“柔性光学组件载体基部”，该柔性光学组件载体 基部包括前光学组件/成像模块、第一侧和第二侧光学组件/成像模块，其 根据前凹入部/孔口、第一侧和第二侧凹入部/孔口的相应形状而成形。换 句话说，对于方形的凹入部/孔口，相应的光学组件/成像模块也是方形的 (使用方形的透镜保持件)。该“柔性光学组件载体基板”(诸如图24A-24C 中的基板770)形成光学组件/成像模块的单独的模块化子组件。
在步骤54425中，柔性光学组件载体基板定位为靠近集成模块，使得 光学组件/成像模块(至少两个或最多三个)与适当的相应凹入部对齐。
之后，在步骤54435，柔性光学组件载体基板以及从而光学组件/成像 模块滑入相应的凹入部中，使得光学组件/成像模块的所有观察元件的视场 之间的重叠被固定而没有偏差，从而提供了组合视场(如图54M、54N所 示以及参照其所描述)。光学组件/成像模块的每个观察元件具有其被放置 处的预定的位置、角度和轴线。
在步骤54445，光学组件/成像模块被固定在集成歧管的其相应凹入部 中。在一个实施例中，凹入部包括轨道/凹槽以容纳光学组件/成像模块上 的相关突出部，从而保证紧密配合。替代地，凹入部包括突出部，其被容 纳在光学组件/成像模块上的相关轨道/凹槽中，用于固定的紧密配合。在 又一实施例中，凹入部包括至少一个槽口/缺口，其与光学组件/成像模块 上的相应的至少一个销配合以提供固定和对齐的配合。在替代实施例中， 该至少一个槽口/缺口在光学组件/成像模块上，而相应的至少一个销在凹 入部上。也可使用将光学组件/成像模块固定在凹入部中的其他装置，诸如 螺母和螺纹布置。
最终，在步骤54455，与前光学组件/成像模块、第一和第二侧向光学 组件/成像模块相关联的多个照明装置被焊接或铆接到集成歧管上的合适 区域/部位。在一个实施例中，多个照明装置被固定在相应的PCB上，该 些PCB被焊接/铆接到集成歧管。具体地，与前光学组件/成像模块相关联 的照明装置被焊接/铆接到前保持件或板。与第一侧向光学组件/成像模块 相关联的照明装置被焊接/铆接到集成歧管的第一侧上的平坦壁上。类似地，与第二侧向光学组件/成像模块相关联的照明装置被焊接/铆接到集成歧管 的第二侧(相反于第一侧)上的平坦壁上。
应当注意的是，虽然已经针对包括保持相应三个光学组件/成像模块的 三个凹入部的集成歧管而描述了前述的步骤，但是在替代实施例中，该集 成歧管包括至少两个凹入部——前凹入部和侧凹入部，其相应地保持至少 两个光学组件/成像模块——前光学组件/成像模块和侧向光学组件/成像模 块。
图54M示出了，例如，对于包括根据一个实施例的三个光学组件/成 像模块的多摄像头内窥镜54100，光学组件/成像模块的位置和其有效的组 合视场。如图54M所示，内窥镜54100包括前光学组件/成像模块5430和 两个侧光学组件/成像模块5426和5436。对于前和侧光学组件/成像模块的 视场(FOV)分别为54104、54105和54106。根据一个实施例，每个光学 组件/成像模块具有180度的视场(FOV)，组合为三个光学组件/成像模块 的总共大约至少330度，因为侧视场54105、54106与前视场54104重叠。 根据一个实施例，对于前和侧光学组件/成像模块的组合视场在220度到 330度的范围内。现有技术的多摄像头内窥镜端头的设计限制在于在组装 期间可能引入对视场的损害。应当注意的是，如果侧光学组件/成像模块没 有相对于前光学组件/成像模块以90放置，则可能有FOV的一些程度的损 失。并且，如果两个侧光学组件/成像模块没有放置在相同的轴线上，来自 三个观察元件的输出图像将被扭曲，从而导致息肉或其他异物相对于端头 位置的位置识别的不明确。
现在参考图54N，其示出了根据一个实施例、具有多观察元件内窥镜 54200位于其中的人体结肠54201的横截面。内窥镜54200包括长形的轴 54203(未完全示出)，其端接有通过弯曲段54204可转弯的端头段54202。 有利地，端头段54202包括前向光学组件/成像模块54206以及侧向光学组 件/成像模块54210。虽然前向光学组件/成像模块54206可能够基于其视场 54208而检测息肉(诸如息肉54218和54220)，但是侧向光学组件/成像模 块54210可能够进一步检测通常从前向光学组件/成像模块隐藏的息肉，诸 如息肉54216。通过绕内窥镜54200的纵向轴线旋转该内窥镜，侧向光学 组件/成像模块54210可绕内窥镜54200而360度周向地检测息肉。这能够 实现对位于结肠54201的组织褶皱54215的内侧处的息肉(例如，息肉54222，其类似于息肉54216)的检测。在替代构造中，在端头段中可存在两个或多个侧向光学组件/成像模块，每个光学组件/成像模块具有不同的 视场。
有利地，前向光学组件/成像模块54206和侧向光学组件/成像模块 54210的视场54208、54212至少部分地重叠以构成组合视场54209，使得， 经由侧向光学组件/成像模块54210观察的关注对象(诸如息肉或其他病症) 存留于该光学组件/成像模块的视场中，同时端头段朝向该对象转向、并至 少直到该对象通过前向光学组件/成像模块54206而变得可见。此外，分立 的侧照明装置(例如，发光二极管，或LED)与前和侧向光学组件/成像模块相关联，用于为该视场照明。当息肉是通过侧向光学组件/成像模块54210 发现时这可能是特别有利的，并且操作员期望使用通过工作通道(在该图 中未示出)插入的手术工具而在该息肉上进行手术操作，该手术工具在端 头段54202的远端表面、靠近前向光学组件/成像模块54206处具有开口。 为了进行手术操作，端头段54202可需要朝向息肉转向。替代地，也可使 用侧工作通道。如果前向光学组件/成像模块54206和侧向光学组件/成像 模块54210的视场具有一些重叠54209，可极大地辅助该操作者，使得息 肉在端头段54202的整个旋转过程中保留在视野中并且操作者不会迷惑。
因此，图54M、54N示出了在光学组件/成像模块之间形成预定距离和 角度的需要，从而提供了在光学组件/成像模块之间具有预定重叠的组合视 场。对于将多观察元件内窥镜端头与图54A-54K的集成歧管设计组装的、 在图54L中示出的示例性步骤确保了光学组件/成像模块以在其间的预定 距离和角度被组装，从而避免或极大地减少了有效组合FOV的损失。
现在请参考图55A，其中示意性地示出了根据本说明书所述的一个示 例性实施例的具有多部件端头盖(在分解图中示出)的内窥镜端头段(包 括承载摄像头和照明源的电子线路板以及流体通道部件)的等轴图；同时 请参考图55B，其中示出了图55A所示的根据本说明书的一些示例性实施 例的具有组装好的多部件端头盖的端头段的等轴图。
端头段5500一般包括包含电子装置(例如摄像头、电路板(例如电 子线路板400)、照明源(例如LED)等)的内件5510、流体通道(例如 流体通道部件600)和多元件端头盖300。多元件端头盖300设计为配装 在端头段5500的内件上，并为内件的内部部件提供保护。根据此实施例， 多元件端头盖300包括三个部分：构造为遮护端头段的前部的前部件710； 构造为遮护端头段的右侧部的右侧部件730；以及构造为遮护端头段的左 侧部的左侧部件5550，其中，前、右侧和左侧部件构造为彼此邻接以遮护 端头段，从而基本上遮护端头段的所有内部件。
前部件710包括构造为与前视摄像头116的前光学透镜组件236对正 (并容纳该组件)的孔、透明表面、窗口或孔口736；LED240a、240b和 240c的光学窗口242a、242b和242c；工作通道的远侧孔口340；喷射流 体通道644的远侧孔口344；以及具有喷嘴348(与流体通道部件600的 孔口664对正)的冲洗和注气(I/I)喷注器346。
左侧部件5550包括构造为与侧视摄像头220b的侧光学透镜组件256b 对正(并容纳该组件)的孔、透明表面、窗口或孔口756b；位于光学透镜 组件256b的两侧的LED 250a和250b的光学窗口252a和252b；适于与流 体部件600的侧I/I孔口666b对正的侧I/I喷注器266b。在图55A和55B 中还能看到分别用于侧I/I喷注器266b和相反侧上的侧I/I喷注器的喷嘴 267b。
右侧部件730包括与左侧部件5550相似的元件。
左侧部件5550和右侧部件730分别为基本上半圆筒形的形状(没有 顶面和底面)。
前部件710具有基本上为杯形的形状，具有垂直于杯的底部(也可称 为杯的前面)延伸并从杯的边缘伸出的两个相对的臂712和714。在组装 端头盖部件时，可首先安装前部件710，然后安装侧部件，使得其长边在 臂712和714上方的两侧彼此相会，以确保密封(图55B)。例如，在腔体 716(沿部件710的边缘的外部)、718(沿部件730的内缘)和5520(沿 部件5550的内缘)中可添加粘合剂，例如胶水，使端头段5500完全密封。
根据本说明书所述的实施例的多元件端头盖(例如多元件端头盖300 或在此公开的任何其它多元件端头盖)解决了现有技术中在试图把所有必 要部件封装到内窥镜端头的很小内腔中并遮护和密封这些部件时的一个 难题。对于仅有一个前摄像头的标准端头，使用普通的杯形端头盖。但是， 当使用标准的杯形端头盖来遮护多摄像头端头时，凸出的内部端头元件 (例如侧光学透镜组件的透镜或其它部件)在盖在其上方滑动时常常受到损害。使用多元件端头盖可解决这个问题。另外，多元件端头盖有助于在 相应的端头内部元件上方的正确位置精确地对准其孔/孔口/窗口。这在使 用单件式盖时几乎是不可能的。而且，单独密封多元件端头盖的各个元件 提高端头的总体密封性，因为与在单件式盖(例如杯形盖)中相同元件的 受限的接近相比，单独密封方式提供了更好的对每一元件(例如光学窗口) 的接近。对多元件端头盖的各个元件进行单独密封(以及可选地检查密封 良好性)可在组装盖之前进行。这也能提高端头的密封性。
端头段5500可包括前视摄像头116的前光学透镜组件236。前视摄像 头116的光轴基本上沿着内窥镜的长度尺寸定向。但是，由于前视摄像头 116在典型情况下是广角摄像头，因此其视场(FOV)可涵盖与其光轴成 很大角度的观察方向。应说明的是，用于为FOV照明的照明源(例如LED) 的数目是可变的(例如，在端头段5500的前面上可使用1-5个LED)。工 作通道的远侧孔口340也位于端头段5500的前面，从而通过前视摄像头 116能够观察通过工作通道管以及内窥镜端头段5500中的工作通道插入并 部署到前面之外位置的手术工具。
喷射流体通道的远侧孔口344也位于端头段5500的前面上。喷射流 体通道的远侧孔口344可用于提供高压射流(例如水或盐水)，以清洗体 腔的壁。
在端头段5500的前面上还有冲洗和注气(I/I)喷注器346，该I/I喷 注器346具有指向前光学透镜组件236的喷嘴348。I/I喷注器346可用于 喷注流体(液体和/或气体)，以从前视摄像头的前光学透镜组件236冲掉 污染物，例如血液、排泄物和其它碎屑。可选地，该喷注器还用于清洗前 光学透镜组件236以及光学窗口242a、242b和242c之中的一个、两个或 全部。可向I/I喷注器346供送可用于清洗和/或扩张体腔的流体(例如水 和/或气体)。
在端头段5500的左侧能看到侧视摄像头220b的侧摄像头(侧视摄像 头)元件256b以及用于摄像头220b的LED250a和250b的光学窗口252a 和252b。第二侧视摄像头位于端头段5500的右侧，并且可与摄像头220b 相似。右侧视摄像头的光轴基本上位于垂直于内窥镜的长度尺寸的方向。 左侧视摄像头220b的光轴基本上位于垂直于内窥镜的长度尺寸的方向。 但是，由于右侧视摄像头和左侧视摄像头220b在典型情况下是广角摄像 头，因此它们的视场可涵盖与其光轴成很大角度的观察方向。
具有指向侧光学透镜组件256b的喷嘴267b的侧I/I喷注器266b可用 于喷注流体，以从侧视摄像头的侧光学透镜组件256b冲掉污染物，例如 血液、排泄物和其它碎屑。所述流体可包括可用于扩张体腔的气体。可选 地，该喷注器还用于清洗侧光学透镜组件256b以及光学窗口252a和/或 252b。应说明的是，根据一些实施例，端头可包括位于侧面的不只一个窗 口和LED以及位于前面的不止一个窗口和LED(例如位于侧面的1-5个窗 口和两个LED)。在端头5500的另一侧具有用于清洗右侧光学透镜组件和 光学窗口的相同构造的I/I喷注器和喷嘴。I/I喷注器配置为清洗这些窗口 /LED之中的全部或一部分。可从同一个通道向I/I喷注器346和266b供送 流体。
应说明的是，侧壁362为基本上平面的形式，这有助于把从左侧I/I 喷注器266b喷注的清洗流体朝侧光学透镜组件256b以及光学窗口252a 和/或252b导引。盖的另一侧的右侧壁也是基本上平坦的。若没有这种平 面，则可能导致清洗液沿内窥镜的端头段5500的弯曲表面滴落，而无法 起到所需的清洗作用。
应说明的是，虽然在图55A和55B仅看到一个侧视摄像头，但优选地 在端头段5500中可至少布置两个侧视摄像头。当使用两个侧视摄像头时， 这些侧视摄像头优选安装为使得其视场基本上处于相反方向。但是，在本 说明书所述的总体范围内，可能有不同的侧视摄像头配置和数目。
根据一些实施例，用于承载电子部件(例如摄像头和/或LED)的电 路板可为柔性电路板，所述柔性电路板消耗的空间可较小，并可为其它必 要的特征留出更多容积。板的柔性在空间中增加了可用于部件定位的另一 个维度。
使用本说明书所述的实施例的柔性电路板能显著提高与其连接的电 气模块的可靠性，因为部件的连接不需要接线。另外，根据一些实施例， 部件的组装可通过机器进行且自动进行。
使用本说明书所述的实施例的柔性电路板还可允许在摄像头(内窥镜 端头)的组装过程中移动和操控部件(零件)，同时保持高水平的可靠性。 使用本说明书所述的实施例的电路板还可简化(端头的)组装过程。
根据一些实施例，柔性电路板可经由多芯电缆连接至主控单元。此电 缆可焊接在板上的指定位置，从而在端头组件中释放出额外空间，并为操 作电缆增加灵活性。把多芯电缆直接组装到电器部件上是一大难题，利用 本说明书所述的实施例的柔性板缓解了这个难题。
现在请参考图56，其中示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例 性实施例的具有多部件端头盖(在分解图中示出)的内窥镜端头段(包括 承载摄像头和照明源的电子线路板、以及流体通道部件)的等轴图。端头 段200一般包括可与图55A、55B的端头段5500的内件5510相似的内件 5610、以及多元件端头盖300。多元件端头盖300设计为配装在端头段200 的内件上，并为内件中的内部部件提供保护。根据此实施例，多元件端头 盖300包括构造为遮护端头段的大部分的主要部件830、以及构造为遮护 位于主要部分830上的窗口孔口860的可拆卸窗口部件850，从而可拆卸 窗口部件850构造为允许接近端头段200的内件5610，而无需拆卸主要部 件830。这可允许固定或更换内件5610的部件之一(例如LED、光学元件 或任何其它元件)，而无需拆卸主要部件830并破坏端头段200的封装和 密封。
主要部件830具有基本上为杯形的形状，具有构造为遮护端头段200 的前面的前面部分以及构造为遮护端头段200的侧面的杯边缘。
主要部件830还可包括与图55A、55B的多部件盖300类似的前孔和 侧孔、孔口、窗口和表面。
现在请参考图57，其中示意性地示出了根据本说明书所述的一个示例 性实施例的多部件端头盖的分解图。多元件端头盖5700设计为安装在端 头段的内件上，并为内件中的内部部件提供保护。根据此实施例，多元件 端头盖5700包括构造为遮护端头段的前部和侧部的前侧部件5730以及构 造为遮护端头段的另一侧部的侧部件5750，其中，前侧部件5730和侧部 件5750构造为邻接，以遮护端头段。
现在请参考图58A至58C。图58A示意性地示出了根据本说明书所述 的一个示例性实施例的具有多部件端头盖(在分解图中示出)的内窥镜端 头段(包括承载摄像头和照明源的电子线路板、电子线路板保持件、以及 流体通道部件)的等轴图。图58B示意性地示出了图58A所示的根据本说 明书所述的一个示例性实施例的具有多部件端头盖(在分解图中部分地示 出)的端头段的等轴图。图58C示意性地示出了图58A和58B所示的根 据本说明书所述的一个示例性实施例的具有多部件端头盖的端头段的组 装后等轴图。
端头段5800一般包括包含电子装置(例如摄像头、电路板、LED等) 的内件5810、流体通道(例如流体通道部件1600)和多元件端头盖1010。 多元件端头盖1010设计为配装在端头段5800的内件上，并为内件中的内 部部件提供保护。在多个实施例中，端头段5800包括三个部件/部分：远 侧部分/前部5802、近侧部分1104和后部5805。根据此实施例，多元件端 头盖1010包括两个部分：构造为遮护端头段5800的远侧部分/前部5802 的远侧部件1050以及构造为遮护端头段的近侧部分1104的近侧部件1030， 其中，远侧部件和近侧部件构造为邻接，以遮护端头段5800。远侧部件 1050具有圆筒形状，所述圆筒形状具有侧壁1052和前面1054，其中，前 面1054构造为遮护端头段5800的内件5810的前部5802，近侧部件1030 具有圆筒形状，所述圆筒形状具有侧壁1032，而没有顶面或底面，近侧部 件构造为遮护端头段5800的内件5810的近侧部分1104。根据一个实施例， 端头盖1010的近侧部件1030没有遮盖端头段5800的后部5805，而仅遮 盖了近侧部分1104。这使得内窥镜的弯转段和端头段5800之间的连接位 于后部5805上，从而有效地减少了弯转段的非柔性部分。
远侧部件1050包括：位于其前面1054上的孔、透明表面、窗口或孔 口1056，其构造为与前视摄像头1116的前光学透镜组件1236对正；LED 1240a、1240b和1240c的光学窗口1242a、1242b和1242c；工作通道的远 侧孔口1340；喷射流体通道1644的远侧孔口1344；以及I/I喷注器1346 (与流体通道部件1600的孔口1664对正)。
远侧部件1050还包括位于其侧壁1052上的LED 1250a的光学窗口 1252a以及位于侧壁1052的相反侧上的另一个LED的另一个光学窗口。
远侧部件1050还包括位于其侧壁1052的边缘上的凹入部1756’(基 本上为半孔的形状)，所述凹入部1756’构造为(与位于近侧部件1030的 侧壁1032的边缘上的凹入部1756”一起)容纳侧视摄像头1220b的光学透 镜组件1256b。在侧壁1052的相反侧上可有相似的凹入部，用于(与位于 近侧部件1030的侧壁1032的边缘上的另一个凹入部一起)容纳位于内件 5810的另一侧上的侧视摄像头的光学透镜组件。
近侧部件1030包括位于其侧壁1032上的LED 1250b的光学窗口 1252b以及位于侧壁1032的相反侧上的另一个LED的另一个光学窗口 1252a。
近侧部件1030还包括位于其侧壁1032的边缘上的凹入部1756"(基 本上为半孔的形状)，所述凹入部1756"构造为(与位于远侧部件1050的 侧壁1052的边缘上的凹入部1756’一起)容纳侧视摄像头220b的光学透 镜组件1256b。在侧壁1032的相反侧上有相似的凹入部1756a”，用于(与 位于近侧部件1050的侧壁1032的边缘上的另一个凹入部一起)容纳位于 内件5810的另一侧上的侧视摄像头的光学组件。
近侧部件1030还包括侧I/I喷注器1266b，所述侧I/I喷注器1266b适 于与侧I/I孔口1666b对正。
端头段5800的内件5810的其它部件一般可与图55A、55B的端头段 100的内件5810的类似。
在内件5810上组装端头段5800的方法包括：从端头段5800的远侧 部分/前部5802组装远侧部件1050，从端头段5800的近侧部分1104组装 近侧部件1030，以及沿远侧部件1050和近侧部件1030的边缘(线1500) 接合这两个部件，使得任何一个端头盖部件都不会在侧视摄像头的光学透 镜组件上方滑动。
现在请参考图2A以及图59A和59B，其中示出了根据一个实施例的 内窥镜组件100的端头段200的透视图。
端头盖300可构造为配装在端头段200的内件(包括电子线路板组件 400和流体通道部件600)上，并为内件中的内部部件提供保护。
端头盖300可包括具有用于前视摄像头或观察元件116的前光学透镜 组件256的透明表面、窗口或孔口的前板320。前光学透镜组件256可包 括多个静止或可移动的透镜，这些透镜可提供90度或更多、120度或更多 或直至大约180度的视场。前光学透镜组件256可提供在大约3至100毫 米范围内的焦长。
前视摄像头或观察元件116的光轴可基本上沿着内窥镜的长度尺寸定 向。但是，由于前视摄像头或观察元件116在典型情况下是广角摄像头， 因此其视场可涵盖与其光轴成很大角度的观察方向。另外，前板320可包 括分别用于照明装置240a、240b和240c的光学窗口242a、242b和242c。 应说明的是，用于为视场照明的照明源的数目可以变化。
另外，前板320可包括工作通道640的工作通道孔口340，工作通道 640的工作通道孔口340将在后文中进一步详述。在可替代实施例中，前 板可包括不只一个工作通道孔口。
喷射通道644的喷射通道孔口344也可布置在端头盖300的前板320 上。喷射通道644可配置为用于提供高压射流，例如水或盐水，以清洗体 腔的壁。
在端头盖300的前板320上还有喷注通道646的喷注孔口346，所述 喷注孔口346具有指向前光学透镜组件256的喷嘴348。喷注通道646可 配置为喷注流体(液体和/或气体)，以从前视摄像头或观察元件116的前 光学透镜组件256的表面冲掉污染物，例如血液、排泄物和其它碎屑。可 选地，喷注通道646可配置为用于清洗前光学透镜组件256以及光学窗口242a、242b和242c之中的一个、两个或全部。可向喷注通道646供送可 用于清洗和/或扩张体腔的流体(例如水和/或气体)。
在端头盖300的侧壁362能看到可与前光学透镜组件256相似的侧视 摄像头或观察元件116b的侧光学透镜组件256b、以及侧视摄像头或观察 元件116b的照明装置250a和250b的光学窗口252a和252b。而且，在端 头盖300的与侧光学透镜组件256b相反的一侧的侧壁362上有用于另一 个侧视摄像头的光学透镜组件，该光学透镜组件可与侧光学透镜组件256b 类似，另外，在该侧壁上还有侧视摄像头或观察元件116b的照明装置250a 和250b的光学窗口252a和252b。侧光学透镜组件256b可提供在大约3 至100毫米范围内的焦长。
第一侧观察元件116b的光轴可基本上处于垂直于内窥镜的长度尺寸 的方向。第二侧观察元件的光轴可基本上处于垂直于内窥镜的长度尺寸的 方向。但是，由于每个侧观察元件116b在典型情况下包括广角摄像头，因 此其视场可涵盖与其光轴成很大角度的观察方向。根据一些实施例，每个 侧观察元件116b具有90度或更多、120度或更多或直至大约180度的视 场。
在各个实施例中，包括光学透镜组件(例如透镜组件256、256b)的 内窥镜端头的最大容积小于3.12立方厘米。根据一个实施例，本说明书所 述的光学透镜组件不包括任何非球面部件，因为这种部件会导致光学透镜 组件的造价增加。而且，在各个实施例中，每一光学透镜组件具有大约1.2 毫米的焦长。
在一个实施例中，包含光学透镜组件的内窥镜端头的最大容积为3.12 立方厘米，该容积可利用以下公式得到：h*pi*r2；其中，h和r分别代表 内窥镜端头的长度和半径。在一个实施例中，h小于2厘米，内窥镜的直 径小于1.41厘米，此时内窥镜端头的容积可为：
2厘米*(1.41厘米/2)2*pi＝小于3.12立方厘米
根据一个实施例，内窥镜端头的最大容积在2.75立方厘米至3.5立方 厘米范围内。
图中还能看到侧服务通道650的侧服务通道孔口350。
另外，侧喷注通道666的侧喷注孔口266可位于侧壁362的远端。喷 嘴盖267可构造为配装在侧喷注孔口266上。另外，喷嘴盖267可包括喷 嘴268，喷嘴268可指向侧光学透镜组件256b，并配置为喷注流体，以从 侧视摄像头或观察元件116b的侧光学透镜组件256b的表面冲掉污染物， 例如血液、排泄物和其它碎屑。所述流体可包括用于扩张体腔的气体。可选地，喷嘴268可配置为清洗侧光学透镜组件256b以及光学窗口252a和/ 或252b。
根据一些实施例，侧喷注通道666可配置为供送流体，以清洗任何端 头元件(例如任何光学组件、光学透镜组件、窗口、照明装置和其它元件)。
可选地，可从同一个通道向喷注通道646和侧喷注通道666供送流体。
应说明的是，根据一些实施例，虽然在图中仅示出了端头段200的一 侧，但是另一侧可包括与在此所述的侧元件类似的元件(例如侧视摄像头、 侧光学透镜组件、喷注器、喷嘴、照明装置、窗口、孔口和其它元件)。
在一个实施例中，每个观察元件提供120度或更多的视场(FOV)， 场深在3至100毫米范围内。在一个实施例中，在不依赖任何非球面部件 的条件下，内窥镜的光学组件中产生的边缘畸变大约为80％，同时最大焦 长大约为1.2毫米，或者在1至1.4毫米范围内。
侧壁362为基本上平面的形式，这有助于把从喷注通道666喷注的清 洗流体朝侧光学透镜组件256b以及光学窗口252a和/或252b导引。若没 有这种平面，则可能导致清洗液沿内窥镜的端头段200的弯曲表面滴落， 而无法起到所需的清洗作用。
根据一个实施例，侧壁362位于端头盖300中的槽口/凹陷区中。这样， 侧喷注孔口266和相应的侧喷嘴268可从凹陷的侧壁362升高，但从端头 盖300的圆筒面的水平面的探出量仍不明显。根据一个实施例的一个方面， 如图59C所示，侧壁362位于端头盖300中的足够明确地限定或较深的槽 口/凹陷区5963中，从而侧光学透镜组件256b的透镜组件充分地嵌入在槽 口/凹陷区5963中，并且显著低于端头盖300的圆筒面的水平面5900。槽 口/凹陷区5963(其在一个实施例中类似浴池状构造)保护侧壁362和其 部件(侧光学透镜组件256b、侧照明装置250a、250b和侧喷嘴268)，防 止其受到横向和纵向的机械冲击。
应说明的是，根据一些实施例，端头段200可包括不只一个侧视摄像 头。在这种情况中，侧视摄像头可安装为使得其视场基本上朝向相反方向。 但是，在本说明书所述的总体范围内，可能有不同的侧视摄像头配置和数 目。
现在请参考图2A以及图60A和60B，其中示出了根据一些实施例的 内窥镜组件100的端头段200的透视图，所述内窥镜组件100带有通过其 侧服务通道插入的医疗工具。
图60A示出了内窥镜组件100的端头段200，所述端头段200具有侧 服务通道650a，医疗工具360a穿入侧服务通道650a，并以基本上为直角 (90度)的角度从侧服务通道孔口350a穿出。
图60B示出了内窥镜组件100的端头段200，所述端头段200具有侧 服务通道650b，医疗工具360b穿入侧服务通道650b，并以钝角角度从侧 服务通道孔口350b穿出。
图61A示出了根据本说明书所述的一个实施例的内窥镜组件的端头 段200，所述端头段200包括两个独立的侧服务通道孔口：第一侧服务通 道孔口805a和第二侧服务通道孔口(看不到，因为它在端头的另一侧)， 这两个侧服务通道孔口位于端头的两侧。在上文中，已参照图5A和5B说 明了包括侧服务通道孔口的流体通道部件。
现在请同时参考图2A和61A，端头盖300包括前板320，所述前板 320具有用于前视摄像头或观察元件116的前光学透镜组件256的透明表 面、窗口或孔口以及分别用于照明装置240a、240b和240c的光学窗口242a、 242b和242c。在一个实施例中，前视摄像头或观察元件116的光轴基本上 处于沿内窥镜端头的长度尺寸延伸的中心纵轴6103的方向。前板320包 括工作通道640的工作通道孔口340和喷射通道644的喷射通道孔口344。 喷射通道644配置为用于提供高压射流，例如水或盐水，以清洗体腔的壁。 在端头盖300的前板320上还有喷注通道646的喷注孔口346，所述喷注 孔口346具有指向前光学透镜组件256的喷嘴348。喷注通道646配置为 喷注流体(液体和/或气体)，以从前视摄像头或观察元件116的前光学透 镜组件256的表面冲掉污染物，例如血液、排泄物和其它碎屑。可选地， 喷注通道646可配置为用于清洗前光学透镜组件256以及光学窗口242a、 242b和242c之中的一个、两个或全部。向喷注通道646供送可用于清洗 和/或扩张体腔的流体(例如水和/或气体)。
应说明的是，侧服务通道孔口805a和位于端头的相反侧的孔口(看不 到)有利地布置为靠近相对侧壁362上的侧喷注孔口266(在端头的两侧) 并朝向端头的近端6101。端头盖300的侧壁362包括可与前光学透镜组件 256相似的用于侧视摄像头或观察元件的侧光学透镜组件256a的透明表面、 窗口或孔口、以及用于侧视摄像头或观察元件的照明装置的光学窗口252a 和252b。类似地，在端头盖300的与侧光学透镜组件256a相反的一侧上 的侧壁362有用于侧视摄像头或观察元件116b的光学透镜组件256b，该 光学组件256b可与侧光学透镜组件256a类似，在该侧壁上还有侧视摄像 头或观察元件116b的相应照明装置的光学窗口252a和252b。在一个实施 例中，侧视观察元件之中的一个或两个的光轴基本上垂直于前视摄像头或 观察元件116的光轴(此光轴沿内窥镜的中心纵轴6103)。在一个实施例中，侧视摄像头或观察元件之中的一个或两个的光轴与前摄像头或观察元 件116的光轴形成钝角，而在一个可替代实施例中，侧观察元件之中的一 个或两个的光轴与前摄像头或观察元件116的光轴形成锐角。
现在请参考图2A、5A、5B以及图61A，根据本说明书所述的一个方 面，侧服务通道孔口的位置靠近侧喷注孔口，并朝向端头的近端，这能增 加端头段的有效功能长度。在一个实施例中，侧服务通道孔口805a、805b 相对于侧视摄像头的5毫米场深的位置允许侧服务通道的远侧段813的出 口820相对于端头的长度尺寸的角度为更尖锐的角。较尖锐的角820是期 望的，使得通过侧服务通道孔口插入的医疗工具在更靠近内窥镜的侧壁的 位置伸出，从而降低在从端头穿出时损害体腔/壁的可能性，同时有利于侧 服务通道内的畅通性。在一个实施例中，侧服务通道的出口角820在5度 至90度范围内，并且可为该范围内的任何增量值，但优选为45度。而且， 在医疗工具从侧服务通道孔口伸出时，侧服务通道的位置允许侧视摄像头 清晰地观察医疗工具。
请参考图2A和61A，在一个实施例中，侧视摄像头或观察元件的侧 光学透镜组件256a布置在内窥镜的周围，距端头的表面320(前板)的距 离为8至10毫米，优选为9或9.1毫米。
根据一个实施例，相对于侧光学透镜组件256a，(相应照明装置的) 光学窗口252a和252b沿包含侧光学透镜组件256a和光学窗口252a、252b 但不包含前光学透镜组件256的侧向平面处于非常靠近侧光学透镜组件 256a的位置。
在一个实施例中，相对于侧光学透镜组件256a，侧喷注孔口266沿包 含侧光学透镜组件256a和光学窗口252a、252b但不包含前光学透镜组件 256的侧向平面处于距侧光学透镜组件256a的距离为5.8至7.5毫米的位 置，优选该距离为6.7毫米。
根据一个实施例，相对于侧光学透镜组件256a，侧服务通道孔口805a 处于距侧光学透镜组件256a的距离为9.5至10.5毫米的位置，优选该距离 为10.2毫米。在一个实施例中，侧服务通道812(如图5B中所示)具有 大约2.8至3.2毫米直径。
图61B示出了图61A的内窥镜组件的端头段200，所述端头段200具 有侧服务通道810a，医疗工具6120a穿入侧服务通道810a，并以锐角角度 从侧服务通道孔口805a穿出。
图61C示出了图61A的内窥镜组件的端头段200，所述端头段200具 有侧服务通道810b，医疗工具6120b穿入侧服务通道810b，并以基本上 为直角(90度)的角度从侧服务通道孔口805b穿出。
现在请参考图2B以及图62，它们共同示出了根据一个实施例的内窥 镜组件100的端头段200的分解图，所述端头段200配有两个或更多个前 工作通道。
端头段200可经由柔性轴转动，所述柔性轴也可称为弯转段，例如脊 椎式机构。
端头盖300可构造为配装在端头段200的内件(包括电子线路板组件 400和流体通道部件600)上，并为内件中的内部部件提供保护。
端头盖300可包括具有用于前向摄像头或观察元件116a的前光学透镜 组件256的透明表面、窗口或孔口的前板320。前光学透镜组件256可包 括多个静止的或可移动的透镜，这些透镜可提供直至大约180度的视场。 前光学透镜组件256可提供直至大约100毫米的焦长。
前向摄像头或观察元件116a的光轴可基本上沿着内窥镜的长度尺寸 定向。但是，由于前向观察元件116a在典型情况下是广角摄像头，因此其 视场可涵盖与其光轴成很大角度的观察方向。另外，前板320可包括分别 用于照明装置240a和240b的光学窗口242a和242b。应说明的是，用于 为视场照明的照明源的数目是可变的。
另外，前板320可包括工作通道640a的工作通道孔口340a以及第二 工作通道640b的第二工作通道孔口340b，这些孔口在后文中进一步详述。
喷射通道644的喷射通道孔口344也可布置在端头盖300的前板320 上。喷射通道644可配置为用于提供高压射流，例如水或盐水，以清洗体 腔的壁。
在端头盖300的前板320上还有喷注通道646的喷注孔口346，所述 喷注孔口346具有指向前光学透镜组件256的表面的喷嘴348。
可向喷注通道646供送流体或流体混合物，比如水和/或气体，所述喷 注通道646配置为喷注流体混合物(液体和/或气体)，以从前向观察元件 116a的前光学透镜组件256的表面冲掉污染物，例如血液、排泄物和其它 碎屑。另外，所述流体混合物可包括可用于扩张体腔的气体。
可选地，喷注通道646可配置为用于清洗前光学透镜组件256的至少 一个表面以及光学窗口242a和242b之中的一个或两个。
端头盖300的侧壁362a可包括可与前光学透镜组件256相似的侧向摄 像头或观察元件116b的光学透镜组件256b、以及侧向观察元件116b的照 明装置250a和250b的光学窗口252a和252b。
端头盖300的侧壁362b可与侧壁362a相似，并位于端头盖300的相 反侧，它可包括可与前光学透镜组件256相似的用于侧向摄像头或观察元 件116c的光学透镜组件256a、以及用于侧向摄像头或观察元件116c的照 明装置260a和260b的光学窗口262a和262b。
侧向观察元件116b和116c的光轴可基本上处于垂直于内窥镜的长度 尺寸的方向。但是，由于侧向观察元件116b和116c在典型情况下是广角 摄像头，因此其视场可涵盖与其光轴成很大角度的观察方向。
根据一些实施例，侧喷注通道666a和666b可配置为供送流体，以清 洗任何端头元件(例如任何光学组件、窗口、照明装置和其它元件)。侧 喷注通道666a和666b的侧喷注孔口266a和266b可分别位于侧壁362a和 362b的远端。喷嘴盖267a和267b可构造为配装至侧喷注孔口266a和266b。
另外，喷嘴盖267a和267b可包括喷嘴268a和268b，喷嘴268a和268b 可指向侧光学透镜组件256b和256a，并配置为喷注流体或流体混合物， 以从侧向观察元件116b和116c的侧光学透镜组件256b和256a的至少一 个表面冲掉污染物，例如血液、排泄物和其它碎屑。可选地，喷嘴268a 和268b可配置为清洗侧光学透镜组件256b和256a以及光学窗口252a、252b、262a和/或262b。
可选地，可从同一个通道向喷注通道646以及侧喷注通道666a和666b 供送流体。
应说明的是，根据一些实施例，内窥镜端头可包括位于侧面的不只一 个光学窗口和照明装置以及位于前面的不止一个光学窗口和照明装置。
侧壁362a和362b可具有基本上平面的形式，这有助于把从喷注通道 666a和666b喷注的清洗流体朝侧光学透镜组件256b和256a以及光学窗 口252a、252b、262a和/或262b导引。若没有这种平面，则可能导致清洗 液沿内窥镜的端头段200的弯曲表面滴落，而无法起到所需的清洗作用。
现在请参考图63，其中示出了根据一些实施例的内窥镜组件的端头段 200的透视图，所述端头段200包括彼此靠近的两个前工作/服务通道。端 头盖300可构造为配装在端头段200的内件(包括流体通道部件，例如图 7的流体通道部件或歧管645)上，并为内件中的内部部件提供保护。
端头盖300与远端321(示于图7)组合形成具有到前视观察元件的 前光学透镜组件256的透明表面、窗口或孔口的前板或表面320。前光学 透镜组件256可包括多个静止的或可移动的透镜，这些透镜可提供直至大 约180度的视场。前光学透镜组件256可提供直至大约110毫米的焦长。
另外，前板或表面320可包括分别用于三个独立的照明装置的光学窗 口242a、242b和242c，其从端头的表面320面向外并且绕前视观察元件 的光学透镜组件256圆周地分布。应说明的是，用于为视场照明的照明源 的数目是可变的。因此，在一些实施例中，前板或表面320包括相应两个 独立的照明装置的两个光学窗口242a和242c，使得前视观察元件的光学 透镜组件256定位在两个光学窗口之间并且从而在两个照明装置之间。
在一个实施例中，光学窗口242a、242b以及242c是椭圆形的。在另 一个实施例中，光学窗口242a、242b以及242c的至少一部分是椭圆形的。 这种椭圆形允许在前板320上包含第二个前服务通道340b。光学窗口的椭 圆形用于克服因前板320中的部件(即，两个工作/服务通道340a、340b、 摄像头、三个照明装置(LED)、喷注器和喷口)的数目而导致的拥挤问题， 并还允许两个工作/服务通道340a、340b的尺寸保持最大尺寸。在一个实 施例中，当直径分别为3.8毫米和2.8毫米的两个工作/服务通道340a、340b 包含到前板320中时，电路板组件布置得离流体通道部件尽可能远，这导 致其中一个LED几乎处于前板320的周缘上。椭圆形光学窗口242b适当 地遮盖LED。相反，若使用圆形光学窗口，则会导致前工作/服务通道340a、 340b的直径减小。
应当注意的是，虽然在一个实施例中，所有三个光学窗口242a、242b 和242c是遮盖相应三个照明装置的每一个的椭圆形状，但是在替代实施例 中，仅有一个或两个光学窗口可以是椭圆形的。因此，在一些实施例中， 面320包括遮盖三个照明装置中的至少一个的至少一个椭圆形光学窗口。 在又一个实施例中，面320包括遮盖至少两个照明装置的至少两个椭圆形 的光学窗口。
工作/服务通道340a可配置为用于医疗(例如手术)工具的插入，例 如用于去除、处理和/或获取在结肠中发现的关注的目标物的样品或整个目 标物，以进行活体检查。一旦检测到关注的目标物，内窥镜操作员可期望 插入一个或多个医疗工具，并去除、处理和/或获取息肉的样品或整体息肉， 以进行活体检查。因此，对内窥镜操作员可能有益的是，能够使用不只一 个医疗工具。
在一个实施例中，如图所示，前板或前面面320还包括辅助工作/服务 通道340b，所述辅助工作/服务通道340b可与工作/服务通道340a相似， 并配置为用于医疗工具的插入，例如但不一定必须是除了可通过工作/服务 通道340a插入的医疗工具之外的医疗工具。操作员还可选择想要插入医疗 工具的具体工作/服务通道，例如根据息肉的具体位置来选择。
第二工作/服务通道340b可配置为提高内窥镜(例如但不局限于胃窥 镜和结肠检查镜)的性能。典型情况下，目前的胃窥镜和结肠检查镜具有 一个工作通道，该工作通道的开口处于胃窥镜的远侧前端。这种前服务通 道适合于手术工具的插入。医师需要经由这个通道执行所有必要的医疗程 序，例如活体检查、息肉切除和其它程序。在一个实施例中，工作/服务通 道340a和340b之中的一个或两个可适于在治疗过程中进行抽吸。在一个 实施例中，无需对工作/服务通道340a和340b进行结构更改以使其适于进 行抽吸。
在一个实施例中，第一和第二工作/服务通道340a和340b之间的距离 大约在0.40毫米至0.45毫米范围内。在一个实施例中，第一工作/服务通 道340a的直径在3.6毫米至4.0毫米范围内，第二工作/服务通道340b的 直径在2.6毫米至3.0毫米范围内。在另一个实施例中，第一工作/服务通 道340a的直径在3.4毫米至4.2毫米范围内，第二工作/服务通道340b的 直径在2.4毫米至3.2毫米范围内。在一个实施例中，第一工作/服务通道 340a的直径是3.8毫米，而第二工作/服务通道340b的直径是2.8毫米。在 其它实施例中，两个工作/服务通道的直径可为不同的尺寸。在一个实施例 中，两个工作/服务通道的直径可以相同。第一和第二通道的形状和尺寸可 相同或不同。工作/服务通道的直径受内窥镜端头的外径的限制。在一个实 施例中，内窥镜端头的外径在7毫米至12毫米范围内。在一个实施例中，内窥镜端头的外径是11.9毫米。
工作/服务通道(例如第二工作/服务通道340b)还通过提供用于医疗 工具(除了可通过工作/服务通道340a插入的医疗工具之外或者代替可通 过工作/服务通道340a插入的医疗工具)的插入的通道来允许为内窥镜操 作员提供更大的灵活性。
前板或前面320还可包括喷射流体通道344，所述喷射流体通道344 可配置为提供高压流体喷射，例如水或盐水，以清洗体腔(例如，结肠) 壁，并且可选地用于抽吸。前板320还可包括喷注通道通路346，所述喷 注通道通路可用于混合两种流体(例如空气和水)，并把流体混合物输送 到喷注通道346中，喷注通道346可配置为喷注流体混合物，并从前向摄像头或观察元件的前光学透镜组件256的表面冲掉污染物，例如血液、排 泄物和其它碎屑。
在端头盖300的侧壁362上能看到可与前光学透镜组件256相似的侧 视观察元件的侧光学透镜组件256b的透明表面、窗口或孔口、以及侧视 观察元件的侧照明装置的光学窗口252a和252b。在一个实施例中，光学 窗口252a和252b是椭圆形的。在另一个实施例中，光学窗口252a和252b 可以是圆形的。
另外，侧喷注通道的侧喷注孔口266位于侧壁362的近端。应说明的 是，根据一些实施例，虽然在图中仅示出了端头段200的一侧，但是另一 侧可包括与在此所述的侧元件类似的元件(例如侧视观察元件、侧光学透 镜组件、喷注器、喷嘴、照明装置、窗口、孔口和其它元件)。侧壁362 可具有基本上平面的形式，这有助于把从侧喷注通道喷注的清洗流体朝侧 光学透镜组件256b的表面以及光学窗口252a和/或252b导引。若没有这 种平面，则可能导致清洗液沿内窥镜的端头段200的弯曲表面滴落，而无 法起到所需的清洗作用。
在多种实施例中，端头段200限定在2.75立方厘米到3.5立方厘米范 围内的内部容积，而前视观察元件和一个或两个侧视观察元件产生120至 180度范围内的视场、3至100毫米范围之内的场深以及小于80％的边缘 畸变而不依赖任何非球面部件。
应说明的是，根据一些实施例，端头段200可包括不只一个侧视观察 元件。在这种情况中，侧视观察元件可安装为使得其视场基本上朝向相反 方向。但是，在本说明书所述的总体范围内，可能有不同的侧视观察元件 配置和数目。
图64示出了根据一个实施例的内窥镜的端头，其中，喷射孔口6426 和喷注孔口6424在前板6412上处于彼此相邻的位置。在另一个实施例中， 喷射孔口6426和喷嘴孔口6424布置在前板6412上的工作/服务通道孔口 6422的两侧。端头盖遮护内窥镜端头和其中的部件。内窥镜端头6400的 直径范围大约为10至15毫米。在一个实施例中，所述直径大约为11.7毫 米。侧板6402布置在内窥镜端头6400的一侧。侧板6402包括到侧光学 透镜组件6404的透明表面/窗口或孔口、光学窗口6406、6408、以及侧喷 嘴6410。侧光学透镜组件6404的透明表面、窗口或孔口布置在内窥镜端 头的周缘上，距端头6400的表面的距离大约为6至9毫米，在一个实施 例中，侧光学透镜组件6404的透明表面、窗口或孔口布置在距端头6400 的表面大约为7.8或7.9毫米距离的位置。
前板6412布置在内窥镜端头6400的前端。前板6412包括到前光学 透镜组件6414的透明表面、窗口或孔口、光学窗口6416、6418、6420、 工作/服务通道孔口6422、喷嘴孔口6424和喷射孔口6426。前工作/服务 通道的直径在大约2.8至4.8毫米范围内。在一个实施例中，前工作/服务 通道的直径在3.2毫米至4.8毫米范围内。在另一个实施例中，所述直径在大约4.2至4.8毫米范围内。在一个实施例中，前工作/服务通道的直径 为3.2毫米。在另一个实施例中，所述前工作/服务通道的直径为3.8毫米。 在又一个实施例中，前工作/服务通道的直径为3.8毫米。在另外一个实施 例中，前服务通道的直径为4.8毫米。
现在请结合图2A参考图65A至65D，其中示出了根据本说明书所述 的一个实施例的多喷口内窥镜组件6501的端头段200的透视图，所述端 头段200除了包括前喷口外，还包括多个侧喷口，以提高冲洗能力。
端头盖300配装在端头段200的内件(包括电子线路板组件400(在 图2A中示出)和流体通道部件600(示于图65D))上，并为内件中的内 部部件提供保护。用于端头盖300的销的孔670布置在流体通道部件600 上，如图65D所示。而且，图65D示出了用于电缆的凹槽6572。端头盖 300包括前板320，所述前板320具有用于前视摄像头116的前光学透镜组 件256的透明表面、窗口或孔口以及分别用于照明装置240a、240b和240c 的光学窗口242a、242b和242c。
前板320包括工作通道640的工作通道孔口340和喷射通道644的喷 射通道孔口344。喷射通道644配置为用于提供高压射流，例如水或盐水， 以清洗体腔的壁。在端头盖300的前板320上还有喷注通道646的喷注孔 口346，所述喷注孔口346具有指向前光学透镜组件256的喷嘴348。喷 注通道646配置为喷注流体(液体和/或气体)，以从前视摄像头或观察元 件116的前光学透镜组件256的表面冲掉污染物，例如血液、排泄物和其 它碎屑。可选地，喷注通道646可配置为用于清洗前光学透镜组件256的 至少一个表面以及光学窗口242a、242b和242c之中的一个、两个或全部。 向喷注通道646供送可用于清洗和/或扩张体腔的流体(例如水和/或气体)。 在一个实施例中，前视摄像头或观察元件116的光轴基本上处于沿内窥镜 6501的端头的长度尺寸延伸的中心纵轴6503的方向定向。
图65B示出了端头盖300的侧壁362，侧壁362包括可与前光学透镜 组件256相似的用于侧视观察元件的侧光学透镜组件256a的透明表面、窗 口或孔口，以及侧视观察元件的照明装置的光学窗口252a和252b。而且， 如图65C所示，在端头盖300的与侧光学透镜组件256a相反的一侧上的 侧壁362有用于侧视观察元件116b的光学透镜组件256b、以及侧视观察 元件116b的相应照明装置的光学窗口252a和252b。在一个实施例中，侧 视摄像头或观察元件之中的一个或两个的光轴基本上垂直于前视观察元 件116的光轴(此光轴沿内窥镜的中心纵轴6503)。在一个实施例中，侧 视观察元件之中的一个或两个的光轴与前观察元件116的光轴形成钝角， 而在一个可替代实施例中，侧观察元件之中的一个或两个的光轴与前观察 元件116的光轴形成锐角。
另外，相应侧喷注通道666的侧喷注孔口266位于如图65B和65C所 示的相对侧壁362的相应远端。喷嘴盖267可构造为配装在相应的侧喷注 孔口266上。喷嘴盖包括喷嘴268，喷嘴268指向侧光学透镜组件256a、256b，并配置为喷注流体，以从侧视观察元件的侧光学透镜组件256a、256b 的表面冲掉污染物，例如血液、排泄物和其它碎屑。所述流体可包括可用 于扩张体腔的气体。可选地，喷嘴268可配置为清洗侧光学透镜组件和端 头200的相对侧上的两个光学窗口。
根据一些实施例，侧喷注通道666可配置为供送流体，以清洗任何端 头元件(例如任何光学组件、光学透镜组件、窗口、照明装置和其它元件)。 可选地，可从同一个通道向喷注通道646和侧喷注通道666供送流体。
如图65A至65D所示，根据一个实施例，由公共侧喷射通道6506供 送流体的两个侧喷射孔口605a、610a围绕端头200近端的侧周缘布置。因 此，由公共侧喷射通道6506供送流体的两个侧喷射孔口605a、610a形成 Y形流体导管，在下文中更详细地描述。图65D所示的歧管包括外壳，所 述外壳具有部分圆筒状的形状，带有弯曲顶面、部分弯曲的第一侧面和部 分弯曲的第二侧面，其中，所述歧管壳由具有第一宽度、第一长度和近侧 表面的基部以及附接至所述基部并具有第二宽度、第二长度和远侧表面的 长形部组成，其中，第一宽度大于第二宽度，并且第一长度小于第二长度。 第一通道640从所述基部延伸并穿过所述长形部，其中，所述第一通道640 具有位于所述基部的近侧表面上的入口和位于所述长形部的远侧表面上 的出口。第二通道644从所述基部延伸并穿过所述长形部，其中，所述第 二通道644具有位于所述基部的近侧表面上的入口和位于所述长形部的远 侧表面上的出口。
Y形流体导管包括中央杆部或公共侧喷射通道6506、第一分叉部6525 和第二分叉部6526，其中，所述中央杆部6506从所述基部的近侧表面上 的入口607延伸并穿过所述基部，其中，所述第一分叉部6525从所述中 央部的一端延伸并穿过所述基部至所述部分弯曲的第一侧面上的出口；其 中，所述第二分叉部6526从所述中央部的一端延伸并穿过所述基部至所 述部分弯曲的第二侧面上的出口。在一个实施例中，从第一分叉部6525 延伸的出口形成侧喷射孔口605a，而从第二分叉部6526延伸的出口形成 侧喷射孔口610a。
第三通道646从所述基部的近侧表面上的入口延伸至所述部分弯曲的 第一侧面上的出口。第四通道6516从所述基部的近侧表面上的入口延伸 至所述部分弯曲的第二侧面上的出口。第一、第二、第三和第四通道之中 的每一个彼此流体地隔离并分开。
公共侧喷射通道6506具有位于流体通道部件600的近端的入口607。 类似地，在侧喷射孔口605a和610a的相对侧上布置有由另一个公共侧喷 射通道供送流体的两个侧喷射孔口605b、610b。在一个实施例中，位于端 头的两侧的两个侧喷射孔口605a、605b、610a、610b布置为使得侧喷注孔 口266(分别在端头的一侧)处于它们之间。另外，在一个实施例中，端 头的两侧的两个侧喷射孔口605a、605b、610a、610b位于靠近侧视摄像头 的侧光学透镜组件256a、256b(在端头的两侧)的位置，从而当从侧喷射 孔口喷射流体时，所述流体以大约45度的角度喷射，并经过摄像头，以 便医师能观察被排出的流体。所述流体可以是水或盐水。
图65E示出了在从前喷射孔口6544以及侧喷射孔口6505、6510喷射 多股高压流体时(图65A至65C的)多喷口内窥镜组件6501在体腔6501 内移动的情况。从图中能够看到，侧射流正相对于包含第一侧光学透镜组 件6556a和第二侧光学透镜组件(看不到)以及相应的侧光学窗口但不包 括前视观察元件的前光学透镜组件6556的侧向平面以锐角排出。根据一 个实施例，出口的锐角使得流体被沿内窥镜6501的移动方向排出。
高压流体通过形成在图65D中的流体通道部件600中的侧喷射通道供 送至侧喷射孔口。在一个实施例中，每个侧喷射孔口由独立的相应侧通道 供应，而在其它实施例中，侧喷射孔口从一个公共的侧通道供应。所述侧 喷射通道可与前喷射通道6544不同或相同。
根据本说明书所述的另一个方面，侧喷射通道孔口6505和6510可按 多种预定算法工作，例如连续流体流、以不同流率脉动的流体流、相对于 不同的侧喷射孔口在不同时刻排出的流体流、以不同压力或按任何其它适 当的算法的流体流，这些算法对于本领域普通技术人员是显而易见的。而 且，在一个实施例中，所有侧喷射孔口以同一个选定的算法工作。在可替 代实施例中，各个侧喷射孔口可独立工作，并按不同工作算法工作，利用 分配器来控制喷口的工作。
根据本说明书所述的一个方面，在侧喷射孔口605a、605b、610a、610b 之中的至少一个的上方使用包括多个孔的侧喷射喷淋器，以分散从下面的 侧喷射孔口排出的流体。现在请参考图66，其中示出了根据本说明书所述 的一个实施例的侧喷射喷淋器6600。侧喷射喷淋器6600可以是包括多个 (例如两个或更多)孔6670的附接件或“补合件”。例如，图66示出了布 置在侧喷射孔口610a上方的侧喷射喷淋器6600，使得孔6670在侧喷射孔 口610a的正上方对准。因此，从侧喷射孔口610a排出的流体然后可被分 散并从通孔6670以喷淋形式喷出，形成多股射流。因此，侧喷射喷淋器 6600能使清洗流体分布到内窥镜端头段周围的更广范围内，从而加强体腔 清洗功能。
在一个实施例中，在前喷射通道644(图65A至65D)的喷射通道孔 口344上方可布置具有多个孔的前喷射喷淋器。所述前喷射喷淋器可按与 侧喷射喷淋器6600类似的方式构造，从而可布置为配装在前板320上喷 射通道孔口344上。
在一个实施例中，侧喷射喷淋器6600是可拆卸的。可把它置于图2A 的端头盖300上，以后还拆卸下来。在一些实施例中，侧喷射喷淋器6600 可以是压装在端头盖300上的，从而使其附着在端头盖300上。可选地， 侧喷射喷淋器6600可压装并粘接到端头盖300上。除了前喷口和侧喷口， 使用侧喷射喷淋器660可进一步提高清洗/冲洗体腔的能力。
请参考图65A至65D和图66，应说明的是，在可替代实施例中，侧 喷射孔口(例如605a、605b、610a、610b)和/或侧喷射喷淋器6600的多 个孔6670可配置为以任何适当的数目围绕侧周布置，包括2、4、6或8 个。而且，侧喷射孔口605a、605b、610a、610b和/或孔6670可具有多种 角度配置，使得流体相对于包括侧观察元件的侧光学透镜组件以及相应照 明装置的光学窗口但不包括前视观察元件的前光学透镜组件的侧向平面 以不同角度排出。在一个实施例中，侧视观察元件的光轴垂直于所述侧向 平面以及沿着内窥镜的中心纵轴6503的前视观察元件的光轴。这些流体 排出角可相对于侧向平面在45至60度或120至135度范围内。45至60 度锐角排出角使流体沿内窥镜的移动方向排出，而120至135度钝角排出角使流体沿与内窥镜的运动方向相反的方向排出，从而有助于内窥镜在体 腔内移动。这是因为，若射流是沿与内窥镜的移动方向相反的方向喷射的， 则结肠壁的抵抗力会像喷气式发动机那样把检查镜向前推。
请参考图67A和67B，根据一个实施例，侧喷射孔口6705、6710在 内窥镜的周缘上布置在距侧光学透镜组件1056a、1056b的距离为8.5至9.5 毫米的位置，从而从孔口排出的流体相对于包含侧光学透镜组件6756a、 6756b以及相应的侧光学窗口(但不包括前视观察元件的前光学透镜组件) 的侧向平面形成50度(如图67A所示)至60度(如图67B所示)的角度。 而且，在一个实施例中，侧喷射孔口6705、67010具有大约1.4至1.7毫 米直径。
如图68A和68B所示，在本说明书所述的一些实施例中，侧喷射孔口 (例如图65A至65D的605a、605b、610a、610b)可被周围喷射孔口130 遮盖，在一个实施例中，所述周围喷射孔口130包括在端头盖300上钻出 的多个孔。周围喷射孔口130可进一步把通过侧喷射孔口(例如图65A至 65D所示的605a、605b、610a、610b)流通的流体散布到多个较小的出口。 通过侧喷射通道6506、6506流通的清洗流体可流过侧喷射孔口，并沿连 接至位于端头盖300的周缘上的侧喷射通道6506、6506的集成凹槽输送。 所述凹槽由排列在端头盖300的周缘上的作为周围喷射孔口130的多个较 小的孔围绕。因此，从侧喷射孔口(例如图65A至65D所示的605a、605b、 610a、610b)排出的清洗流体从周围喷射孔口130的多个孔喷出。这使得清洗流体到达端头盖300的四周(360度)，并进入体腔，从而改善清洗过 程，可解决或缓解因结肠不干净而导致的结肠镜检查效率不高的问题。
周围喷射孔口130可具有多种角度配置，使流体相对于包括侧观察元 件的侧光学透镜组件以及相应照明装置的光学窗口的侧向平面以不同的 角度排出。在一个实施例中，周围喷射孔口130可相对于内窥镜的长度尺 寸成锐角的角度钻出。在另一个实施例中，周围喷射孔口130可相对于内 窥镜的长度尺寸成90度的角度钻出。在又一个实施例中，周围喷射孔口 130的每个孔可相对于内窥镜的长度尺寸成钝角的角度钻出。在一个可替 代实施例中，周围喷射孔口130的各个孔可按一个或多个锐角、90度角、 以及一个或多个钝角的某种组合的角度钻出。锐角排出角可使流体沿内窥 镜的移动方向排出，而钝角排出角使流体沿与内窥镜的运动方向相反的方 向排出，从而有助于内窥镜在体腔内移动。
现在请参考图2A、68A和59B，以及图69A、69B和70，其中分别 示出了根据一个实施例的内窥镜组件的端头段200的前透视图、后透视图 和侧视图。图69A、69B和70示出了上文在图68A和68B中所示的由端 头盖300封闭的内部部件。应理解，根据此实施例，图2A的端头盖300 被图68A和68B所示的端头盖300代替，图2A的流体通道部件600被图 65D所示的流体通道部件600代替，而图2A的电路板组件400保持不变。
端头盖300可包括具有用于前视观察元件116的前光学透镜组件256 的透明表面、窗口或孔口的前板320。前光学透镜组件256可包括多个静 止或可移动的透镜，这些透镜可提供90度或更多、120度或更多或直至大 约180度的视场。前光学透镜组件256可提供在大约3至100毫米范围内 的焦长。另外，前板320可包括分别用于照明装置240a、240b和240c的光学窗口242a、242b和242c。应说明的是，用于为视场照明的照明源的 数目是可变的。另外，前板320可包括工作通道640的工作通道孔口340。
喷射通道644的喷射通道孔口344也可布置在端头盖300的前板320 上。喷射通道644可配置为用于提供高压射流，例如水或盐水，以清洗体 腔的壁。
在端头盖300的前板320上还有喷注通道646的喷注孔口346，所述 喷注孔口346具有指向前光学透镜组件256的喷嘴。喷注通道646可配置 为喷注流体(液体和/或气体)，以从前观察元件116的前光学透镜组件256 的表面冲掉污染物，例如血液、排泄物和其它碎屑。可选地，喷注通道646 可配置为用于清洗前光学透镜组件256的至少一个表面以及光学窗口242a、 242b和242c之中的一个、两个或全部。可向喷注通道646供送可用于清 洗和/或扩张体腔的流体(例如水和/或气体)。
在端头盖300的侧壁362能看到可与前光学透镜组件256相似的用于 侧观察元件116b的侧光学透镜组件256b的透明表面、窗口或孔口、以及 侧视观察元件116b的照明装置250a和250b的光学窗口252a和252b。而 且，在端头盖300的与侧光学透镜组件256b相反的一侧的侧壁362上有 用于另一个侧视观察元件的光学透镜组件，该光学透镜组件可与侧光学透 镜组件256b类似，另外，在该侧壁上还有另一个侧视摄像头的照明装置 的光学窗口。侧光学透镜组件256b可提供在大约3至100毫米范围内的 焦长。
另外，侧喷注孔口266可位于侧壁362上。喷嘴盖可构造为配装在侧 喷注孔口266上。另外，喷嘴盖可包括喷嘴，所述喷嘴可指向侧光学透镜 组件256b，并配置为喷注流体，以从侧视观察元件116b的侧光学透镜组 件256b的表面冲掉污染物，例如血液、排泄物和其它碎屑。所述流体可 包括可用于扩张体腔的气体。可选地，所述喷嘴可配置为清洗侧光学透镜 组件256b以及光学窗口252a和/或252b。
侧板362还包括至少一个侧喷射孔口610a(是侧喷射孔口之中的任何 一个，例如图65A至65D的605a、605b、610a、610b)，所述侧喷射孔口 610a排出通过侧喷射通道6506、6506流通的清洗流体。类似地，还有至 少一个侧喷射孔口(看不到)可在端头段300的相反侧板上提供第二排放 口。连接至侧喷射孔口610a以及端头段300的相反侧板上的另一侧喷射孔 口的周槽330可提供通过两个侧喷射孔口排出流体的通道。流体可通过围 绕端头段300的周缘的周槽330的通道流通。在一个实施例中，每个侧喷 射孔口由独立的相应侧喷射通道供应，而在其它实施例中，侧喷射孔口从 一个公共的侧通道供应。所述侧喷射通道可与前喷射通道644不同或相同。
根据本说明书所述的另一个方面，侧喷射孔口(例如图65A至65D的 605a、605b、610a、610b)可按多种预定算法工作，例如连续流体流、以 不同流率脉动的流体流、相对于不同的侧喷射孔口在不同时刻排出的流体 流、以不同压力或按任何其它适当的算法的流体流，这些算法对于本领域 普通技术人员是显而易见的。而且，尽管在一个实施例中所有侧喷射孔口 按同一个选定的算法工作，但是在可替代实施例中，各个侧喷射孔口可独 立工作，并按不同工作算法工作，利用分配器来控制喷口的工作。
应说明的是，根据一些实施例，虽然在此仅示出了端头段300的一侧， 但是相反侧可包括与在此所述的侧元件类似的元件(例如侧观察元件、侧 光学透镜组件、喷注器、喷嘴、照明装置、窗口、孔口和其它元件)。
应说明的是，根据一些实施例，端头段可包括不只一个侧观察元件。 在这种情况中，侧观察元件可安装为使得其视场基本上朝向相反方向。但 是，在本说明书所述的总体范围内，可能有不同的侧观察元件配置和数目。
现在请结合图68A、68B、69A、69B和70参考图71，其中示出了图 68A、68B所示的根据一个实施例的由端头盖300封闭的端头段200的截 面图。图71同时示出了侧观察元件116a和116b。侧照明装置250a、250b 定位成为侧观察元件116a照明，侧照明装置250c、250d定位成为侧观察 元件116b照明。在图中还能看到前观察元件116以及前照明装置240a、240b。
另外，示出了端头盖300中的周围喷射孔口130与周围(喷射通道) 凹槽330的对准。从侧喷射孔口610a的截面图能够看到，侧喷射孔口610a 连接至周围喷射通道凹槽330。流体可流过侧喷射通道6506、侧喷射孔口 610a、周围喷射通道凹槽330，并通过端头盖300中的周围喷射孔口130 的多个孔排出，使得流体以360度的方式分散到患者的体腔中。
应说明的是，在可替代实施例中，周围喷射孔口130的数目可能有所 不同。在各个实施例中，周围喷射孔口130中的各个孔的直径可在0.40-0.80 毫米范围内。在一些实施例中，周围喷射孔口130中的各个孔的直径可为 0.50毫米。两个孔之间的最小距离可为0.20毫米。这些示例性实施例可适 合于在9至17毫米范围内的内窥镜端头直径。
现在请参考图72，其中示出了根据本说明书所述的一个可替代实施例 的多喷口环组件7200。多喷口环组件7200可位于端头盖上的侧喷射孔口 (例如图65A至65D的605a、605b、610a、610b)的上方。侧喷射孔口 可为通过内窥镜组件的端头段的侧喷射通道流通的流体提供出口。在各个 实施例中，在多喷口环组件7200的内周上可布置有周槽7202，从而侧喷 射通道孔口可与周槽7202对正。而且，可沿周槽7202钻出多个孔7204。 多个孔7204可允许通过周槽7202流通的流体从多个喷口排出。
在一个实施例中，多喷口环组件7200是一次性的，并适合于具有侧 喷射通道(例如图65A至65D的605a、605b、610a、610b)的所有内窥 镜，包括具有一个前工作/服务通道、两个前工作/服务通道的内窥镜，以 及具有一个或两个侧工作/服务通道的内窥镜。在一个实施例中，多喷口环 组件7200包括局部环。
多个孔7204可具有多种角度配置(或开口角度)，使流体相对于内 窥镜的长度尺寸以不同的角度排出。在一个实施例中，多个孔7204可相 对于内窥镜的长度尺寸成锐角的角度钻出。在另一个实施例中，多个孔 7204可相对于内窥镜的长度尺寸成90度的角度钻出。在又一个实施例中， 多个孔7204可相对于内窥镜的长度尺寸成钝角的角度钻出。在一个可替 代实施例中，多个孔7204之中的各个孔可按一个或多个锐角、90度角、 以及一个或多个钝角的某个组合的角度钻出。锐角排出角使流体沿内窥镜 的移动方向排出，而钝角排出角可使流体沿与内窥镜的运动方向相反的方 向排出，从而有助于内窥镜在体腔内移动，反之亦然。
多喷口环组件7200的第一直径7206可适合于端头盖的直径，并且其 尺寸使得多喷口环组件7200密封配装在端头盖上。多喷口环组件7200的 第二直径7208可大于第一直径7206。第一直径7206可限定多喷口环组件 7200的外缘的尺寸，而第二直径7208可与形成周槽7202的内环对应。
可以对端头盖进行预先调节，以预先限定多喷口环组件7200的位置， 从而多喷口环组件7200可在端头段上滑动，牢固放置在端头段上，使得 周槽7202绕端头盖密封。在各个实施例中，可在端头盖中做出浅槽，以 确保多喷口环组件7200不会从端头盖的外部分伸出，并增大端头段的外 径。
因此，多个孔7204布置在与内窥镜的一个或多个侧喷射孔口对正的 周槽7202上。在各个实施例中，多喷口环组件7200可适合于具有至少一 个侧喷射通道的不同类型的检查镜，包括具有一个前服务通道的检查镜以 及具有两个前服务通道的检查镜。在不同的实施例中，多喷口环组件7200 可适合于具有不同直径的端头段的检查镜，所述端头段的不同直径可在5 至18毫米范围内。根据本说明书所述的不同实施例，多个孔7204的数目 可能有所不同。
在各个实施例中，多个孔7204之中的各个孔的直径可在0.40至0.80 毫米范围内。在各个实施例中，多个孔7204之中的两个相邻孔之间的最 小距离可为0.20毫米。虽然在一些实施例中，多个孔7204的每个孔的直 径相等，但是在替代实施例中，孔的直径不同。在一个实施例中，孔的直 径从最靠近在端头盖的任一侧上的侧喷注器孔口的孔到最远离在端头盖 的任一侧上的侧喷注器孔口的孔而逐渐地增大。
图73、74A和74B示出了内窥镜组件的端头段200的侧视图和透视图， 所述端头段200带有布置在其上方的多喷口环组件7200。端头段200的各 个部件可与前文中参照图2A或2B所述的实施例的部件相似。端头段200 的端头盖300可包括一个或多个侧喷射孔口，例如图65A至65D的605a、 605b、610a、610b。
多喷口环组件7200可布置在端头盖300的上方，使得周槽7202绕端 头盖300密封(以实现防水密封)并且与其侧喷射孔口对正，例如图65A 至65D的605a、605b、610a、610b。因此，通过侧喷射孔口流通的流体可 通过多喷口环组件7200的内周中的周槽7202输送。然后，所述流体可通 过周槽7202上的多个孔7204流出，使流体在端头段200周围以360度的方式排出。应当理解的是，在侧喷射通道中流通的流体通过侧喷射孔口以 由多喷射分配器泵(下文中参考图77A讨论)产生的足够高压而离开。该 高压流体进入周槽7202，其形成绕端头盖300的防水密封，以实现在周槽 7202中的流体压力的无损或最小损失。因此，高压流体然后通过多个孔 7204离开。
图75A和75B示出了根据内窥镜组件的一个实施例的端头段200在多 喷口环组件7200从其分离时的透视图。这些附图示出了端头段200的侧 喷射孔口610a。在各个实施例中，多喷口环组件7200的周槽7202可布置 在侧喷射孔口610a的上方。
现在请参考图76A和76B，其中示出了根据本说明书所述的内窥镜组 件的一些实施例的布置在端头段200上方的多喷口环组件7200的截面图。 这些附图示出了连接至侧喷射孔口610a的侧喷射通道6506。除了孔7204 之外，还能看到多喷口环组件7200的第一直径7206和第二直径7208。虽 然这些附图示出了一个侧喷射通道和孔口，但是在其它实施例中，本说明 书可包括位于内窥镜组件的端头段中的多个侧喷射通道和/或孔口。
现在请参考图2A和图65A至65D，在一个实施例中，提供有喷射分 配器，用于以合适的压力向每个侧喷射孔口(例如图65A至65D所示的多 喷口内窥镜端头6501中的605a、605b、610a、610b)以及前喷口344供 送流体。典型情况下，所述喷射分配器包括用于向内窥镜端头6501中的 前喷口344、右侧喷口605a、610a和左侧喷口605b、610b供送流体的三 个流体通道。图77A示出了根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配 泵4000。如图所示，多喷射分配器4000包括分配器电机外壳4002和与电 机轴4006耦合的分配器电机4004，而电机轴4006又与位于分配盘或帽 4008中的分配器旋转塞5002耦合，所述分配盘4008适合于以合适的压力 使流体流出到三个流出流体管4010、4012和4014中，从而向内窥镜端头中的三个喷射孔口(前喷口344、右侧喷口605a、610a和左侧喷口605b、 610b)供送流体。多喷口分配器4000还包括流入流体管4016，所述流入 流体管4016把来自于流体源的流体经由常规的喷射泵运送至多喷口分配 器4000中。锁定元件4018使得分配盘4008被锁定到电机轴4006上。在 多个实施例中，可通过改变施加到分配器电机的电流而选择不同的流体分配速率。
在一个实施例中，喷射分配器4000包括用于向内窥镜端头中的前喷 口344和侧喷口605a、605b、610a、610b供送流体的两个流体通道。多喷 口分配器4000包括分配器电机外壳4002和与电机轴4006耦合的分配器 电机4004，而电机轴4006又与分配盘4008耦合，分配盘4008适合于使 流体流出至两个流出流体管中，从而向内窥镜端头中的三个喷射孔口供送 流体。在此实施例中，两个侧喷口由一个公共喷射通道供送流体，所述公 共喷射通道在进入内窥镜端头时分为两个管：一个管向右侧喷口供送流体， 另一个管向左侧喷口供送流体。
图77B和77C示出了根据本说明书所述的实施例的多喷口分配泵4000 的更多视图。如图77C所示，分配盘4008可从分配器电机外壳4002物理 地分离，并可使用配装在分布盘4008的凹槽4020中的锁定元件4018锁 定在分配器电机外壳4002之内或之外。
在一个实施例中，分配盘4008基本上为筒状结构，包括与流体管附 接的多个圆槽。在一个实施例中，分布盘4008包括用于与流入流体管4016 附接的狭槽，流入流体管4016具有在大约1至20毫米范围内的直径，更 确切地说，该直径在1至10毫米之间。在一个实施例中，分布盘4008还 包括用于与流出流体管附接的至少两个狭槽，每个流出流体管具有在大约 1至20毫米范围内的直径，更确切地说，该直径在1至10毫米之间。分 布盘4008的面上的与流体管附接的圆槽按最小距离分隔。在一个实施例 中，流入和流出管的长度选择为使得分配泵的总空间要求最低，但同时仍 能实现如下所述的本发明的流体速率目标。而且，在一个实施例中，流体 管利用密封件(例如O型圈或垫圈)连接至分布盘4008。在使用时，所述 流体管通过螺纹接合到分布盘4008上并使用密封件与分布盘4008密封而 被螺纹接合且紧固。在一个实施例中，三个流出管连接至辅助流体通道， 或者与辅助流体通道配合，而辅助流体通道经由主连接器把流体导引至内 窥镜端头中的喷射孔口。在一个实施例中，使用通用的鲁尔(luer)接头 把流体管连接至主连接器。在其它实施例中，可使用任何适当的连接元件 把流体管连接至主连接器。
布置为与分布盘的面正交的三个管是流出流体管4010、4012和4014， 它们用于向内窥镜端头中的三个喷射孔口供送流体。布置为与分布盘的面 正交的第四个管是流入流体管4016。
在各个实施例中，分布器在多喷口分配器4000中的转速可在30转/ 分(rpm)至100rpm范围内变化，更确切地说是50-65rpm。分布盘的转速 还取决于接收到多喷口分布器中的流体的流率。分配器转速被限定为容纳 在分配器盘或帽、并且附接至电机轴的分配器旋转塞的每分钟旋转数 (rpm)，如下文参考图80A和80B所描述的。
在一个实施例中，第一管向内窥镜的前板供送流体，第二管向端头的 一侧供送流体，第三管向端头的另一侧供送流体。在另一个实施例中，只 有两个管进入主连接器，其中，第一管向内窥镜的前喷口供送流体，第二 管向内窥镜的侧喷口供送流体。
图78A示出了根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器的分 配盘4008。盘4008包括用于把盘4008连接至电机轴4006(示于图77A) 的分配器旋转塞5002。锁定元件4018(示于图77A-77C)可配装在盘4008 上的凹槽5004中，以便把所述盘连接至电机轴4006。图78B示出了根据 本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器的分配盘4008的另一个视图， 其中示出了凹槽5004、三个流出流体管4010、4012和4014以及一个流入 流体管4016。
图79A是根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器与内窥镜 之间的连接的框图。泵(例如喷射泵6002)从流体源经由流入流体管6004 向多喷口分配器6006内泵送流体。所述流体由多喷口分配器6006经由三 个流出流体管6010、6012和6014以及主连接器6016供送至内窥镜6008 的端头中的三个喷射孔口。在一个实施例中，三个流出流体管之中的每一 个向内窥镜6008的一个流体通道供送流体。在一个实施例中，每个流出 流体管通过鲁尔接头连接至主连接器，或者通过用于在公锥形配件和医疗 器械上的其配合母件之间形成无渗漏连接的任何小规模流体配件的连接 系统连接至主连接器。所述主连接器还与控制器单元6018耦合，所述控 制器单元作为内窥镜6008的主控单元。
在各个实施例中，为了激活射流并清洗患者的体腔，操作内窥镜的医 生/医师需要按下位于内窥镜手柄、主控单元或内窥镜的控制板上的按钮。 在该按钮被按下时，多喷口分配器开始按预定速率向内窥镜的三个流体通 道之中的每一个供送流体。在另一个实施例中，医生/医师可能需要压下/ 踩下脚踏开关来激活喷射泵，该喷射泵与脚踏开关或其他激活装置数据连 通。喷射泵向多喷口分配器供送流体，并同时激活多喷口分配器电机。在 各个实施例中，操作医生/医师可在操作期间动态地改变由多喷口分配器供 送的流体的流率。
在一个实施例中，所述多喷口分配器布置在内窥镜系统之外，但是连 接至内窥镜的主控单元，如图79A所示。多喷口分配器可通过使用耦合系 统连接至主控单元。根据本说明书所述的一个实施例，所述耦合系统包括 一对吊架插头和插座，所述吊架插头在多喷口分配器的分布盘或帽部分上 一体形成，而用于以可卸下但固定的方式接收所述吊架插头的所述吊架插 座附接至主控单元6018的一侧。
在各个实施例中，可使用易于连接/断开但牢固固定的可替代连接系统。 例如，连接系统可包括一对磁耦合装置，其中，第一磁体固定至多分配器 喷口上，而具有与第一磁体的极性相反的极性的第二磁体附着至主控单元 的一侧。当使第一磁体靠近第二磁体时，会导致很强的磁耦合，使多喷口 分配器可拆卸但牢固地附接至主控单元。
其它例子可包括夹子、卡扣、扣环、钩子、成对公/母附接件、以及支 持可拆卸但牢固耦合的其它连接系统，这些对于本领域普通技术人员将是 显而易见的。
在另一个实施例中，多喷口分配器集成到控制单元中，从而多喷口分 配器的外壳位于控制单元内。
图79B是根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器与内窥镜之 间的另一种连接的框图。如图所示，多喷口分配器6006经由三个流体流 出管6020中的单个流出连接器外壳向内窥镜6008的端头中的三个喷射孔 口供送流体。但是，在图79B所示的实施例中，单个流体管向内窥镜6008 的三个流体通道供送流体。
图80A示出了根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器的分 配盘的一个截面图。喷射泵7002经由流入(输入)流体管或通道7004向 分配盘或帽7006内泵送流体，而通过旋转分配器旋转塞，分配盘7006又 把流体分散为三条流体流，这三条流体流经由三个流出(输出)流体管或 通道7008、7010和7012(在图80A中示出)泵送至主连接器7014中，其中所述分配器旋转塞5002具有第一端5002a和第二端5002b。旋转塞5002 在第一端5002a附接到电机轴(在图77A中示出为4006)。在一个实施例 中，如图80A所示，分配器元件7021附接到旋转塞5002相反于所述第一 端5002a的第二端5002b。分配器元件7021，物理地附接到旋转塞5002， 当电机运行时在分配盘或帽7006中旋转。分配器元件7021包括具有第一 端7021a和相反于所述第一端的第二端7021b的圆筒状本体，其中第一端 附接到所述旋转塞5002的所述第二端5002b。L形的流体通路7020位于 分配器元件7021中，并且包括在分配器元件7021的第二端7021b处的入 口孔口7022、和在分配器元件7021的侧壁7021c中的出口孔口7023。
流体从喷射泵7002泵送进流入流体管7004。流入流体管7004通过分 配盘或帽7006，并且与分配器元件7021的L形流体通路7020经由入口孔 口7022而流体连通。由于旋转塞5002和分配器元件通过电机在分配盘或 帽7006中旋转，因此分配器元件7021的L形的流体通路7020与流出流 体管7008、7010和7012(见图80B)中的每一个间歇地对齐。在分配器 元件7021的旋转期间，虽然一个流出流体通路是敞开的，但是剩余的两个 是闭合的。例如，如图80A所示，分配器元件7021定位为使得，其L形 的流体通路7020与流出流体管7008对齐并流体连通。由于L形的流体通 路7020是流体流出分配器元件7021的唯一路径，因此当流出流体管7008 敞开时流出流体管7010和7012(见图80B)有效地闭合。在另一个实施例中，旋转塞是延伸进分配盘或帽并且包含L形流体通路的一个实心件而 没有分配器元件。
图80B示出了根据本说明书所述的一个实施例的多喷口分配器的分配 盘或帽的另一个截面图。分配盘或帽7006包括流入流体管7004的入口以 及流出流体管7008、7010和7012的三个出口。应理解，流出流体管的数 量可为一个、两个、三个、四个或更多个。
根据本说明书所述的一个方面，多喷嘴控制器用于使图79A和79B的 主连接器6016允许有选择性地从内窥镜6008的前喷口和/或侧喷口排出流 体。
图81A示出了根据本说明书所述的一个实施例的采用多喷口控制器 8130的主连接器8100的透视图。控制器8130包括通向阀门8110的轴8105。 当阀门8110插入/置于控制器外壳8115中时，阀门8110经由喷嘴连接器 8120可工作地连接至主连接器8100。喷口连接器8120把喷射泵连接至主 连接器8100。主连接器8100在其一端包括光导插脚8125、气体通道8135 和电连接器8140，在其另一端包括连接器8145，用于通过多用途线缆/脐 带管连接至主控单元(例如图1A的单元199)。在主连接器8100的一侧还 提供有内窥镜水瓶连接器8150。
根据一个实施例，多喷嘴控制器8130具有形成在阀门8110上的螺杆。 当轴8105插入/置入控制器外壳8115时，螺杆在轴8105的帮助下转动， 使得喷射流体有选择性地流入选定的前喷射通道和/或侧喷射通道。因此， 多喷嘴控制器8130为用户提供了手动控制选项，以控制可变喷口(前喷 口和侧喷口)的操作。
在第一控制选项中，只有前喷口接收待通过内窥镜的前喷射孔口(例 如图2A、2B的孔口344)排出的流体。图81B示出了与第一控制选项对 应的轴8105的第一位置。
在第二控制选项中，前喷口以及侧喷口接收待通过内窥镜的前喷射孔 口以及侧喷射孔口(例如图65A的孔口605a、610b)排出的流体。图81C 示出了与第二控制选项对应的轴8105的第二位置。
根据一个方面，轴8105具有用于向用户指明所选择的流体控制选项 的指示符号。图81B和81C分别示出了与第一和第二流体控制选项对应的 符号或指示符8155和8160。
根据一些实施例，本说明书所解决的一个技术问题涉及应对多种应用 所需的多种内窥镜配置。不同的配置可能要求在内窥镜上的采集装置、光 源或其它部件的不同类型、数目位置、定向、聚焦或其它的调节。因此， 虽然内窥镜系统的多个部件对于许多配置可能是公共的，但是可能需要多 个内窥镜。这给卫生机构提出了很高要求，例如包括资金要求、存储、维 修、培训等要求。
对于不同的患者或患者类型(例如成年人、儿童、婴儿等)，也可能 需要一些不同的配置。
对于不同的医疗程序(例如结肠镜检查、胃镜检查、内窥镜超声(EUS) 检查、内窥镜逆行性胆胰管造影(ERCP)等)，也可能也需要一些不同的 配置。
本公开的实施例所解决的另一个技术问题涉及维护费用。例如，在由 于物镜有缺陷而需要更换摄像头时，必须分解整个结肠检查镜，而这是一 个费用高昂的过程。
根据一些实施例，一个技术解决方案可能是提供具有可拆卸端头段的 内窥镜。端头段也可以是可部分拆卸的，例如，具有永久段和可拆卸段。 端头的可拆卸段可通过可拆卸的方式连接或附接至端头的永久段，而端头 的永久段连接至轴(也可称为弯转段，例如脊椎式机构)，从而具有不同 配置的内窥镜可与相同的系统一起使用。可根据待执行的内窥镜检查任务 选择具有适当的配置的可拆卸段，并把其连接至轴或永久段。当内窥镜检查会话结束时，可卸下端头的可拆卸段，并把另一个具有相同或不同配置 的可拆卸段连接至永久段或轴。
在一些实施例中，端头的可拆卸段包括端头的几乎整个横截面，例如 端头的整个远侧表面，也许不包括一些孔口或小零件，例如环。在这些实 施例之中的一些中，穿过端头的所有通道和流程(例如光纤、供电、供水、 传送图像的数据线、输送设备的工作通道等)由至少两部分组成，当可拆 卸段附接至永久段时，这些部分可连接起来。但是，在全截面可拆卸段的 其它实施例中，可能仍有一些材料或设备仅经过永久段，所述永久段具有 进入并通过可拆卸段的一个或多个探出部分。
在其它实施例中，可拆卸段的所有截面基本上是端头的横截面的一部 分，从而经过端头的通道之中的至少一个不被拆分，并完全包含在永久段 中。
应理解，当可拆卸段附接至永久段时，在永久段和可拆卸段之间拆分 的所有通道和流程都被稳固地连接，从而在这两部分之间不会发生工具、 材料或能量的泄漏，并且所有数据都可连续传送。
在一些实施例中，可拆卸段可牢固地附接至永久段，这将确保可拆卸 段在体内不会意外地从永久段脱开。可提供一种验证机制，这增加额外的 安全措施。
所公开的主题的实施例的一个技术成果涉及提供具有可拆卸的端头 段的内窥镜。这使得医务人员可根据必要的功能更换内窥镜的端头段，从 而为每种内窥镜检查会话使用最适合的内窥镜配置、设备、尺寸等。然后， 可根据需求的变化使用不同的可拆卸段，从而消除为不同的应用购置和维 护多个内窥镜的需求。因此，不同的可拆卸段可有不同的配置，例如，具 有位于可拆卸段上的不同位置的图像采集部件、光源、或工作/服务通道，这样，可根据待探测的特定体腔或在体腔内的可能发现物进行调节。在其 它实施例中，图像采集部件和光源之间的相对位置可能有所不同。在另一 些实施例中，不同的可拆卸段可能包含不同类型的摄像头，例如其波长、 透镜组件、传感器或其它部分、指向、视场或其它参数不同。不同配置之 间的光源也可能不同，以提供所用的传感器所敏感的光线类型。可根据不 同患者制造不同的可拆卸段，例如对于成年人、儿童或婴儿，可拆卸段可 制造为不同的尺寸。在需要不同的视场、不同的视角或不同的光学特性时， 也可使用不同的可拆卸段，例如，在一些情况中，可使用170°视角，而在 需要观察较小区域的更多细节时，可使用140°视角。
根据一些实施例，所公开的主题的另一个技术成果涉及提供一种一次 性使用的可拆卸段，从而消除对灭菌或重复处理的需求，并降低污染风险。
根据一些实施例，所公开的主题的另一个技术成果涉及提供可进行个 性化定制的可拆卸段，以便为特定患者提供良好效果。
根据一些实施例，所公开的主题的另一个技术成果涉及可更换顶部， 这种可更换顶部支持保健机构仅保有少量内窥镜系统，从而降低成本和维 护费用，同时为每种内窥镜检查会话、每名患者等使用最合适的内窥镜。
现在请参考图82，其中示出了一种可拆卸端头内窥镜的透视图。
内窥镜8200可包括长形轴、弯转段、以及作为内窥镜的末端的端头 段8201。弯转段可支持端头段8201沿不同方向转动。端头段8201可包括 沿线8203连接的可拆卸段8202和永久段8207。
可拆卸段8202可在其中包括前向采集装置，例如摄像头或摄像机8204， 所述摄像头或摄像机8204可通过位于端头段8201的远端表面8206中的 孔采集图像。分立的前照明装置8208(可选地为发光二极管(LED))可 与前向摄像头8204相关联，并用于通过远端表面8206中的另一个孔为其 视场照明。所述LED可为白光LED、红外光LED、近红外光LED或紫外光LED。光可在内窥镜端头段8201内部产生，或者在远程位置产生并且 例如通过光纤传送。在一些实施例中，可拆卸段8202可包括两个或更多 照明装置，其中，至少一个照明装置可在内部产生光，并且至少一个照明 装置可提供在远程位置产生的光。
前流体喷注器8210可用于清洗前向摄像头8204和分立前照明装置 8208之中的至少一个。前流体喷注器8210可稍稍从远端表面8206升高， 以便从其一侧8210a向前向摄像头8204和分立前照明装置8208上喷注流 体。前流体喷注器8210可配置为喷注水、空气等流体。
远端表面8206还可包括限定工作通道8212的孔。工作通道8212可 为中空管，它配置为用于手术工具的插入，以对各种组织进行手术。例如， 微型钳可通过工作通道8212插入，以切除息肉或息肉的样品以用于活组 织检查。在可替代实施例中，工作通道8212可用于施加抽吸作用，以吸 出存在于体腔内并干扰检测的各种液体和/或固体。在一些实施例中，孔口 8212可延伸至包括永久段8207的一部分的内部圆筒。应理解，在各个实 施例中，远端表面8206可包括不只一个工作/服务通道孔口。
由远端表面8206中的另一个孔限定的通路流体喷注器8214可用于对 内窥镜8200所插入的体腔进行扩张和/或清洗。扩张可通过使空气或其它 气体流过通路流体喷注器8214来进行，并且对于体腔(例如结肠)发生 萎缩或不允许进行高效检测的情况可能有益处。清洗例如可通过在体腔的 不干净区域上喷注液体(例如水或盐水)来进行。而且，可使用通路流体 喷注器8214(或一个不同的管)施加抽吸作用，以吸出存在于体腔内并且 干扰检测的液体和/或固体。
端头段8201的永久段8207可在其中包括侧向摄像头8216，所述侧向 摄像头8216可通过端头段8201的永久段8207的圆筒面8205中的孔采集 图像。侧照明装置8222(可选地与前照明装置8208相似)可与侧向摄像 头8216相关联，并用于通过圆筒面8205中的另一个孔为其视场照明。侧 流体喷注器8220可用于清洗侧向摄像头8216和分立侧照明装置8222之 中的至少一个。当永久段8207的圆筒面8205与体腔的侧壁接触时，为了 防止组织损伤，侧流体喷注器8220和侧向摄像头8216可位于圆筒面中的 槽口8218内。这样，侧流体喷注器8220可从凹陷区8218升高，但从圆 筒面8205的水平面伸出的程度仍不显著。侧流体喷注器8220的升高使其 可从其孔口8220a向侧向摄像头8216上喷注流体。在一种可替代配置(未示出)中，在凹陷区中还可容纳一个或多个分立的侧照明装置，以便从侧 流体喷注器喷注的流体能够到达它们的位置。在另一种配置(未示出)中， 侧向摄像头、一个或多个侧照明装置、以及侧流体喷注器可不布置在凹陷 区中，而且与端头段的圆筒面处于基本上相同的水平面。
应理解，把端头段8201分为图82所示的可拆卸段8202和永久段8207 仅是示意性的，仅作为一般的示范。摄像头、工作通道、照明通道、流体 喷注器和其它部件可如下文参照图83至86详述的示例性实施例中所示的 任何其它方式在可拆卸段8202和永久段8207之间划分。例如，在一些实 施例中，可拆卸段或永久段可包括一个或多个侧工作/服务通道。在另一些 实施例中，可拆卸段或永久段可包括多个侧喷射孔口(例如图65A至65D 的605a、605b、610a、610b)。
应理解，若采集装置(例如摄像头)、工作/服务通道、照明通道和其 它部件之中的任何一个布置在可拆卸段而不是在永久段上，则可提供进一 步的灵活性。在这种布置形式中，每个可拆卸段配置为并配备有最适合于 执行任务的摄像头类型以及其它设备和装置。但是，一些设备(例如较高 质量和价格的摄像头)可布置在永久段上，以更好地在多种类型的应用中 利用这些资源。
现在请参考图83，其中示出了根据本说明书所述的一个实施例的从永 久段拆卸下来的可拆卸端头的几乎整个横截面的透视图。
如图所示，内窥镜端头的可拆卸段8302已从永久段8307拆卸下来， 其中，永久段8307连接至轴。
可拆卸段8302可包括一个或多个采集装置(例如摄像机8304)、一个 或多个光源(例如光源8328)、或一个或多个流体喷注器(例如8332或 8336)。
一条或多条电缆为摄像头8304供电，并从摄像头8304向轴传送图像， 所述电缆穿过可拆卸段8302，进入并穿过从可拆卸段8302伸出的长形段 8308。当可拆卸段8302连接至永久段8307时，长形段8308进入永久段 8307中的相应凹入部8312。在一些实施例中，长形段8308的末端可有连 接器，其中，凹入部8312包括相应的连接器，从而当长形段8308进入凹 入部8312时，两个连接器连接在一起，因而可在内窥镜和摄像头8304之 间传送电力或数据。例如，位于长形段8308的末端的插头可进入凹入部 8312内的相应插座中。在可替代实施例中，凹入部8312可包括插头，而 长形段8308可包括插座。
因此，电信号或数据可从轴穿过长形段8308和凹入部8312，并传送 至摄像头。
在一些实施例中，长形段8308可从永久段8307伸出，而凹入部8312 可位于可拆卸段8302上。
应理解，可拆卸段8302或永久段8307可包括另外的一对或多对伸出 部和相应的通道，用于输送水或其它流体或液体、光纤或任何其它材料或 装置。当所述伸出部和相应的通道用于输送流体或液体时，它们之中的一 个或两个可构造为具有垫圈，所述垫圈用于密封流体或液体，并避免流体 或液体从可拆卸段8302和永久段8307之间的缝隙渗入体腔或内窥镜端头 的其它部分中。
永久段8307还可包括从其伸出的中空长形段8316，所述中空长形段 8316包括通道8320。当可拆卸段8302连接至永久段8307时，中空长形 段8316插入到可拆卸段8302中的相应通道8324中，所述通道8324在可 拆卸段8302的整个长度上延伸，因而允许手术工具穿过从轴延伸的工作 通道，并通过中空长形段8316的通道8320以及可拆卸段8302中的通道8324至可拆卸段8302的远侧表面8305，以便能使用手术工具对患者的体 腔进行手术。
可拆卸段8302还可包括一个或多个侧向采集装置(例如摄像头8338)、 一个或多个光源8340或一个或多个流体喷注器8344。连接至摄像头8338、 光源8340或喷注器8344的多用途线缆可通过通道8324周围的可拆卸段 8302本体内的相应管线引自与前向摄像头、光源和喷注器相同的供应源。 由摄像头8338采集的图像也可通过相同的通道传送。
应理解，可拆卸段8302或永久段8307可包括另外的侧向摄像头、光 源或喷注器。
可拆卸段8302和永久段8307可通过任何已知的机构连接，例如锁定 机构、紧固机构、卡扣机构等。
可拆卸段8302或永久段8307可配有用于松开连接的按钮8352。为了 避免损害用户的体腔，按钮8352可布置在凹入部内，从而不从端头段的 表面伸出。在一些实施例中，只有当从外部源提供相应的命令时，才会松 开连接(例如，同时点击图1A的显示装置120上的控件，这会转化为松 开连接所需的电气或机械作用)，以防止不期望的意外松开。
在一些实施例中，永久段8307可包括按钮或另一个敏感区(例如开 关8348)，只有当可拆卸段8302牢固连接至永久段8307时，可拆卸段8302 才会触及或按压该按钮或敏感区。这种按钮也可电连接至内窥镜手柄或控 制器，并可向内窥镜操作员提供关于部件是否牢固连接的指示。所述指示 可为可见的，例如显示装置120上的图标。在一些实施例中，在松开连接 时，还可提供声音指示，以向操作员发出警示。
在一些实施例中，可拆卸段8302和永久段8307之间可有两个连接度 或两个连接机构。若一个连接度或连接机构在内窥镜正在被使用时松开， 则操作员会收到第一警报，从而操作员可在可拆卸段在患者体腔内松开之 前卸下内窥镜，或者纠正这种状况。
本领域技术人员应理解，若内窥镜包括光纤，则可拆卸段8302和永 久段8307之中的每一个可包括光纤的一部分，其中，可拆卸段8302和永 久段8307可包括相应的透镜，通过传递光来保证各光纤部分之间的连续 性。
现在请参考图84，其中示出了根据本说明书所述的一个实施例的附接 至永久段的可拆卸端头段的几乎整个横截面的透视图。
在图84中，可拆卸段8302完全连接至永久段8307，从而图83中的 长形段8308和中空长形段8316分别插入到相应的凹入部8312和通道8324 中。电信号或能量以及水或流体可穿过永久段8307至可拆卸段8302，并 且由摄像头采集的图像被传回并可显示给操作员。
现在请参考图85，其中示出了根据本说明书所述的一个实施例的可拆 卸端头段的局部截面的透视图。
在图85中，内窥镜端头的远端面8305由两部分组成，其中，远端面 的第一部分8305’属于永久段8507，而另一部分8305"属于可拆卸段8502。 因此，在这两段组装后，可拆卸段8502的每个横截面包括端头段的部分 截面。在图85的示例性实施例中，完全包含在永久段8507中的通道8320’ 形成工作通道，并通过永久段8507到达所述远端面，从而可传送工具或 其它装置。
可拆卸段8502可配有摄像头8304或8338、光源8328或8340、或一 个或多个流体喷注器8332、8336或8344，这些部件可根据需要布置在可 拆卸段8502的前面或侧面。可布置摄像头、光源或流体喷注器，并接收 多用途线缆，如上文中参照图8的说明所详述。
可拆卸段8502还可包括一个或多个长形段，例如配装到永久段8507 的凹入部8312’中的长形段8308’。一个或多个长形段(例如长形段8308’) 可作为锚固机构，以便把可拆卸段8502固定在永久段8507中。可替代或 附加地，一个或多个长形段(例如长形段8308’)可用于在可拆卸段8502 和/或表面8305"与内窥镜手柄和/或控制台之间传送电能、流体、液体、光 纤或其它装置或材料。
为了实现可拆卸段8502和永久段8507之间的完全和紧密的连接，可 拆卸段8502可包括楔形的凸起，所述凸起配装到永久段8507的凹入部 8544中。在可替代实施例中，可拆卸段8502可包括凹入部，永久段8507 可包括凸起。
永久段8507和可拆卸段8502可按上文中参照图83所述的任何期望 方式连接。
现在请参考图86，其中示出了根据本说明书所述的一个实施例的附接 至永久段的可拆卸端头段的局部截面的透视图。
当可拆卸段8502牢固附接至永久段8507时，端头段的远端面的第一 部分8305’(属于可拆卸段8502)和端头段的远端面的第二部分8305"(属 于永久段8507)基本上位于同一平面上，在它们之间几乎具有最小的缝隙 或没有缝隙，并且它们互补以产生端头段的整个远端面。当可拆卸段8502 和永久段8507牢固附接时，图85的开关8348会被压下，以向内窥镜操 作员提供指示。不论是否提供外部松开命令，都可通过按下按钮8352来 松开可拆卸段8502和永久段8507。
当可拆卸段8502牢固附接至永久段8507时，多用途线缆和装置可穿 过由通道8320’形成的工作通道，并穿过长形段8308’和永久段8507中的 相应通道。
根据一些实施例的一个方面，提供一种接口单元，所述接口单元配置 为与包括至少两个同时工作的成像通道以及相关联的至少两个相应的图 像采集元件或摄像头以及至少两个显示装置的内窥镜系统功能上相关联。
典型情况下，本说明书所述的多摄像头内窥镜可提供由摄像头同时采 集的图像数据或流，而来自于各个摄像头的图像数据或流是被分别与一个 摄像头排他地相关联的成像通道输送的。成像通道可为物理的，例如不同 的视频电缆，每条视频电缆与一个摄像头排他地相关联。成像通道也可以 是虚拟的，来自于各摄像头的图像数据或流在被通过所有摄像头的公共的 单个物理通道(例如单条视频电缆)传送之前被唯一地编码，并在该物理 通道的输出侧被解码，从而把来自于各个摄像头的图像流区分开来。来自 于各个成像通道的图像流可在单个显示装置或多个显示装置上同时显示 给医师。一个或多个显示装置可仅与单个成像通道排他地相关联。
根据一些实施例，各个成像通道与物理显示装置例如视频显示屏排他 地相关联。内窥镜例如可包括三个图像采集元件或摄像头：基本上沿不弯 转的探头的轴线指向前方的第一摄像头、以及从该轴线指向侧向的第二和 第三摄像头，所述第二摄像头在所述第三摄像头的对面。根据一些实施例， 三个相应的成像通道之中的每一个可与视频显示屏相关联，其中，这些显 示屏基本上沿一条弧线并排布置，彼此之间以某一角度倾斜，从而为医师形成全景视图。因此，来自于第一摄像头的图像流可显示在中央屏幕上， 来自于第二和第三摄像头的图像流例如可分别显示在右侧屏幕和左侧屏 幕上，从而在更广的立体角度上为医师提供探头顶端周围的更逼真视图。 在其他实施例中，内窥镜可包括：例如，两个图像采集元件或摄像头，基 本上沿不弯转的探头的轴线指向前方的第一摄像头、以及从该轴线指向侧 向的第二摄像头。相应地，两个相应的成像通道中的每一个可与视频显示 屏相关联，其中显示屏并排布置，相对于彼此以一角度倾斜以形成用于医 师的全景视图。
图87A和87B示意性地示出了根据一些实施例的一个方面的内窥镜系 统10以及与内窥镜系统10相关联的接口单元8700。内窥镜系统10包括 内窥镜20、通过多用途线缆32(也称为脐带管)连接至内窥镜20的主控 制器30(可与图1A的主控单元199相似)、以及分别与主控制器30功能 上相关联的至少两个显示屏40a和40b。内窥镜20包括手柄22和容纳至少两个图像采集元件或摄像头26a和26b的远侧端头24，如图87B中示意 性地所示。
摄像头26a和26b配置为根据由内窥镜系统10的用户选择的工作模式 采集静止图像和视频图像。摄像头26a和26b与相应的成像通道50a和50b 相关联，所述成像通道是通过包含在多用途线缆32中的两条视频电缆实 现的。每个成像通道从内窥镜20中的相应摄像头向主控制器30传送图像 流。主控制器30独立地处理由每个成像通道传送的图像流，从而分别在 显示屏40a和40b上显示与所述图像流对应的图像。主控制器30例如使用 图像采集部件(诸如抓帧器(例如图88中的60a和60b))处理待显示的 图像流，每个抓帧器与一个成像通道相关联，或者，主控制器30使用本 领域已知的任何技术处理从摄像头接收的图像流，以显示相应的图像。每 个抓帧器(例如图88中的60a和60b)功能性地能够采集并存储(本地地 或远程地存储在网络存储装置上和/或电子病历(EHR)系统上)相应摄像 头的每个图像流的图像帧的副本。应当注意的是，虽然在一个实施例中(图 88)，抓帧器60a、60b位于主控制器中，但是在替代实施例中，抓帧器位 于接口单元8700中(诸如图88的图像处理器8710中)。在另外的实施例 中，这些抓帧器部件位于单独的图像管理和存档采集个人计算机中。在进 一步的实施例中，抓帧器远程地位于网络装置上，诸如EHR。
因此，显示屏40a与成像通道50a专门相关联，并通过该成像通道50a 与图像采集元件或摄像头26a相关联，显示屏40b与成像通道50b专门相 关联，并通过该成像通道50b与图像采集元件或摄像头26b相关联。
根据一些实施例，内窥镜系统10可包括三个成像通道，它们分别从 三个图像采集元件或摄像头向三个显示屏传送图像流。本发明人还考虑了 包括任意数目的成像通道以及相应的摄像头和显示屏的内窥镜系统10的 实施方式。
内窥镜20还包括流体喷注器28，所述流体喷注器28用于清洗摄像头 26a的光学元件和/或稍稍扩张端头24所进入的体导管。多用途线缆32相 应地包括用于向喷注器28传送流体的一个或多个流体通路34。
接口单元8700与内窥镜系统10相关联工作，用于处理从成像通道50a 和50b接收的图像数据或流，并在接口单元显示装置8720上显示相应的 图像。图88示意性地示出了根据一些实施例的接口单元8700的功能框图。 接口单元8700包括与成像通道50a和50b功能上相关联的图像处理器8710。 接口单元8700还包括与图像处理器8710功能上相关联的接口单元显示装 置8720。图像处理器8710配置为处理同时从成像通道50a和成像通道50b 接收的图像流，并产生包含来自于这些成像通道的图像流的图像。由图像 处理器8710产生的图像可显示在单个显示装置上。从而，接口单元8700 配置为在接口单元显示装置8720上显示包含基本上同时从成像通道50a 和50b接收的图像流的图像。
根据一些实施例，图像处理器8710包括同步模块8730。同步模块8730 配置为产生同步信号，以同步通过成像通道50a和50b接收的图像流。例 如，在一些实施例中，摄像头26a和26b可分别包括用于图像采集的传感 器，例如但不局限于电荷耦合器件(CCD)传感器。在一些实施例中，同 步模块8730通过产生公共时钟信号并使用该公共时钟信号驱动摄像头26a 中的CCD和摄像头26b中的CCD来同步通过成像通道50a和50b接收的 图像流。在一些实施例中，同步模块8730通过产生在同一时刻开始摄像 头26a的CCD和摄像头26b的CCD中的扫描的开始同步信号来同步通过 成像通道50a和50b接收的图像流。
因此，在多个实施例中，图像处理器8710配置为接收并且同步地分 离同时从成像通道50a和成像通道50b接收的图像流，并且然后将该同步 的分离的图像流发送用于显示在接口单元显示装置8720上。
根据一些实施例，图像处理器8710配置为从成像通道50a和50b同时 接收和同步输入视频/图像流，并从这两个输入视频/图像流产生可在接口 单元显示装置8720上显示的单个视频/图像流。根据一些实施例，在接口 单元显示装置8720上同时显示与分别来自成像通道50a和50b的各个视频 流对应的缩小尺寸的图像。根据一些实施例，与成像通道50a和50b对应 的两个缩小尺寸的图像在接口单元显示装置8720上在同一高度水平并排地显示。根据一些实施例，所述缩小尺寸的图像在接口单元显示装置8720 上竖向排列，基本上一个图像位于另一个图像的顶端。根据一些实施例， 图像处理器8710配置为基本上实时地从两个输入的同步视频流产生单个 视频流。
根据一些实施例，图像处理器8710和接口单元显示装置8720与主控 制器30封装在一起。根据一些实施例，图像处理器8710与主控制器30 封装在一起，而接口单元显示装置8720封装在一个不同的外壳中。根据 一些实施例，接口单元显示装置8720通过电缆连接至图像处理器8710， 在图像处理器8710与主控制器30封装在一起的实施例中，接口单元显示 装置8720在电缆施加的限制范围内基本上是便携的。根据一些实施例， 接口单元显示装置8720以无线方式与图像处理器8710功能上相关联。根 据一些实施例，图像处理器8710在端头24和主控制器30之间沿内窥镜 20组装在预定位置，例如在手柄22中。
根据一些实施例，接口单元8700还包括与图像处理器8710功能上相 关联的接口单元计算机8750。根据一些实施例，接口单元计算机8750配 置为操作文件管理系统，所述文件管理系统包括文件存储模块8760。例如， 接口单元计算机8750可为个人电脑，所述个人电脑运行商售操作系统， 并包括主存储模块(例如RAM)和辅助存储模块(例如硬盘驱动器)。根 据一些实施例，接口单元计算机8750配置为针对由图像处理器8710产生 的图像产生数字文件，并把这种文件存储在文件存储模块8760中。从一 个图像或一系列图像或从视频流产生文件的操作可使用适当的(可能是商 售的)计算机应用程序来完成。
根据一些实施例，接口单元计算机8750包括通信通道，所述通信通 道具有配置为允许接口单元计算机8750与计算机网络之间通信的通信接 口端口8770。根据一些实施例，适当的通信通道可采用标准LAN连接器 和相应的适当电缆，附加地或可替代地，所述通信通道可采用使用WiFi 协议的无线连接，或本领域已知的用于在计算机和计算机网络之间通信的 任何其它适当技术。根据一些实施例，通信接口端口8770包括视频输出 端口，例如S-视频或复合端口。根据一些实施例，通信接口端口8770包 括高清视频输出端口，例如HDMI。
根据一些实施例，接口单元计算机8750配置为使用所述通信通道和 通信接口端口8770向网络计算机或其它适当的网络设备传送在接口单元 计算机8750中产生并存储的文件。根据一些实施例，来自于接口单元计 算机8750的文件可存储在网络计算机中，并且接口单元计算机8750可通 过通信接口端口8770和相关的通信通道获取这些文件。根据一些实施例， 通信接口端口8770可用于实时地在网络计算机中储存视频流。根据一些 实施例，通信接口端口8770可用于在网络计算机中储存采集的静止图像。 根据一些实施例，接口单元计算机8750可使用通信接口端口8770与局域 网(例如医院或医疗保健机构中的局部计算机网络)通信，以利用该网络 存储文件，并从该网络获取文件。根据一些实施例，接口单元计算机可使 用通信接口端口8770与电子病历(EHR)应用程序通信，以在执行内窥镜检查程序期间存储和获取文件、视频流、采集的图像、以及其它所需的 医疗记录。根据一些实施例，这些EHR应用程序可通过局域网访问，根 据一些实施例，这些EHR应用程序可通过互联网访问。根据一些实施例， 接口单元8700与能够使用视频接口(例如上文所述的S-视频接口、复合 接口或高清视频接口)记录单个视频流的EHR应用程序相兼容。根据一 些实施例，通信接口端口8770还可包括接口计算机8750的标准通信端口 (COM端口)，该端口用于与网络计算机中的相应串行口接口。
在执行内窥镜检查程序期间的操作时，有时需要把单个视频帧记录为 静止图像。例如，在连续记录视频图像的同时，医师可能使内窥镜在管腔 内前移。当医师识别出特别关注的病灶时(例如管腔内的局部肿块)，医 师可能希望拍摄该肿块的静止图像。内窥镜系统10包括致动器，诸如成 像开关8780，该成像开关8780的激活会指令图像处理器8710冻结显示装 置40a和40b以及接口单元显示装置8720上的视频显示。在多个实施例中， 致动器8780可以是内窥镜的手柄上的按钮、接口单元显示触摸屏8720上 的视觉指示符或图标、或脚踏开关。成像开关8780的激活还会指令多个 抓帧器(位于根据一个实施例的图像处理器8710上)通过通信接口端口 8770向EHR系统采集并存储(本地地存储在文件存储模块8760中或经由 通信接口端口8770而远程地存储)在显示装置40a和40b上冻结的图像。 当致动器或成像开关8780被激活时，图像处理器8710产生预定时段T内 的视频流，所述视频流基本上包括在显示装置40a上冻结的单个图像或帧， 所述预定时段T可为任何时段，但是在0.25和1秒之间。在一个实施例中， 预定时间大于0.05秒。在另一个实施例中，预定时间大于0.1秒。在替代 实施例中，预定时间是0.1秒、0.2秒、或在其基础上以0.1秒任意增量但小于1秒的时间。随后，当预定时段T结束时，由图像处理器8710产生 第二个图像，所述第二个图像是在显示装置40b上的冻结的图像。应当理 解的是，在包括与三个图像采集元件或摄像头相关联的三个成像通道的内 窥镜系统的实施例中，当另一预定时段T结束时，第三单个图像被图像处 理器8710进一步产生，其是在第三显示装置上的冻结图像。因此，在内窥镜检查程序期间由医师选定的特别关注的帧的采集的两个静止图像(或 更多，诸如三个)的流可连续存储，作为从内窥镜系统10通过通信接口 端口8770向EHR系统传送的视频流的整体部分。这种静止图像还可包含 元数据，诸如由成像处理器8710在其上插入的文字或其它标识数据，用 于标识与摄像头26a(和显示装置40a)或摄像头26b(和显示装置40b)对应的各个图像。
因此，根据一些实施例，接口单元8700配置为通过两个或更多(诸 如三个)成像通道50a和50b接收由内窥镜20产生的与两个(或更多)视 图关联的两个或更多(诸如三个)视频流。在一个实施例中，接口单元利 用TCP/IP或文件传输协议等协议与医院系统或EHR系统集成。在另一个 实施例中，接口单元不利用TCP/IP或文件传输协议等协议与医院系统集成。相反地，在一个实施例中，接口单元8700输出一个新的单个视频流， 所述新视频流是多个同步视频/图像流(当有三个视频流时，为左侧、中央 和右侧视频流)的组合，并且还包含关于所述视频/图像流的元数据或附加 信息。这种元数据包括患者信息(若用户已输入这种信息)。接口单元8700 配置为产生单个视频流，所述单个视频流包括与两个或更多输入视频流中 的图像流关联的图像，并且接口单元8700配置为在接口单元显示装置8720 上显示所述的单个同步视频流。致动器8780的激活导致图像处理器8710 在接口单元显示装置8720上显示对应于两个视频流(或更多，诸如三个) 中的第一个的单个冻结/静止的图像或帧一段预定时段T，并且使得能够使 用抓帧器实现该静止图像或帧的收集并存储。之后，两个视频流中的第二 个(或第二个，然后三个中的第三个)被显示在显示装置8720上一段预定时段T，并且接着通过使用抓帧器被采集并存储(本地地存储在文件存 储模块8760中，或经由通信接口端口8770而远程地存储在网络存储装置 上，诸如EHR系统的网络存储装置)。
因此，作为通过通信接口端口8770而从内窥镜系统10通信到EHR 系统的视频流的整体部分，静止图像被顺序地存储。这些静止图像还可包 含元数据，诸如由成像处理器8710在其上插入的文字或其它标识数据， 用于标识与两个、三个或更多摄像头中的特定一个对应的各个图像。
接口单元8700还配置为产生并在文件存储模块8760中存储与如上所 述产生的单个视频流关联的文件。在一个实施例中，接口单元8700配置 为通过通信接口端口8770与计算机网络通信，以存储单个视频流，所述 单个视频流包括与由内窥镜20提供的至少两个视图关联的图像，而所述 的单个视频流随着内窥镜检查程序的进行基本上实时地传送至所述计算 机网络。
如上所述的包括两个成像通道的内窥镜系统10的实施例在此仅是作 为一种非限定性的实例提供的。应理解，根据本文中的教导，本发明人还 考虑了与具有不止两个成像通道(例如具有对应于三个或四个图像采集元 件的三个或四个成像通道或具有任意数目的成像通道)的内窥镜系统兼容 的接口单元(例如接口单元8700)。
在一个实施例中，所述接口单元与包括对应于三个图像采集元件或摄 像头的三个成像通道的内窥镜系统相关联使用。接口单元能从内窥镜接收 并独立地采集三个独立的视频流。在此实施例中，接口单元能够把这些视 频流记录为独立的视频文件(左、中、右)，或采集三个独立的静止JPEG 文件(左、中、右)。它利用三个不同的视频采集装置或抓帧器来完成此 操作，每个视频采集装置处理一个输入流。包含在接口单元中的软件能够独立控制如何本地地或远程地向硬盘(诸如EHR系统的远程存储装置中) 记录这些图像或视频文件。对于此实施例，所有三个流都是独立控制的， 但同时触发。
接口单元包括用于显示输入视频流的接口单元显示装置8720。在一个 实施例中，所述接口单元显示装置8720是1080p显示器。在一个实施例 中，所述显示装置包括DVI输出，可利用外部转换装置把所述DVI输出 转换为任意数目的其它视频格式。此视频流被发送至图像管理和文档采集 个人计算机。当用户触发图像采集事件时(即，用户想保存来自于两个独 立流的两个静止图像或来自于三个独立流的三个静止图像)，通过激活致 动器8780，接口单元8700会立即采集并保存图像。本领域的普通技术人 员能够理解的是，致动器8780可以是内窥镜的手柄上的按钮、接口单元 显示触摸屏8720上的视觉指示符或图标、或脚踏开关。在一个实施例中， 图像采集事件是通过按内窥镜的手柄上的一个按钮触发的。在另一个实施 例中，图像采集事件是通过按接口单元上的按钮或接口单元显示触摸屏8720上的视觉指示符图标触发的。在另一实施例中，图像采集元件通过踩 下脚踏开关而触发。然后，接口单元8700把其自己的显示切换为仅显示 第一个静止图像，并向图像管理和文档采集PC发送触发脉冲。在一个实 施例中，在接口单元8700和采集PC之间有串行数据连接。随后，接口单 元8700把其自己的显示8720切换为显示第二个静止图像，并向采集PC 发送另一个触发脉冲。随后，此过程针对第三静止图像重复。结果是，各 个全屏的左、中、右图像被放到连续传送的视频流中，以便图像管理采集PC使用其图像采集部件或抓帧器(在一个实施例中位于图像管理采集PC 中)抓取。这保留了静止图像的原始的原生纵横比。所有这些操作对于用 户都是透明的，不需要另外剪裁或其它图像处理。
在一个实施例中，接口单元自己不产生图像或视频文件。相反，由采 集PC从视频流产生图像和视频文件。在另一个实施例中，接口单元自己 产生图像和视频文件。在一个实施例中，接口单元包括文件存储模块。图 像保存到接口单元的硬盘驱动器上。图像按照程序编号(每次触发采集事 件时，会自动产生程序编号)、拍照的序列号(第二个采集图像、第三个 采集图像)、以及图像的朝向(左、中或右)组织。在一个实施例中，视 频文件按相同的方式组织，并且还保存到接口面板的硬盘驱动器上。
在各个实施例中，其它文件系统(例如Provation或Olympus EndoBase)， 接收进入其视频采集卡的输入视频流。如上所述，此视频信号来自于接口 单元的DVI输出，并且，如有必要，使用HD-SDI协议把此视频信号转换 为标清视频信号(降级为S-视频或复合视频)或1080p信号。这由接收文 档系统计算机中的视频采集卡的能力决定。在一个实施例中，接口单 元包括用于从串行通信端口(COM端口)输出的“脚踏开关”型协议。此协 议涉及更改标准9针RS-232连接上的针脚4的状态。NULL Modem电缆 (9针RS-232)连接在接口单元的输出COM端口与接收文档系统计算机 的输入COM端口之间。当触发采集事件时，接口单元向采集PC发送“脚 踏开关”型触发脉冲(如上所述)，从而采集PC可从输出视频流采集视频帧。
在一个可选实施例中，接口单元与图像管理和通信系统采集PC之间 的通信沿从接口单元至采集PC的单方向进行。因此，可选地接口单元不 从文档系统接收信息。在另一个可选的实施例中，接口单元除了向文档系 统发送触发脉冲外，不向文档系统发送任何数据。
在一些实施例中，接口单元8700和主控制器200之间的通信是双向 的。已知的协议，诸如数字成像和医学通讯(DICOM)或HDMI，可用于 包括其他信息的高清(HD)图像在接口单元8700和主控制器30之间的通 信。一旦接口单元8700在内窥镜检测过程中被连接到主控制器30并被激 活，两个装置(主控制器30和接口单元8700)可显示它们的连接状态，指示它们被“连接到”彼此。该显示可以是任意类型的显示，诸如但不限于， LED显示，或者该显示可以是在接口单元显示装置8720上的视觉指示符 图标、以及同时在主控制器30的类似的显示区/屏幕上的视觉指示符图标 的形式。
在各种实施例中，主控制器30包括显示装置，包括LED显示装置， 或在类似于接口单元显示装置8720的主控制器显示屏幕上的视觉指示符 图标，以指示以下操作的一种或多种：通过接口单元8700采集一个或多 个图像(诸如在视频采集期间的冻结或静止的图像)；记录视频流的状态， 该视频流通过接口单元8700而接收并存储在文件存储模块8760中；或者 由接口单元8700执行的任意其他功能，其可以是医师或内窥镜系统10的 其他操作者的关注点。
在多种实施例中，接口单元8700开始并停止从内窥镜20通过成像通 道50a和50b接收的视频流的记录。在一些实施例中，用于视频流的记录 的开始和停止通过接口单元显示装置8720(其为触摸屏)而实现。在多种 实施例中，接口单元8700可压缩图像和/或记录的视频用于通过通信接口 端口8770在网络上的传输。压缩涉及减小数据大小，通常通过编码，并 且包括诸如JPEG、MPEG-x、H.26x等的编码格式。在一些实施例中，接 口单元8700可显示图像或视频导出到远程网络系统(诸如EMR)的进程。 这种显示可以是导出进度视觉指示符，诸如显示在接口单元显示装置8720、 LED显示装置、或能够指示导出进度的其他类型的显示装置上的进度图标 或对话框。
图89示意性地示出了根据一些实施例的一个方面的布置在手术室中 的内窥镜系统8810以及相关联的接口单元8900的布局。患者8880躺在 床8882上，医师8884正使用内窥镜系统8810的内窥镜8820执行内窥镜 检查程序。助理8886在医师8884对面的床8882的另一侧帮助医师8884。
内窥镜8820通过多用途线缆8832连接至主控制器8830。内窥镜8820 使用容纳在内窥镜8820的端头中的三个摄像头提供三个同时的内窥镜检 查视图。主控制器8830分别连接至三个显示屏8840a、8840b和8840c， 其中，每个显示屏配置为显示由内窥镜系统8810提供的三个内窥镜检查 视图之中的相应视图，基本上如上文所述。显示屏8840面向医师8884布 置，并且尽可能升高，以便医师8884通过观察屏幕显示并无阻碍地观察 病灶来执行内窥镜检查程序。
接口单元8900包括与主控制器8830封装在一起的图像处理器、以及 与图像处理器8910功能上相关联的接口单元显示装置8920。图像处理器 从三个相应的成像通道同时接收与由内窥镜8820提供的三个视图相关的 图像数据，并从这三个视图产生包含图像数据的图像，而图像可显示在接 口单元显示装置8920上。例如，内窥镜8820的三个摄像头可分别提供三 个输入视频流，而图像处理器可产生包含来自于这三个输入视频流的图像 数据的单个视频流，基本上如上文所述。
根据一些实施例，接口单元显示装置8920通过电缆与和主控制器8830 封装在一起的图像处理器功能上相关联。在一些实施例中，接口单元显示 装置8920以无线方式与图像处理器相关联工作。根据一些实施例，接口 单元显示装置8920基本上是便携的，并可布置在手术室中的多个位置。 而且，根据一些实施例，在手术期间，接口单元显示装置8920可容易地 从手术室中的一个位置移至另一个位置。例如，接口单元显示装置8920b 或8920c可布置为允许两名医师8884和助理8886观察其屏幕，或者接口 单元显示装置8920a可面向助理8886布置。
在一些实施例中，接口单元8900包括接口单元计算机，所述接口单 元计算机与主控制器8830和随主控制器8830封装在一起的图像处理器功 能上相关联，并且其功能基本上与上述的图88的接口单元计算机8750的 功能相似。
在一些实施例中，接口单元8900包括与接口单元显示装置8920相关 联的用户接口模块8922，助理8886可利用用户接口模块8922向接口单元 8900和/或接口单元计算机和/或内窥镜系统8810发送指令。例如，在执行 内窥镜检查程序之前或期间，助理8886可利用用户接口模块8922在接口 单元计算机中输入并储存与患者相关的文字信息，例如相关的传记数据。 根据一些实施例，用户接口模块8922包括触摸屏8924。
根据一些实施例，接口单元计算机可基本上按如上文所述的方式与计 算机网络通信，并使用安装在手术室中的接入点8890，并且允许接入这种 计算机网络。接入点8890可包括LAN连接器，接口单元计算机通过LAN 电缆连接至所述LAN连接器。根据一些实施例，接入点8890可为WiFi 调制解调器，接口单元计算机可通过无线方式与所述WiFi调制解调器通 信。
因此，根据一些实施例的一个方面，并请同时参考图87A至89，提 供一种配置为与内窥镜系统(10、8810)功能上相关联的接口单元(8700、 8900)，所述内窥镜系统(10、8810)包括至少两个同时工作的成像通道 (50a、50b)，其分别与至少两个显示装置(图87A和88中的40a、40b； 图89中的8840a、8840b和8840c)相关联。接口单元包括图像处理器(8710)， 所述图像处理器(8710)与至少两个成像通道功能上相关联，并配置为产 生包含从所述的至少两个成像通道同时接收的图像数据的图像。接口单元 还包括与所述图像处理器功能上相关联的接口单元显示装置(图87A和88 中的8720，图89中的8920)。由图像处理器产生的并且包含来自于至少 两个成像通道的图像数据的图像可显示在接口单元显示装置上。
根据一些实施例，每个成像通道分别配有一个图像采集装置(26a、26b)。
根据一些实施例，接口单元显示装置基本上是便携的。
在一些实施例中，接口单元显示装置以无线方式与图像处理器相关联 工作。
根据一些实施例，所述图像采集装置可采集视频图像，并且至少两个 成像通道之中的每一个内的图像数据包括与视频图像对应的输入视频流。 所述图像处理器配置为产生可显示在接口单元显示装置上的单个视频流， 以便在接口单元显示装置上同时显示与每个输入视频流对应的缩小尺寸 的图像。根据一些实施例，图像处理器配置为基本上实时地从至少两个输 入视频流产生单个视频流。
根据一些实施例，所述接口单元还包括接口单元计算机(8750)，所 述接口单元计算机(8750)操作文件管理系统，并包括文件存储模块(8760)， 其中，所述接口单元计算机配置为在所述文件存储模块中产生和存储由所 述图像处理器产生的图像的文件。
根据一些实施例，接口单元还包括允许用户向计算机发送指令的用户 接口模块(8922)。根据一些实施例，用户接口模块包括触摸屏(8924)。
根据一些实施例，接口单元还包括通信通道，所述通信通道包括配置 为允许接口单元计算机与计算机网络之间通信以至少在接口单元计算机 与计算机网络之间传送文件的通信接口端口(8770)。根据一些实施例， 所述计算机网络是局部计算机网络。根据一些实施例，所述计算机网络是 医院网络。根据一些实施例，所述计算机网络是互联网。
根据一些实施例，所述通信通道包括LAN通信接口端口，并使用网 际协议(IP)工作。根据一些实施例，所述通信通道包括WiFi通信接口端 口。根据一些实施例，所述通信通道包括配置为输出视频流的视频/音频通 信接口端口。根据一些实施例，所述通信接口端口包括S-视频或复合端口。 根据一些实施例，所述通信接口端口包括HDMI端口。
根据一些实施例，所述接口单元配置为基本上实时地通过所述通信接 口端口向网络计算机传送由所述图像处理器产生的视频流。根据一些实施 例，所述图像处理器配置为在收到指令时在指令的时刻采集所述成像通道 之中的每一个中的基本上单个的视频帧，并通过所述通信接口端口传送至 网络计算机，所述视频流包括所述单个视频帧的连续静止图像，其中，在 预定时段内，各个静止图像被包含在视频流中。
根据一些实施例，所述接口单元还包括同步模块(8730)，所述同步 模块(8730)与所述图像采集装置之中的至少两个配合工作，并配置为产 生同步信号，以同步与所述至少两个图像采集装置对应的成像通道中的输 入视频流。
图90详细示出了图87A的主控制器30(可与图1A的主控单元199 相似)的视频控制器或控制器电路板9020是如何与内窥镜9010和显示装 置9050工作连接的。请参考图90，视频控制器/控制器电路板9020包括 摄像头板9021，所述摄像头板9021控制向LED 9011的供电，传送操作内 窥镜中的图像传感器9012(包括一个或多个摄像头)的控制命令，并把来自于图像传感器的预视频信号转换为标准视频信号。图像传感器9012可 为电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)成像装置。 摄像头板9021接收由CCD成像装置产生的预视频信号9013以及来自于 内窥镜9010的其它远程命令9014。
控制器电路板9020还包括用于通过摄像头板9021处理从图像传感器 9012获得的视频的元件以及用于系统监控的其它元件。
所有这些元件都与基板模块9052连接，所述基板模块9052是PCB。 在一个实施例中，属于IC(集成电路)的元件通过焊接连接，元件9026 (SOM或模块上系统)通过安装而连接，而所有其它元件都通过电缆连接。
下面说明基板模块9052上的各个元件。
FPGA(现场可编程门阵列)9023：
FPGA 9023是专门针对系统要求编程的逻辑装置，它执行可分类为两 种类型的任务：优选地由硬件(与软件相反)实现的逻辑任务，以及与视 频图像处理相关的逻辑任务。在一个实施例中，基板模块9052包括与FPGA 9023通信的一个或多个双倍数据速率型第三代同步动态随机存取存储器 模块(DDR3)。
优选地由硬件实现的逻辑任务包括但不局限于：
1.在系统上电时初始化基板模块9052的一些IC；
2.监视前面板9035上用于白平衡、LED指示灯、气流、以及通电/ 断电的按钮9040；
3.使用监控机制监视SOM 9026的正确工作；
4.备份一些系统参数(例如气流水平)，即使在系统处于关闭状态时； 和
5.与摄像头板9021通信。
通过软件或硬件实现的、与视频图像处理相关的逻辑任务包括但不局 限于：
1.复用视频输入-多个成像元件之中的每一个具有多个视频接口， 这些视频接口通过视频输入接口9051复用。而且，多个辅助接口通过辅 助视频输入接口9025复用。
2.可选的数字信号处理器(DSP)回放输出和DSP记录输入。
3.用于通过视频输出接口9024向多个显示装置输出视频的内部测试 模式。
4.摄像头的视频标准与显示装置视频标准之间的转换。
5.OSD(屏幕显示)插入，又称图形叠加。
6.PIP(画中画)。
7.把来自于多个摄像头的图像拼接为在单个显示屏上显示的单个图 像。
8.图像调节，例如亮度、对比度等。
DSP(数字信号处理器)9022：
DSP 9022用于记录压缩(编码)视频和回放解压缩(解码)视频。在 一个实施例中，压缩视频标准是H264或同等标准(例如MPEG)。
在工作时，FPGA 9023为DSP 9022选择待记录的所需视频，即，多 个输入中的任何一个，或者，更可能的是一个或多个屏幕的拷贝。在后一 种情况中，这包括OSD和格式转换。在屏幕的格式与DSP 9022的所需视 频输入格式不同的情况中，在向DSP 9022传送视频时，FPGA 9023还把 屏幕的格式转换为所需的DSP 9022格式。
辅助视频输入接口9025：
在一个实施例中，辅助视频输入接口9025的视频输入可包括模拟视 频，例如CVBS(颜色、视频、消隐、同步)、S-视频或YPBPR格式的模 拟视频，或数字视频(DVI)，并可相应地显示。
SOM(模块上系统)9026：
SOM 9026提供与输入装置(例如键盘、鼠标)的接口，并通过Touch I/F 9027提供与触摸屏的接口。通过这些输入装置，以及面板9035中的按 钮9040，用户可控制系统的功能和工作参数。在一个实施例中，外围组件 互连高速(PCIe)总线把SOM 9026与FPGA 9023连接。通过PCIe进行 的最常见数据传输类型是：
a.SOM 9026至FPGA 9023：命令(例如，当用户更改工作参数时)； 和
b.FPGA 9023至SOM 9026：寄存器值，它提供内部状态和采集的图 像的指示。
其它功能：
控制器电路板9020还可控制流体、液体和/或一个或多个抽吸泵，这 些装置通过气动I/F 9028、泵9029和止回阀9030向内窥镜提供相应的功 能。控制器电路板9020还包括板载电源9045、以及为用户提供操作按钮 9040的前板9035。
摄像头板9021接收视频信号9013，在一个实施例中，所述视频信号 9013包括由图像传感器9012产生的三路视频输入，这些视频输入与三个 内窥镜端头观察元件(一个前视观察元件和两个侧视观察元件)的视频采 集对应。在一个实施例中，与内窥镜端头的三个观察元件(前视、左侧视 和右侧视观察元件，例如图2A或2B的端头段200的三个观察元件)对应 的三路视频输入采集信号显示在三个相应的监视器上。
图91A示出了根据本说明书所述的一个实施例的显示分别来自于内窥 镜端头的一个前视观察元件和两个侧视观察元件的三路视频输入的三个 监视器的配置9100。所述配置9100包括左侧监视器9105、中央监视器9110 和右侧监视器9115，这些监视器成连续水平序列地并排或邻接排列，从而 各个水平下缘9106、9111、9116对齐或基本上位于相同的高度。换言之， 三个监视器9105、9110和9115的几何中心或质心保持在基本上相同的高 度‘L1’。根据一个实施例，中央监视器9110是方屏幕监视器，而左侧和 右侧监视器9105、9115是矩形或宽屏幕监视器。另外，在一个实施例中， 宽屏幕/矩形监视器9105、9115的朝向使得其长边9106、9116处于水平状 态。
本领域普通技术人员应理解，本说明书所述的实施例涉及由内窥镜端 头的观察元件产生的静止图像和视频信号(下文中称为“图像输入”)。因 此，按照本发明人的意图，术语“视频”应理解为涵盖静止图像以及活动 图像和视频。换言之，上述的三路视频输入包括静止图像和视频信号。而 且，对于本领域普通技术人员来说显而易见的是，有多种方式来衡量监视 器或显示面板的指标，其中一种是按纵横比来衡量。图像的纵横比是图像 的宽度与其高度的比值。常规的纵横比包括，但不限于4:3、1.33:1、2.35:1、 1.85:1、1.78:1、16:9、3:2、或5:4。如常规地所知的，监视器具有最优于 特定特定视图材料的纵横比，称为原生纵横比。以监视器的原生纵横比示 出的图像将利用显示屏的整个分辨率并且实现最大的亮度。以监视器的原 生纵横比之外的其他纵横比示出的图像可能具有相对较低的分辨率和较 低的亮度。’方形格式’纵横比的例子通常包括4:3和5:4，而‘矩形’或 ‘宽屏幕’纵横比的例子通常包括16:9和16:10。
在一个实施例中，中央监视器9110显示由前视观察元件采集的视频输 入，而左侧和右侧监视器9105、9115显示来自于内窥镜端头的两个侧视观 察元件的视频输入。三路视频输入是以原生或标准方形格式产生的，其纵 横比例如为4:3或5:4。虽然方屏幕的中央监视器9110能在全屏幕上无变 形地显示前视观察元件的方形格式的视频输入9102，但是宽屏幕或矩形的 左侧和右侧监视器9105、9115只能在宽屏幕的一部分上显示方形格式的视频输入(针对两个侧视观察元件)，或者需要修改或调整方形格式的视频 输入的4:3或5:4纵横比，以填满监视器9105、9115的整个宽屏幕，这导 致不可接受的变形，因此对其诊断值有不利影响。因此，根据本说明书所 述的一个方面，主控单元(例如图87A的主控制器30)处理原生或方形格 式的视频输入，以适合在屏幕上显示。
在一个实施例中，为了进行显示，对与两个侧视观察元件对应的两路 方形格式的视频输入9101、9103进行处理，以便在左侧监视器9105上以 右对齐或右倾斜的方式的方式倾斜或显示视频9101，并在右侧监视器9115 上以左对齐或左倾斜的形式显示视频9103。本领域技术人员应当理解的是， 图像输入的“倾斜”是指与监视器的边框对齐，使得图像没有在屏幕中居 中，而是调整至左侧、右侧、底侧或顶侧。在一个实施例中，不对方形格 式视频输入9101、9103的纵横比进行调整，这导致屏幕9105、9115的部 分641、643没有视频内容。在其它实施例中，对两个侧视观察元件的两 路方形格式视频输入9101、9103的4:3或5:4纵横比按最佳百分比‘p’ 进行部分地调整或修改，使得两路视频输入9101、9103沿宽屏幕9105、 9110的长度尺寸扩展，同时确保最小变形。根据一个实施例，所述最佳百 分比‘p’不超过30％。在其它实施例中，所述最佳百分比‘p’是5％、 10％、15％、20％、25％或30％，或其中的任何增量。由于‘p’的调整会 沿宽屏幕9105、9115的长度拉伸两路视频输入9101、9103，因此随着所 显示的视频输入的调整量的增加，部分9141、9143的面积逐渐减小。
另外，针对屏幕显示对与内窥镜端头的一个前视观察元件和两个侧视 观察元件对应的三路视频输入9101、9102、9103进行处理，使得三个监 视器9105、9110和9115上的所有三个视频9101、9102、9103竖直地显示 在同一高度。
图91B示出了根据本说明书所述的一个实施例的显示分别来自于内窥 镜端头的一个前视观察元件和两个侧视观察元件的三路视频输入9101、 9102、9103的三个监视器的另一种配置9125。在配置9125中，所有三个 监视器(即，左侧监视器9105、中央监视器9110和右侧监视器9115)都 是矩形或宽屏幕监视器。在一个实施例中，中央监视器9110显示由前视观 察元件采集的视频输入9102，而左侧和右侧监视器9105、9115显示来自 于内窥镜端头的两个侧视观察元件的视频输入9101、9103。三路视频输入 9101、9102、9103是以原生或标准方形格式产生的，其纵横比例如为4:3 或5:4。
根据一个实施例，虽然左侧和右侧监视器9105、9115的朝向使得其长 边9106、9116处于水平状态，但是中央监视器9110处于竖直朝向，因而 其短边9112保持水平，而长边9111处于竖直方向。在一个实施例中，三 个监视器9105、9110、9115并排或邻接布置，从而各个下沿9106、9112、 9116对齐或处于基本上相同的高度‘L2’。因此，配置625使得中央监视 器9110看起来相对于左侧和右侧监视器9105、9115升高。
在一个实施例中，为了进行显示，对与两个侧视观察元件对应的两路 方形格式的视频输入9101、9103进行处理，以便在左侧监视器9105上以 右对齐的方式显示视频9101，并在右侧监视器9115上以左对齐的形式显 示视频9103。与前视观察元件对应的方形格式的视频输入9102被旋转以 便正确观察，并且还使其竖直地下对齐，以显示在中央监视器9110上。视 频输入9101、9102、9103在三个监视器9105、9110、9115上的相应对齐 确保视频9101、9102、9103显示在基本上相同的高度。
图91C示出了根据另一个实施例的配置9130。在配置9130中，所有 三个监视器(即，左侧监视器9105、中央监视器9110和右侧监视器9115) 都是矩形或宽屏幕监视器。在一个实施例中，中央监视器9110显示由前视 观察元件采集的视频输入9102，而左侧和右侧监视器9105、9115显示来 自于内窥镜端头的两个侧视观察元件的视频输入9101、9103。三路视频输 入9101、9102、9103是以原生或标准方形格式产生的，其纵横比例如为 4:3或5:4。根据一个实施例，虽然左侧和右侧监视器9105、9115的朝向 使得其长边9106、9116处于水平状态，但是中央监视器9110处于竖直朝 向，因而其短边9112保持水平，而长边9111处于竖直方向。三个监视器 9105、9110、9115并排或邻接布置，从而各个下沿9107、9113、9117对 齐或处于基本上相同的高度‘L3’。因此，配置9130使得中央监视器9110 看起来相对于左侧和右侧监视器9105、9115降低。
在一个实施例中，为了进行显示，对与两个侧视观察元件对应的两路 方形格式的视频输入9101、9103进行处理，以便在左侧监视器9105上以 右对齐的方式显示视频9101，并在右侧监视器9115上以左对齐的形式显 示视频9103。与前视观察元件对应的方形格式的视频输入9102被旋转以 便正确观察，并且还使其竖直地上对齐，以显示在中央监视器9110上。视 频输入9101、9102、9103在三个监视器9105、9110、9115上的相应对齐 确保视频9101、9102、9103显示在基本上相同的高度。
图91D示出了根据又一个实施例的配置9135。在配置9135中，所有 三个监视器(即，左侧监视器9105、中央监视器9110和右侧监视器9115) 都是矩形或宽屏幕监视器。在一个实施例中，中央监视器9110显示由前视 观察元件采集的视频输入9102，而左侧和右侧监视器9105、9115显示来 自于内窥镜端头的两个侧视观察元件的视频输入9101、9103。三路视频输 入9101、9102、9103是以原生或标准方形格式产生的，其纵横比例如为 4:3或5:4。根据一个实施例，虽然左侧和右侧监视器9105、9115的朝向 使得其长边9106、9116处于水平状态，但是中央监视器9110处于竖直朝 向，因而其短边9112保持水平，而长边9111处于竖直方向。另外，三个 监视器9105、9110、9115并排或邻接布置，从而其几何中心或质心保持在 基本上相同的高度‘L4’。配置9135使得中央监视器9110看起来相对于 左侧和右侧监视器9105、9115在竖向上居中。
在一个实施例中，为了进行显示，对与两个侧视观察元件对应的两路 方形格式的视频输入9101、9103进行处理，以便在左侧监视器9105上以 右对齐的方式显示视频9101，并在右侧监视器9115上以左对齐的形式显 示视频9103。与前视观察元件对应的方形格式的视频输入9102被旋转以 便正确观察，并且还使其竖直地中心对齐，以显示在中央监视器9110上。 视频输入9101、9102、9103在三个监视器9105、9110、9115上的相应对 齐确保视频9101、9102和9103显示在基本上相同的高度。
图91E示出了根据又一个实施例的配置9140。在配置9140中，所有 三个监视器(即，左侧监视器9105、中央监视器9110和右侧监视器9115) 都是矩形或宽屏幕监视器。在一个实施例中，中央监视器9110显示由前视 观察元件采集的视频输入9102，而左侧和右侧监视器9105、9115显示来 自于内窥镜端头的两个侧视观察元件的视频输入9101、9103。三路视频输 入9101、9102、9103是以原生或标准方形格式产生的，其纵横比例如为 4:3或5:4。根据一个实施例，三个监视器9105、9110和9115处于竖直朝 向，因而其短边9109、9112、9118保持水平，而长边9106、9111、9116 处于竖直方向。另外，三个监视器9105、9110、9115并排或邻接布置，从 而其几何中心或质心保持在基本上相同的高度‘L5’。
在一个实施例中，对与前视观察元件和两个侧视观察元件对应的三路 方形格式的视频输入9101、9102、9103进行处理，使其旋转以正确观察， 并且在一个实施例中(如图91E所示)使其下对齐，在另一个实施例中使 其上对齐，以便显示。视频输入9101、9102、9103在三个监视器9105、 9110、9115上的相应对齐确保视频9101、9102、9103显示在基本上相同 的高度。
虽然图91A的配置9100使得左侧和右侧宽屏幕监视器9105、9115的 部分9141、9143没有视频内容，但是分别在图91B至91E中示出的配置 9125、9130、9135和9140还会导致中央监视器9110的部分9150和9151 (相对于图91D的配置9135)也没有视频内容，因为在配置9125、9130、 9135和9140中，与前视观察元件对应的原生或方形格式的视频输入9102显示在矩形或宽屏幕中央监视器9110上。请参考图91B至91E，在一个 实施例中，三路方形格式的视频输入9101、9102、9103(与内窥镜端头的 前视观察元件和两个侧视观察元件对应)的纵横比未被调整，这使得各个 屏幕9105、9110和9115的部分9141、9150、9151(相对于图91D的配置 9135)和9143没有视频内容。在其它实施例中，对三路方形格式的视频 输入9101、9102、9103的4:3或5:4纵横比按最佳百分比‘p’进行部 分地调整或修改，使得三路视频输入9101、9102、9103沿宽屏幕9105、 9110和9115的长度/较长尺寸扩展，同时确保最小变形。根据一个实施例， 所述最佳百分比‘p’不超过30％。在其它实施例中，所述最佳百分比‘p’ 是5％、10％、15％、20％、25％或30％，或其中的任何增量。由于‘p’ 的调整会沿宽屏幕9105、9110和9115的长度拉伸三路视频输入9101、9102、 9103，因此随着所显示的视频输入的调整量的增加，所述部分9141、9142 和9143的面积逐渐减小。
根据本说明书所述的一个方面(并且参考图91A到91E)，所述部分 9141、9150、9151(相对于图91D的配置9135)和9143被有利地利用， 以显示多种与患者相关的信息和/或数据。在一个实施例中，与患者相关的 信息和/或数据包括多个实时生理参数，例如患者的脉搏次数、血氧量、血 压，或对于本领域普通技术人员来说显而易见的任何其它关键生理参数。 在一个实施例中，与患者相关的信息和/或数据包括存档的内窥镜检查程序 图像/视频和/或患者的相关解剖异常(例如息肉)。在一个实施例中，生理 参数与类似于当前正在进行和显示在屏幕9105、9110和9115上的程序的 内窥镜检查程序的存档图像/视频组合显示或切换显示。这为医师提供了一 个有利条件，允许医师把以前的内窥镜检查程序的解剖视图与当前程序的 解剖视图比较，以诊断和/或检查其异常和/或改善状况。在一个实施例中， 从主控单元和/或保留有患者病例的当地和/或远程医院的电子存储器访问 多种与患者相关的信息和/或数据。
根据本说明书所述的一个方面，基于三个观察元件(前视观察元件和 两个侧视观察元件)的视场的重叠，图91A至91E的三个监视器9105、 9110和9115一起提供全景视图。图94示出了由分别显示由内窥镜端头的 左侧观察元件、前观察元件和右侧观察元件产生的视频输入的三个监视器 9405、9410和9415描绘的全景视图。部分9420和9425显示在三个观察 元件的视场重叠区域中的图像。根据一个实施例，部分9420、9425的图 像输入重叠被消除以移除重叠视场的冗余。
根据本说明书所述的一个实施例，图91A至91E的三个监视器9105、 9110和9115以直线方式并排或邻接布置。即，三个监视器9105、9110和 9115不布置为彼此成某一角度。但是，根据可替代实施例，左侧和右侧监 视器9105、9115相对于中央监视器9110成一定角度。下面参照图92A和 92B说明这种有角度形式的配置。
图92A示出了本发明的一个实施例，其中，三个监视器9205、9210 和9215并排或邻接布置为非直线的配置9200。在一个实施例中，三个监 视器9205、9210和9215显示来自于内窥镜端头的相应前视观察元件和两 个侧视观察元件的视频输入9201、9202、9203。在一个实施例中，左侧和 右侧监视器9205、9215相对于中央监视器9210(的平面)和观察者处于角度‘N’的朝向。非直线式配置9200能有利地模拟和描绘由内窥镜端 头的前视观察元件和两个侧视观察元件一起提供的实际大于180度的视场。 因此，由两个侧视观察元件从相应的两侧和稍稍位于前视观察元件之后的 区域采集的视频输入9201、9203相应地显示在左侧和右侧监视器9205、 9215上，并且因角度‘N’而稍稍更靠近观察者。有角度的配置9200为观察者提供了前视观察元件和两个侧视观察元件采集相应的视图/视频 9201、9202、9203的方式的感知模拟。在各个实施例中，角度’N’在10 至30度范围内。在一个实施例中，角度’N’是20度。
在一个实施例中，三个监视器9205、9210和9215是独立显示单元， 它们物理地并排或邻接布置在同一高度上，而左侧和右侧监视器9205、 9215可手动调节，以相对于中央监视器9210形成角度’N’。在一个实施 例中，可使用附接至三个显示面板之中的每一个的背面的夹子或吊架沿竖 向对三个显示面板进行调整，其中，所述夹子或吊架可在各自的竖轴上进 行调整。但是，在另一个实施例中，三个显示面板或监视器9205、9210 和9215集成在如图92B所示的一体式框架壳中。现在请参考图92B，框 架壳9220制造为使得左侧和右侧面板9205、9215可预先配置为相对于中 央面板710成角度’N’。在一个实施例中，可使用附接至一体式框架壳的 背面的夹子或吊架沿竖向对一体式框架壳进行调整，其中，所述夹子或吊 架可在各自的竖轴上进行调整。
在一个实施例中，黑色图像条9207和9212叠加在图92B的三个邻接 显示面板9205、9210、9215之间，以确保观察者感到相应显示的邻接视 频9201、9202、9203之中的每一个是不同的或有区别的，从而避免由前 视观察元件和侧视观察元件的视场之间的视觉重叠而导致的混淆。根据一 个实施例，黑色图像条9207、9212的宽度不超过6英寸。
图93A和93B示出了根据本说明书所述的一个实施例的显示在单个监 视器9325上的第一组邻接视频输入9305、9310、9315和第二组邻接视频 输入9306、9311、9316。
现在请参考图93A，在一个实施例中，内窥镜端头的前视观察元件和 两个侧视(左侧视和右侧视)观察元件(以下统称为“三个观察元件”) 是广角观察元件，其中，每个观察元件具有大于100且直至大约180度的 视场。因此，这三个观察元件一体提供涵盖前视图和两个侧视图的大于180 度的合成视场。在一个实施例中，主控单元(例如图87A的主控制器30) 处理所述大于180度的合成视场(基于三个观察元件的视场之间的重叠)， 并把其显示在单个监视器9325上，以模拟现实的全景视图，同时确保对 由三个观察元件产生的三路视频输入的原生/标准纵横比不进行调整，或者 仅进行最小/局部调整。
根据本说明书所述的一个实施例，根据前视观察元件和两各侧视观察 元件的视场之间的重叠，三个观察元件的三路视频输入9305、9310、9315 被合成为涵盖前视图和两个侧视图的单个、集成图像帧(或图像输入)。 换言之，合成的单个图像帧代表综合了三个观察元件的视场的整合视场。 应当理解的是，单个、集成的图像输入是指其中三个不同的图像/视频流的 帧被缝合为单个帧以形成单个视频流的实施例。随后，合成的单个图像帧被切分为代表前视观察元件的平面前视图的中央图像帧9310。在一个实施 例中，中央图像帧9310涵盖合成的单个图像帧的整合视场的中心两侧(即， 左侧和右侧)的X度范围内的视图的和。在一个实施例中，X是15度。 在一个实施例中，对于前观察元件，X最多为30度。合成的单个图像帧在 整合视场中心左侧X度范围之外的部分构成代表左视观察元件的平面左视 图的左图像帧9305。类似地，合成的单个图像帧在整合视场中心右侧X度 范围之外的部分构成代表右侧视观察元件的平面右视图的右图像帧9315。 因此，根据一个实施例，通过整合三个观察元件的视场而形成的代表整合 视场的单个合成图像帧被分割或切分，以形成三个图像帧9305、9310和 9315。在一个实施例中，三个图像帧9305、9310和9315在单个监视器9325 上邻接显示。
现在请参考图93B，根据本说明书所述的另一个实施例，来自于三个 观察元件之中的任何一个的单个视频输入被独立地切分或分割为三个图 像帧9306、9311和9316(根据需要显示的观察元件的视频输入)，因为三 个观察元件的每一个都提供大于100度且直至大约180度的视场。在此实 施例中，使用图1A的手柄104(或图87A的手柄22)上的切换/选择按钮， 可切换或选择来自于三个观察元件的视频输入，以显示与所述观察元件之 中的任何一个(前视观察元件或左视或右视观察元件之中的任何一个)对 应的单个视频输入。因此，在一个实施例中，被切换或选择以在监视器9325 上显示的代表观察元件的单个图像帧被切分或分割为代表平面前视图的 中央图像帧9311，所述平面前视图涵盖观察元件的视场中心两侧(即，左 侧和右侧)X度范围内的视图的和。在一个实施例中，X是15度。在一个实施例中，X最大为30度。在视场中心左侧X度范围之外的单个图像帧 部分构成代表平面左视图的左图像帧9306。类似地，在视场中心右侧X度 范围之外的单个图像帧部分构成代表平面右视图的右图像帧9316。因此， 根据一个实施例，代表三个观察元件之中的任何一个的视场的单个图像帧 被分割或切分，以形成三个图像帧9306、9311和9316。在一个实施例中， 三个图像帧9306、9311和9316在单个监视器9325上邻接显示。
在一个实施例中，黑色图像条9307和9312叠加在图93A的三个邻接 图像帧9305、9310、9315和图93B的三个邻接图像帧9306、9311、9316 之间，以确保观察者感到三个邻接图像帧之中的每一个是不同的或有区别 的。根据一个实施例，黑色图像条9307、9312的宽度不超过6英寸。
本领域普通技术人员应理解，左侧视图、中央视图和右侧视图的平面 不是共面的。因此，在一个实施例中，左图像帧和右图像帧9305、9315 以及图像帧9306、9316相对于各个中央图像帧9310和9311以稍稍倾斜或 扭曲的形式显示，如图93A和93B所示，以模拟由内窥镜端头的三个观察 元件产生的现实的非共面视图。应当理解的是，前述的倾斜或扭曲通过将 眼睛聚焦在中央部分并且形成相对于侧部的成角度的现象而产生深度的 感觉。
在一个实施例中，第一和第二组邻接图像帧9305、9310、9315和9306、 9311、9316是原生方形格式的，具有4:3或5:4纵横比。在一个实施例中， 监视器9325是矩形或宽屏幕监视器。在一个可替代实施例中，监视器9325 是方屏幕显示器。
根据一个实施例，不为了在监视器9325上显示而修改或调整第一和 第二组邻接图像帧9305、9310、9315和9306、9311、9316的原生或标准 方形纵横比。根据本说明书所述的一个方面，对第一和第二组邻接图像帧 9305、9310、9315和9306、9311、9316的4:3或5:4方形纵横比按最佳百 分比‘p’进行部分修改或调整(用于在监视器9325上显示)，同时确保最小变形。根据一个实施例，所述最佳百分比‘p’不超过30％。在其它 实施例中，所述最佳百分比‘p’是5％、10％、15％、20％、25％或30％， 或其中的任何增量。
根据一些实施例的一个方面，提供一种配置为准同时地提供N个视图 的内窥镜，其中，N大于1。所述内窥镜包括N个光学系统，这些光学系 统配置为从与N个视图相关的方向接收光，所述内窥镜还包括M个图像 采集装置，其中，M小于N。所述图像采集装置配置为采集由所述N个光 学系统接收的光，从而准同时地提供N个视图。根据一些实施例，M等于一。根据一些实施例，M等于二。根据一些实施例，M等于三。
图95A示意性地示出了根据本说明书的教导实现的配置为提供多个视 图的内窥镜的端头9510的一个实施例。端头9510包括三个光学系统9520、 9530和9540、以及具有感光表面9552的单个图像采集装置9550。中央光 学系统9520包括中央透镜组件9522。中央光学系统9520朝向前方，因此 配置为收集基本上来自于端头9510的前方的光。中央光学系统9520还配 置为在感光表面9552的中央部分9552a上从这种收集的光产生图像，从而 允许端头9510提供前视图。
左光学系统9530包括左侧透镜组件9532和左侧棱镜9534。左光学系 统9530朝向基本上垂直于端头9510的前方的方向(称为左方向)，因而 配置为收集基本上来自于端头9510的左方向的光。左侧棱镜9534配置为 使大致来自于端头9510的左方向并被左侧透镜组件9532收集的光朝图像 采集装置9550偏转。左光学系统9530还配置为在感光表面9552的左侧 部分9552b上从由左侧透镜组件9532收集的光产生图像，从而允许端头 9510还提供左侧向视图。左侧部分9552b基本上位于中央部分9552a的侧 向。
右光学系统9540包括右侧透镜组件9542和右侧棱镜9544。右光学系 统9540朝向基本上垂直于端头9510的前方的方向(称为右方向)，因而 配置为收集基本上来自于端头110的右方向的光。右侧棱镜9544配置为使 大致来自于端头9510的右方向并被右侧透镜组件9542收集的光朝图像采 集装置9550偏转。右光学系统9540还配置为在感光表面9552的右侧部 分9552c上从由右侧透镜组件9542收集的光产生图像，从而允许端头9510 还提供右侧向视图。右侧部分9552c基本上位于中央部分9552a的侧向。
在操作时，使用适合于从图像采集装置9550获得图像的任何适当技 术从图像采集装置9550获得图像。例如，在一些实施例中，图像采集装 置9550包括CCD，从该CCD获得图像的过程包括如本领域已知的那样向 该CCD施加扫描信号。从图像采集装置9550获得的典型图像9560是分 屏形式的，如图95B中示意性地示出的那样。图像9560通常包括分别与 三部分9552a、9552b和9552c相关的三个场9562a、9562b和9562c，其 中，每个场包括由端头9510分别从中央视场、左视场和右视场获得的图 像。随后，使用本领域已知的任何适当的图像处理技术分开与三个场9562a、 9562b和9562c相关的图像，以形成分别与三个视图中的每一个关联的独 立的静止图像或独立的视频图像序列。
图96示意性地示出了根据本说明书的教导实现的内窥镜端头9610的 一个实施例，所述内窥镜端头9610配置为提供三个视图，即，前视图、 左视图和右视图。端头9610包括分别与所述左视图、前视图和右视图相 关的三个光学系统9620、9630和9640。端头9610还包括具有感光表面 9652的单个图像采集装置9650。端头9610还包括逐步转动的光学元件。 在一个实施例中，所述逐步转动的光学元件包括半透镜9662。在另一个实 施例中，所述逐步转动的光学元件包括透镜。半透镜9662与可控转动的 组件相关联，例如执行机构或步进电机。在收到指令时，可控转动的组件 转动，并使半透镜9662处于三个预定位置之一，所述三个预定位置与由 端头9610提供的三个视图相关。
左光学系统9630朝向基本上垂直于端头9610的前方的方向(称为左 方向)，因而配置为收集基本上来自于端头9610的左方向的光。当半透镜 9662处于位置9662a时，半透镜9662把由左光学系统9620收集的光朝图 像采集装置9650的感光表面9652反射。相应地，当半透镜9662处于位 置9662a时，左光学系统9630和半透镜9662配置为一起在感光表面9652 上从由左方向收集的光产生图像，从而允许端头9610提供左侧向视图。
中央光学系统9630朝向前方，因此配置为收集基本上来自于端头9610 的前方的光。当半透镜9662处于位置9662b时，由光学系统9630采集的 光穿透半透镜9662到达感光表面9652。相应地，当半透镜9662处于位置 9662b时，中央光学系统9620和半透镜9662配置为一起在感光表面9652 上从由前方向收集的光产生图像，从而允许端头9610提供前向视图。
右光学系统9640朝向基本上垂直于端头9610的前方的方向(称为右 方向)，因而配置为收集基本上来自于端头9610的右方向的光。当半透镜 9662处于位置9662c时，半透镜9640把由右光学系统9640收集的光朝感 光表面9652反射。相应地，当半透镜9662处于位置9662c时，右光学系 统9640和半透镜9662配置为一起在感光表面9652上从由右方向收集的 光产生图像，从而允许端头9610提供右侧向视图。
在操作时，使用适合于从图像采集装置9650获得图像的任何适当技 术从图像采集装置9650获得图像。典型情况下，从图像采集装置9650获 得图像可能花费预定时间‘Tim’。例如，在一些实施例中，图像采集装置 9650包括CCD，从该CCD获得图像的过程包括如本领域已知的那样向该 CCD施加扫描信号。从CCD获得单个图像所需的时间‘Tim’基本上与 CCD的完整扫描时间对应。根据一些应用实施例，半透镜9662的转动与 从图像采集装置9650获得图像的时段‘Tim’同步。例如，连续地获得分 别与左视图、中央视图和右视图对应的图像包括重复以下步骤：转动半透 镜9662，并把其置于位置9662a；获得左视图图像；转动半透镜9662并把 其置于位置9662b；获得前视图图像；转动半透镜9662并把其置于位置9662c；以及获得右视图图像。
根据一些实施例，端头9610还包括快门组件9670，所述快门组件包 括左快门9672a、中央快门9672b和右快门9672c，它们分别与左光学系统 9630、中央光学系统9620和右光学系统9640对应。快门组件9670配置 为允许来自于三个方向(左方向、前方向和右方向)之中的不超过一个方 向的光从其穿过并到达图像采集装置9650。在操作时，快门组件9670基 本上与半透镜9662同步，从而当半透镜9662处于位置9662a时，左快门 9672a打开，并且中央快门9672b和右快门9672c关闭，因而允许由左光 学系统9630采集的光在感光表面9652上形成图像，并阻挡来自于前方向 和右方向的光。同样，当半透镜9662处于位置9640b时，中央快门9672b 打开，并且右快门9672c和左快门9672a关闭；当半透镜9662处于位置 9662c时，右快门9672c打开，并且左快门9672a和中央快门9672b关闭。
图97A示意性地示出了根据本说明书的教导实现的内窥镜端头9710 的一个实施例，所述内窥镜端头9710配置为提供三个视图，即，左视图、 前视图和右视图。端头9710包括分别与所述左视图、前视图和右视图相 关的三个光学系统9720、9730和9740。端头9710还包括单个图像采集装 置9750，所述图像采集装置9750具有分别朝向光学系统9720、9730和 9740的三个感光表面9752a、9752b和9752c。左光学系统9720配置为收 集基本上来自于端头9710的左方向的光，并在左感光表面9752a上产生图 像，从而允许端头9710提供左侧向视图。同样，中央光学系统9730配置 为收集基本上来自于端头9710的前方向的光，并在中央感光表面9752b 上产生图像，右光学系统9740配置为收集基本上来自于端头9710的右方 向的光，并在右感光表面9752c上产生图像，从而允许端头9710分别提供 中央方向的视图和右侧向视图。
在操作时，独立地在每个感光表面上产生从图像采集装置9750获得 的图像。根据一些示例性实施例，图像采集装置9750包括三个CCD元件， 这些CCD元件组装在一起，以分别形成三个感光表面9752a、9752b和 9752c。单个扫描电路提供扫描这三个CCD元件的扫描信号。根据一些实 施例，采用基本上相同的扫描信号来扫描光敏元件9752a、9752b和9752c。 因此，基本上同时地从图像采集装置9750获得与三个视图(例如三个视 频流)对应的图像。
图97B示意性地示出了根据本说明书的教导实现的内窥镜端头9715 的一个实施例，所述内窥镜端头9715配置为提供三个视图，即，左视图、 前视图和右视图。端头9715包括分别与所述左视图、前视图和右视图相 关的三个光学系统9725、9735和9745。端头9715还包括单个图像采集装 置9755，所述图像采集装置9755具有分别朝向光学系统9725、9735和 9745的三个光敏元件9753a、9753b和9753c。光敏元件9753a和9753b通 过柔性构件9754彼此机械地连接，光敏元件9753b和9753c通过柔性构件 9756彼此机械地连接。在组装时，光敏元件9753a布置为相对于光敏元件 9753b以某一角度倾斜，其中，所述角度选自一个预定范围。
例如，在一些实施例中，光敏元件9753a组装为垂直于光敏元件9753b。 根据一些实施例，光敏元件9753a组装为相对于光敏元件9753b成零度和 九十度之间的所需角度。同样，光敏元件9753c组装为相对于光敏元件 9753b以某一角度倾斜，其中，所述角度选自一个预定范围。在一些实施 例中，光敏元件9753c组装为垂直于光敏元件9753b。根据一些实施例， 光敏元件9753c组装为相对于光敏元件9753b成零度和九十度之间的所需 角度。根据一些实施例，左光学系统9725和右光学系统布置为朝向光敏 元件9753a和9735b分别面对的方向。根据一些实施例，端头9715提供不 一定垂直于前向视图的左视图和右视图。根据一些实施例，左光学系统 9725和右光学系统9745由调整模块可控地倾斜，以便从与端头9715的前 方向成零度和九十度之间的角度的选定方向收集光。根据一些实施例，当 左光学系统9725和/或右光学系统9745如上文所述地可控倾斜时，光敏元 件9753a和9753c分别相应地倾斜，以分别面向光学系统9725和9745。 根据一些实施例，在执行内诊镜检查程序期间实时地倾斜光学系统9725 和/或9745，并相应地获得从垂直于前向的方向偏转的左视图和/或右视图。 根据一些实施例，从图像采集装置9755获得图像的操作基本上与如上文所述的从图像采集装置获得图像的操作类似。
图98示意性地示出了根据本说明书的教导实现的配置为提供多个视 图的内窥镜的端头9810的一个实施例。端头9810包括三个光学系统9820、 9830和9840、一个中央图像采集装置9850和一个侧图像采集装置9860， 所述图像采集装置分别具有相应的感光表面9852和9862。中央光学系统 9820包括中央透镜组件9822。中央光学系统9820朝向前方，因此配置为 收集基本上来自于端头9810的前方的光。中央光学系统9820还配置为在 中央感光表面9852上从这种收集的光产生图像，从而允许端头9810提供 前向视图。
左光学系统9830包括左侧透镜组件9832和左侧棱镜9834。左光学系 统9830朝向左方向，从而配置为收集基本上来自于端头9810的左方向的 光。左侧棱镜9834配置为使大致来自于端头9810的左方向并被左侧透镜 组件9832收集的光朝侧图像采集装置9860偏转。左光学系统9830还配 置为在侧感光表面9862的左侧部分9860a上从由左侧透镜组件9832收集 的光产生图像，从而允许端头9810还提供左侧向视图。
右光学系统9840包括右侧透镜组件9842和右侧棱镜9844。右光学系 统9840朝向右方向，从而配置为收集基本上来自于端头9810的右方向的 光。右侧棱镜9844配置为使大致来自于端头9810的右方向并被右侧透镜 组件9842收集的光朝侧图像采集装置9860偏转。右光学系统9840还配 置为在侧感光表面9862的右侧部分9860b上从由右侧透镜组件9842收集 的光产生图像，从而允许端头9810还提供右侧向视图。右侧部分9860b 基本上位于左侧部分9860a的侧向。
在操作时，可独立地从中央图像采集装置9850和侧图像采集装置9860 获得图像。从侧图像采集装置9860获得的图像通常为分屏格式，具有左 场和右场，所述左场和右场分别对应从左光学系统9830和右光学系统9840 接收的左视图和右视图，基本上与如上文所述的图95中的图像9560和场 9562a、9562b和9562c类似。从中央图像采集装置9850获得的图像与前 向视图唯一对应。
图99示意性地示出了根据本说明书的教导实现的配置为提供多个视 图的内窥镜的端头9910的一个实施例。端头9910包括三个光学系统9920、 9930和9940、以及一个双侧图像采集装置9950，所述双侧图像采集装置 9950具有分别位于其两侧的两个感光表面9952和9954。
中央光学系统9920包括中央透镜组件9922。中央光学系统9920朝向 前方，因此配置为收集基本上来自于端头9910的前方的光。中央光学系 统9920还配置为在中央感光表面9952上从这种收集的光产生图像，从而 允许端头9910提供前向视图。
左光学系统9930包括左侧透镜组件9932和左侧棱镜9934。左光学系 统9930朝向左方向，从而配置为收集基本上来自于端头9910的左方向的 光。左侧棱镜9934配置为使大致来自于端头9910的左方向并被左侧透镜 组件9932收集的光朝图像采集装置9950偏转。左光学系统9930还配置 为在侧感光表面9954的左侧部分9954a上从由左侧透镜组件9932收集的 光产生图像，从而允许端头9910还提供左侧向视图。
右光学系统9940包括右侧透镜组件9942和右侧棱镜9944。右光学系 统9940朝向右方向，从而配置为收集基本上来自于端头9910的右方向的 光。右侧棱镜9944配置为使大致来自于端头9910的右方向并被右侧透镜 组件9942收集的光朝图像采集装置9950偏转。右光学系统9940还配置 为在侧感光表面9954的右侧部分9954b上从由右侧透镜组件9942收集的 光产生图像，从而允许端头9910还提供右侧向视图。右侧部分9954b基 本上位于左侧部分9954a的侧向。
在一些操作实施例中，从图像采集装置9950获得图像的操作基本上 与图97A和97B中所示的从图像采集装置9750和9755获得图像的操作类 似。一般来说，在包括双侧CCD或以背靠背形式组装的两个CCD的图像 采集装置9950的实施例中，可使用单个扫描信号。从侧感光表面9954获 得的图像通常为分屏格式，具有左场和右场，所述左场和右场分别对应从 左光学系统9930和右光学系统9940接收的左视图和右视图，基本上与如 上文所述的图98中的侧图像采集装置9860类似。从中央感光表面9952 获得的图像与前向视图唯一对应。
现在请再次参考图90，应理解，为了能迅速并实时地向医师提供来自 于多个摄像头的同步显示，在显示之前，应实时地处理并同步来自于各个 摄像头传感器的图像数据。这应以最大限度地减少延迟的方式完成，并且 同时应确保高质量输出。因此，本说明书所述的视频处理架构支持三个主 要功能：
a)以最佳地共享资源的方式实现各个摄像头的信号传输和控制，从而 减少需要通过电缆传送的信号的总数，从而获得使用较小/较细的电缆进行 信号传输同时仍确保高信噪比的能力；
b)摄像头数据的处理，其中，数据被独立处理以确保不发生延迟，然 后进行同步；和
c)以最佳地共享资源的方式传送处理后的数据以进行显示。
下面将参照图100和101进一步说明视频处理架构的这些功能。对于 采用一个前摄像头和两个侧摄像头的实施例，常规的视频处理系统需要传 送36个独立的信号，其中，每个摄像头具有与之相关的12个信号，包括 11个控制信号和1个视频回送信号。类似地，对于采用两个摄像头(例如 一个前摄像头和一个侧摄像头，或者仅有两个侧摄像头)的实施例，常规 的视频处理系统需要传输24个独立的信号。在一个实施例中，为了有效 地操作摄像头并从摄像头接收视频信号，需要以下信号：
1.V01-垂直寄存器时钟
2.V02-垂直寄存器时钟
3.V03-垂直寄存器时钟
4.V04-垂直寄存器时钟
5.H01-水平寄存器时钟
6.H02-水平寄存器时钟
7.RG-复位门时钟
8.VDD-供电电压(15V)
9.VL-供电电压(-7.5V)
10.SUB-基板时钟
11.LED-发光二极管电压
12.Vout-视频输出信号
13.接地
虽然接地信号是公共的，但是向摄像头电路板(例如图2A、2B的电 子线路板组件400)传送和从摄像头电路板接收36个信号(三个摄像头之 中的每一个需要12个信号)的其余信号需要直径大约为3毫米的电缆， 才能实现可接受的信噪比，考虑到内窥镜端头中的有限空间，这个尺寸太 大。使用直径较小的电缆会导致视频信号有不可接受的高噪音。
请再次参考图90，在此所述的实施例能够利用较小直径的电缆(即， 大约2.5毫米或更小)，从而节省内窥镜内腔中的宝贵空间。为此，在此所 公开的视频控制器9020的一个实施例(如图90所示)产生数量小于/少于 常规所需的36个信号的一组信号，这组信号由控制器9020传送至内窥镜 端头中的电路板(例如图2A、2B的电子线路板组件400)，然后由电路板 处理，以为每个摄像头提供所需的具体信号指令。这允许系统控制所有必 要的信号，而无需使用36个不同的信号。而且，本领域普通技术人员应 理解，虽然在公开的视频控制器9020中详述的信号处理是针对使用三个 观察元件的内窥镜实施例说明的，但是它也同样适用于使用两个观察元件 的实施例。
在一个实施例中，前九个控制信号(V01、V02、V03、V04、H01、 H02、RG、VDD和VL)通过在内窥镜9010的光学端头中的电路板(例 如图2A、2B的电子线路板组件400)中分离信号并在摄像头头部中分接 而在摄像头之间共享。其余的信号不共享。例如，SUB信号对于每个摄像 头是特定的，因为它们用于“快门控制”。因此，在这种实施方式中，系 统为三个摄像头使用独立的SUB1、SUB2和SUB3信号。另外，独立且分 别地向用于照明的LED电路供电。因此，在这种实施方式中，有用于LED 供电电压的三个信号--LED1、LED2和LED3。由于九个信号是共享的， 因此操作三个摄像头所需的信号的总数从36个减少至18个，包括三个单 独的视频输出信号。因此，所公开的视频控制器9020产生特定于每个摄 像头/观察元件的多个信号、以及非特定于每个摄像头/观察元件的多个共 享信号，从而减少需要传输的信号的总数。
图100是详细列出每个摄像头的共享信号和单独信号的表格。从图中 能够看到，一组信号10001和10002对于所有摄像头是共享或公共的，而 另外一组信号10003、10006和10009是用于前摄像头、两个侧摄像头和 相应的LED的单独信号。在其它信号之中，"功能接地10011"是内窥镜中 的所有摄像头和附加的电子装置的公共信号。信号"+3.3V二次绝缘"10012、SCL_1 10013和SDA_1 10014是用于电子装置(例如存储器)的 信号和供电，这些电子装置带有附加的厂商信息、开关和开关接口等。
图101示出了把摄像头板10015连接至CCD摄像头和视频处理单元 中的其它部件的各种信号。从图中能够看到，有13个CCD控制信号(9 个公共信号，一个接地信号和3个单独信号--SUB1、SUB2和SUB3)10016。 还有用于LED供电的3个信号10017以及来自于CCD摄像头的3个预视 频输出信号10018。
其它信号(3个CCIR 656数字视频、3个CVBS和3个S-视频)提供 与FPGA处理器、视频输出接口、以及数字信号处理器(DSP)和其它部 件的接口。对于这些部件，已参照图90进行了说明。
应说明的是，虽然共享信号，但是应记住关键的操作限制，以保持可 接受的信噪比(SNR)，并且不降低输出图像质量。请再次参考图90，在 一个实施例中，内窥镜视频处理系统9020通过同轴电缆至少发送和/或接 收视频输出、RG、H1和H2信号。在一个实施例中，内窥镜视频处理系 统9020使用不大于2.5毫米直径(厚度)的电缆发送和/或接收信号。在一个实施例中，内窥镜视频处理系统9020使用不小于46AWG的导线发 送和/或接收信号，以免产生不可接受的信噪比。
在一个实施例中，内窥镜视频处理系统9020使用不大于2.06毫米直 径(厚度)的电缆发送和/或接收信号。在一个实施例中，内窥镜视频处理 系统9020使用具有六个通道的42AWG同轴电缆发送和/或接收信号。
在一个实施例中，内窥镜视频处理系统9020使用具有根据信号数目 和/或带宽确定的规格的电缆发送和/或接收信号。例如，如果要发送和接 受共18个单独信号，并在两个或更多摄像头之间共享这些信号之中的9 个，那么可使用具有在2-2.5毫米范围内的直径的电缆，从而实现可接受 的信噪比和可接受的电缆规格。本领域普通技术人员应理解，可共享任意 数目的信号，包括少于9个信号，这会导致特定于每个摄像头而产生的信 号的数目增加。在一个实施例中，但是，若共享信号少于6个，则待发送 和接收的单独信号的总数会增加到24个，因而要求电缆直径超过2.5毫米 或内部导线小于46AWG(这意味着，若电缆直径保持小于2.5毫米，则 内部导线为42AWG、40AWG，或从其递减的数值)，这不仅会导致不可 接受的信噪比(SNR)，还会限制正确组装(焊接)电路板的部件的能力。 因此，本说明书所述的系统9020以最佳方式共享信号，而不会降低SNR。 根据本说明书所述的一个方面，在具有两个摄像头的内窥镜实施例中，通 过使特定于所述两个摄像头之中的每一个的信号的数目至少为2个，并使 共享信号的数目至少为6个，能够实现最佳信号共享。此外，在具有三个 摄像头的内窥镜实施例中，通过使特定于所述三个摄像头之中的每一个的 信号的数目至少为3个，并使共享信号的数目至少为6个，能够实现最佳 信号共享。
在使用三个摄像头的内窥镜实施例中，通过使视频控制器9020向电 路板(例如图2A、2B的电子线路板组件400)发送单个共享信号，然后 电路板对所述共享信号应用一个或多个预先编程的功能以把所述共享信 号转变为三个独立信号，每个信号针对三个摄像头之中的一个(或者，在 使用两个摄像头的内窥镜实施例中，转变为两个独立信号，每个信号针对 两个摄像头之中的一个)，可实现信号共享。应理解，“共享信号”是被发 送至(或导向)单个目的地(例如特定的电路、处理器或传感器)、然后 被分割、调制、修改或以其它方式操控以产生不只一个相同类型的信号， 每个信号被发送至(或导向)不同的目的地(例如不同的电路、处理器或 传感器)的信号。应理解，“特定于摄像头或传感器的信号”是被发送至 或者导向单个目的地、或者从单个目的地发送至另一个目的地、并且不适 于被分割、调制、修改或以其它方式操控以产生不只一个相同类型的信号 并且每个信号被发送至(或导向)不同的目的地(例如不同的电路、处理 器或传感器)的信号。在一个实施例中，预先编程的功能拆分接收的信号 并进行放大，以便使用。在另一个实施例中，预先编程的功能以对具体摄 像头特定的方式对接收的共享信号进行比例放大、调节、分割或倍增。在 一个实施例中，为了实现有效的信号共享，高速公共/共享信号(例如H1、 H2、RG)或在摄像头板中产生的类似信号产生为：
·信号源的阻抗与同轴电缆的阻抗匹配；
·以补偿由电缆参数与成像装置(CCD传感器)不匹配等因素和其它 因素引起的扰动的方式在信号源内预先形成信号；
·预先形成信号的参数存储在摄像头板的板载存储器或内窥镜中；和
·在摄像头(内窥镜的端头)中，信号在成像装置之间分配。
如上所述，每个摄像头产生自己的单独视频输出信号。然后对原始视 频数据进行处理，以便显示。从不同摄像头接收的视频流可在显示装置上 以并排或可互换的方式独立显示，其中，操作员可手工地在来自于不同摄 像头的视图之间切换。可替代地，控制器可根据摄像头的视场之间的交叠 情况对这些视频流进行处理，从而把其合成为单个全景视频帧。在一个实 施例中，三个输出视频流可显示在三个不同的监视器上。
在一个实施例中，每个视频信号独立地处理，这能提高处理速度。但 是，这可能导致信号之间缺少同步。常规的成像系统使用抓帧器或存储器 来同步不同的摄像头。但是，这些装置比较庞大，不适合于同步内窥镜检 查系统中的多个摄像头。为了解决此问题，本说明书所述的系统产生特定 的同步信号，以协调CCD传感器的输出。因此，根据一个实施例，所述 公共/共享信号还包括用于所有摄像头的同步信号。所述共享信号还包括用 于所有摄像头的时钟信号。所述共享信号还包括用于所有摄像头的供电电 压信号。
图102A和102B是示出示例性同步方法的框图。请参考图102，本说 明书所述的系统的芯片组具有两个主要部件--DSP 10201和CDS 10202。 CDS 10202包括负责为每个CCD摄像头传感器10203产生同步信号的摄 像头板部分。同步信号包括H1、H2和RG(水平HF同步)，如上文中参 照图100所述。DSP 10201处理从CCD摄像头接收的原始视频数据。
开始时，同一个“时钟”产生公共信号，所述公共信号被传送至所有 三个摄像头。即，来自于时钟的信号被放大，用于驱动电路，并用于同时 触发用于视频处理电路的其余信号。
请参考图102B，为了同步视频信号，来自于CDS 10204的H1、H2 和RG信号被忽略。相反，使用FPGA以数字形式产生同步信号(CLK) 10205。通过明确地产生同步信号，可控制信号定时(相位)、信号频率(信 号宽度)和信号幅值。从CCD 10206接收的视频数据被DSP10207处理。 对CLK信号相位、频率和幅值进行调节，使得视频信息被有效的RG信 号精确地触发。调节CLK信号参数允许同时驱动和锁定来自于所有摄像 头传感器的视频信号。
图103A和103B示出了一种用于同轴电缆中高速CCD同步信号时间 延迟补偿方法的框图。请参考图103A，DSP 10301产生多个同步信号10310， 包括用于CCD成像装置10303的H1、H2、RG、以及用于部件CDS(相 关双采样)10302的多个信号。CDS 10302的一个功能是对由CCD成像装 置10303产生的预视频信号10320采样。在常规视频摄像头中，成像装置(在单块板上)布置在DSP和CDS附近，从而采样与预视频信号进入CDS 在相似的时间发生。在具有较长电缆的系统中，CDS仍布置在DSP附近， 但是，CDS和DSP都处于远离成像装置的位置。因此，预视频信号进入 CDS时有延时。另外，高速同步信号(例如H1、H2、RG信号)通过长 电缆传输时产生延迟。为了补偿这种延时，在一个实施例中，系统具有附 加的部件10304、10305和10306，如图103B所示。现在请参考图103B， 这些部件产生高速信号H1*、H2*、RG*10330，并使用来自于DSP 10307 的原始信号H1、H2、RG10340作为基础信号。在一个实施例中，部件10304 位于FPGA中，并为高速信号的构建产生代码10350。根据内窥镜的类型， 代码10350使用来自于存储器10308的参数，并包含任意时间点的信号值。 在一个实施例中，部件10304是调制器、适配器或转换器，根据内窥镜的 类型，所述调制器、适配器或转换器基于来自于存储器10308的数据/参数 修改原始信号。代码10350进入模数转换器10305，并被转换为与H1、H2、 RG相似的脉冲10330，但是经过预整形，以补偿电缆干扰。从ADC 10305 信号到达放大器和阻抗匹配元件10306。
因此，本说明书所述的视频处理系统还结合了电缆补偿方法。本领域 普通技术人员应理解，不同类型的内窥镜检查装置在内窥镜上具有不同的 电缆长度。通过控制同步信号使得所有三个CCD从其一侧获得预期的信 号，可补偿电缆长度的变化。这是通过遵循与上文所述的类似的过程来完 成的，通过该过程，同步信号的定时和幅值得到调节。因此，对于每种电 缆长度，设置不同的定时和幅值。而且，此机制还可通过“感测”来自于 CCD的反馈并相应地调节适当的参数来自动执行。
根据本说明书所述的一个方面，提供一种以紧密衔接的方式管理不同 视图的系统和方法。在一个实施例中，在视图之间切换的功能与图像采集 功能无缝地集成。
在一个实施例中，为用户(医师)提供简洁并且友好的界面，帮助他 们在多个视图之间切换并操控图像。所述界面能帮助用户更好地导引内窥 镜通过障碍区域。在一个实施例中，所述用户界面能帮助医师检测异常状 况，并帮助医师按照最佳做法准则执行内窥镜检查程序。
图104示出了根据一个实施例的由单个内窥镜10044操作的三个显示 屏10041、10042和10043，或由单个内窥镜操作的监视器10041、10042、 10043在替代实施例中，显示屏或监视器的个数是一、二或三。在一个实 施例中，三个单独的监视器10041、10041、10043以连续水平序列的方式 布置。如上文中参考图90描述的，本发明的视频处理系统接收并处理来 自于定位在内窥镜10044的端头上的三个图像采集部件或摄像头的图像输 入。图像处理系统实时地并同步地处理三个图像输入，使得该些输入可实 时地并同步地同时被显示。因此，经处理的图像输入同时显示在监视器 10041、10042、10043的至少一个上。在使用三个监视器的实施例中，该 三个图像输入同时显示在三个相应的监视器上。例如，第一图像输入(对 应于前向摄像头)显示在中央监视器10042上，第二图像输入(对应于左 侧侧向摄像头)显示在左侧监视器10041上，而第三图像输入(对应于右 侧侧向摄像头)显示在右侧监视器10043上。在使用单个监视器的实施例 中，(对应于三个摄像头的)三个图像输入同时显示在三个监视器屏幕上， 使得例如，第一输入显示在中间，而第二和第三输入显示在两侧。
本领域的普通技术人员应当理解的是，显示屏或监视器10041、10042、 10043包括任意的屏幕，包括投影屏幕、电视、计算机监视器、平板显示 屏、LCD屏幕、或者能够显示发送的图像的其他电子装置。并且，来自于 摄像头的图像输入包括构成视频信号的一系列帧或构成图画的单个图像。
本领域普通技术人员应理解，内窥镜是很重且难以操控的仪器。因此， 管理与内窥镜相关联使用的三个不同显示屏或监视器可能使得医师操作 内窥镜的过程更困难，更复杂。为了简化三个显示屏上的视图的管理，本 说明书提供了一种对用户友好且直观的界面，该界面具有三个视图，并且 在执行内窥镜检查程序时不会被禁用，从而为用户提供帮助。
因此，在一个优选实施例中，操作的控制是通过位于内窥镜手柄本身 上的多个致动器10045提供的。本发明的视频处理系统根据借助于该多个 致动器而实现的命令来处理每个图像输入。应当理解的是，致动器10045 可包括能够接收来自于用户的输入的任意类型的接口，包括按钮、键盘、 触摸屏、凸起、开关或平板。使用这些致动器，医师能够轻松操控图像， 这对程序的执行有利。而且，为了使医师能即刻分辨出三个显示屏之中哪 一个是活跃的或者控制正集中在哪一个视图上，在一个实施例中，在相关 的显示屏或监视器上提供指示。例如，若第二个显示屏10042当前是活跃 的，则在显示屏上显示称为例如“屏幕(Screen)2”10046的指示符。这 暗示着医师正集中在显示屏10042上，并可进一步使用内窥镜手柄上的致 动器10045来管理或操控视图。
图105A示出了内窥镜手柄10051的一种示例性配置。当按下致动器 10052(诸如按钮)时，可在不同视图之间切换。在一个实施例中，每次 按下按钮10052时，会激活下一个视图。如上所述，可在同一个监视器的 不同视图之间切换，或在不同监视器之间切换。按钮10053可用于从正在 显示的视频或图像采集静止图像。按钮10054可用于记录视频；当按钮10054被再次按下时，可停止记录。在一个实施例中，当记录功能被激活 时，该功能支持同时记录所有视图。
图105B示出了在显示屏上进行视频记录的一种示例性指示，所述指 示有助于用户跟踪记录的进展。请参考图105B，活跃显示屏指示10055 指明用户当前正在关注的屏幕。一旦用户通过按下内窥镜手柄上的相应致 动器开始记录，在活跃屏幕上就会显示一个图标，例如绿色图标10056。 在图标10056旁边还开始一个进度条，例如带计时器10058的进度条10057。 一旦用户按下致动器停止记录，进度条和计时器会停止，并且在进度条 10057的末端会出现第二个图标，例如红色图标10059。本领域普通技术 人员应理解，图标可位于屏幕上的任何位置。
在一个实施例中，当按钮10052被按下时，该按钮使三个图像输入在 三个监视器上相对于彼此改变位置。现在同时参考图104、105A、105B， 在一个实施例中，默认地，第一图像输入显示在中央屏幕上，第二图像输 入显示在左侧屏幕上，并且第三图像输入显示在右侧屏幕上。在一个实施 例中，通过按下按钮10052，用户可使得第二图像输入被转换到中央屏幕 上，而第一和第三图像输入现在分别被显示在右侧和左侧屏幕上。在另一 个实施例中，通过再次按下按钮10052，使得第三图像输入被转换到中央 监视器上，而第一和第二图像输入现在分别被显示在右侧和左侧屏幕上。
类似地，在三个图像输入同时显示在单个监视器的实施例中，按钮 10052被用于转换图像输入在该单个监视器上相对于彼此的位置。例如， 在一个实施例中，默认地，第一图像输入显示在该单个监视器的中央，第 二图像输入被显示在中央输入的左侧，并且第三图像输入被显示在中央输 入的右侧。在一个实施例中，通过按下按钮10052，用户可使得第二图像 输入被转换到中央，而第一和第三图像输入现在分别被显示在右侧和左侧 位置处。在另一个实施例中，通过再次按下按钮10052，使得第三图像输 入被转换到中央，而第一和第二图像输入现在分别被显示在右侧和左侧位 置处。
图106A示出了内窥镜手柄10061的另一种示例性配置。在此，通过 按下致动器10062的左侧或右侧，可在显示屏之间切换。在一个实施例中， 致动器10062是滚轮，并且只需转动该滚轮即可在视图之间切换。当按下 致动器10062的中部10063时，可采集静止图像。在一个实施例中，“按 下并保持”中央致动器10063的动作会开始视频记录。再次按下致动器 10063会结束记录。在手柄上还提供另一个致动器10064，通过分别朝前 向和后向按下该致动器，可放大和缩小正在显示的图像。
图106B示出了显示屏上的图像管理指示的另一个例子，活跃显示屏 由符号10065指示。缩放通过标准的“+”和“-”符号10067和10068之 间的滑块10066分别指示。随着用户前后移动内窥镜手柄上的相应致动器 进行缩放(如上文中参照图106A所述)，滑块10069相应地前后移动以进 行缩放。当用户采集静止图像时，会出现图标10060。而且，当正在显示记录的视频时，在屏幕上会出现指示“播放”、“暂停”、“停止”、“倒回” 和“快进”的标准符号的一组致动器或按钮10070。在一个实施例中，在 显示屏包括触摸屏的情况下，这组致动器10070可用于控制记录的视频的 显示。而且，在触摸屏显示中，还可使用其它图标10069、10067、10068 和10060来执行其代表的功能。
在一个实施例中，本发明允许不只一个视图同时处于活跃状态。这支 持每次记录不只一个视图，对于特定情况来说，这对医师很关键。图107 示出了这种配置，其中，使用带色码的目视标志、指示符或图标10071、 10072和10073来分别指示三个显示屏10074、10075和10076之中的哪一 个处于活跃状态。在此例子中，显示屏10074和10075是活跃的，这由闪烁或突出显示的彩色图标10071和10072表明。在图中，图标10073没有 闪烁或突出显示，从而表明显示屏10076当前不处于活跃状态。本领域普 通技术人员应理解，可使用在上文中参照图104、105B和106B所述的任 何其它类型的指示符号或突出显示(例如“屏幕(Screen)1“、“屏幕(Screen 2)”)等来突出活跃显示屏。在一个实施例中，字母“L”、“C”、“R”用于 指示和/或突出显示--L指示左摄像头，C指示中央摄像头，R指示右摄 像头。
在一个实施例中，为了激活或去活屏幕，在内窥镜手柄10080上提供 相应的带色码致动器，诸如按钮。因此，继续以此例子为例，按钮10077、 10078和10079分别用于激活或切换至相应的显示屏10074、10075和10076。 可按下不只一个按钮，以激活相应数目的显示屏。在一个实施例中，“按 下并保持”按钮的动作会开始相应显示屏上的视频记录。再次按下该按钮 会结束记录。在另一个实施例中，为视频记录和图像采集提供独立的按钮， 在使用按钮10077、10078和10079之中的一个或多个选择所需的屏幕之 后，使用这些独立的按钮。
在另一个实施例中，可使用单个致动器(例如图105A的所示的按钮 10052)来每次选择或激活不只一个视图。因此，例如，按下致动器10052a 一次会转到左视图，再按一次会转到中央视图，再按一次会转到右视图， 再按一次会突出显示左视图和中央视图，再按一次会突出显示中央视图和 右视图，再按一次会突出显示所有三个视图。在一个实施例中，当选中不 只一个视图时，只有“记录”功能处于活跃状态，而其它功能(例如缩放) 被禁用。在另一个实施例中，在不只一个视图处于活跃状态的情况中，缩 放功能被启用，但是仅允许相等地放大所有活跃视图。提供了与图105A 和106A所示的类似的记录和缩放按钮。
应说明的是，在图105A、106A和107中示例性地示出的致动器配置 可整合到单个内窥镜手柄上，以便管理多个显示和图像处理功能，例如切 换、图像采集、视频记录、冻结图像和缩放。而且，在上文中未提及的其 它图像处理特性也可通过内窥镜手柄上的按钮、旋钮或开关来结合。
如参考图104到107所讨论的，通过操作内窥镜手柄上的致动器和/ 或在基于触摸屏的监视器上的指示符、图标，医师可实现多个图像输入操 作，诸如，但不限于，改变每个图像输入在至少一个监视器上的位置、缩 放至少一个图像输入、记录至少一个图像输入、冻结至少一个图像输入、 和/或突出显示至少一个图像输入和/或监视器。
根据一个方面，根据医师的期望或需要，前述的操作或功能同时地在 一个、两个或所有三个图像输入上实现。因此，缩放、记录、冻结和突出 显示可对于任意一个、两个或所有单个图像输入同时实现。再次，缩放、 记录或冻结使得相应的一个、两个或三个图像输入被突出显示。应当理解 的是，图像输入的“突出显示”包括任意形式的视觉指示，包括叠加在输 入上的带颜色的指示符、围绕图像输入的带颜色的边框、或指向图像输入 的箭头等。
图108通过流程图示出了在实现图像处理特性中涉及的过程。请参考 图108，在第一步10081中，用户选择一个特性，例如决定希望在哪个通 道或屏幕上查看/显示信息。这需要切换到适当的视图。为此，在步骤10082 中，用户提供一个输入命令，例如通过按内窥镜手柄上的按钮或使用键盘、 鼠标或触摸屏来输入。在步骤10083中，输入的命令被(图90的视频处 理系统的)专用硬件和软件处理，并且在步骤10084中，以图像或视频的 形式显示相应的输出。
在响应用户命令进行图像/视频处理的过程中涉及的硬件部件已在上 文中参照图90说明。现在请参考图90，远程命令9014包括图像和视频操 控命令，例如在视图之间切换，最大化/最小化，缩放，记录，冻结、采集 等。因此，从内窥镜9010接收的任何输入(例如使用内窥镜手柄上的按 钮发出的用于图像操控的远程命令)被通过SOM 9026处理。如上所述， 用户还可通过键盘、鼠标或触摸屏发出图像操控命令。在此情况中，命令 也被SOM9026处理。为了记录视频或图像，FPGA 9023适当地处理视频 或图像，并发送处理后的视频或图像，以存储到DDR存储器9033中。
因此，从上文的论述可知，用于响应用户命令启用和控制屏幕显示的 主要软件和硬件部件分别是模块上系统(SOM)9026和FPGA 9023。如上 所述，在显示屏上提供目视标志，以帮助医师选择图像操控特性，例如在 视图之间切换、缩放、记录、冻结、采集等。在一个实施例中，在相关的 监视器上可提供用于记录、冻结和缩放的国际通用符号。可选地，在主控 面板9035的LCD触摸屏9055上也可显示所有目视标志或者仅显示选定 特性的目视标志。例如，在主控面板的LCD屏幕9055上可仅显示确认正 在记录视频的标志。
操作内窥镜的医师常常遇到的一个问题是内窥镜端头中的观察元件 可能嵌入到组织中，因而妨碍观察。在这种情况中，医师可能不知道如何 移动才能找到管腔(体腔)。利用本说明书所述的三个观察元件，能降低 观察受阻的可能性。但是，内窥镜端头仍有可能嵌入到组织中，或者被体 液遮盖，使得操作医师不知道如何移动内窥镜。
而且，在执行内窥镜检查程序期间，内窥镜会遇到接合点，这导致内 窥镜的导航方向显著改变，仅从前向观察元件可能无法正常观察。图109 示出了在标准检查程序(例如ERCP(内窥镜逆行性胆胰管造影))中内窥 镜可能遇到的关键导航接合点(CNJ)。请参考图109，CNJ1 10091、CNJ2 10092和CNJ3 10093是体腔内的急转弯处，在导航过程中，这些位置可能 妨碍内窥镜的观察。CNJ的定义还可进一步扩展为包括关注目标区，例如 息肉、器官出口等。
为了帮助医师在遇到阻碍时导航并帮助他们重新定位内窥镜，在一个 实施例中，本发明叠加视觉导航指示符或导航路径图像，诸如通过在正在 显示的图像上直观地突出显示管腔(体腔)，以便医师了解应采取的路线。 在图110A中示出了这种情况的一个例子，其中，当内窥镜11002被卡滞 在一个奇怪的角度时，导航路径图像(诸如圆环11001)突出显示了关注 区域。本领域普通技术人员应理解，视觉导航指示符或路径图像包括并且 可使用任何形式的突出显示(例如管腔周围的闪烁边框、箭头、或不同颜 色)来指明关注区域或所需的导航方向。而且，突出显示特性还可进一步 扩展为包括关注目标区，例如息肉、器官出口等。在图110A中示出了一 个此类例子，其中，箭头11003指向病区11004。
应当注意到，视觉导航指示符叠加在任意一个、两个或所有三个图像 输入上。
图110B是在利用上述的突出显示特性对内窥镜的导航路径进行可视 化的方法中涉及的步骤的流程图，所述内窥镜包括具有一个前向观察元件 和两个侧向观察元件的端头段。在步骤11012，内窥镜插入到体腔的一个 管腔中。在步骤11014，内窥镜在管腔中导航，其中，管腔限定一个导航 通路，该导航通路包括多个接合点，在这些接合点处，所述导航通路发生 实质性的改变。然后，在步骤11016，操作内窥镜，以在至少一个监视器 上显示来自于前向和侧向观察元件之中的每一个的视频输出，其中，所述 视频输出表征体腔内的导航通路。在步骤11018，在监视器上显示至少一 个视觉导航指示符。然后，在步骤11020，当被多个接合点阻碍时，操控 内窥镜通过管腔，其中，所述操控是由监视器上的视觉突出区导引的。
在另一个实施例中，本说明书所述的系统还能帮助医师在进行内窥镜 检查程序期间遵循最佳做法准则。在本领域中已知的是，在执行内窥镜检 查程序(例如结肠镜检查)期间，医师首先在结肠中使内窥镜前进至盲肠。 然后，医师逐渐把内窥镜拉回，从盲肠通过横结肠、直肠，最后拉出体外， 以寻找异常物，例如息肉、病灶等。GI医生的一个最佳做法是花费至少六 分钟把内窥镜从盲肠拉出体外，以彻底地检查该路径。
为了便于医师证明其遵循如上所述的最佳做法准则，在一个实施例中， 在手柄上提供一个计时器按钮。该按钮可在医师开始从盲肠回抽内窥镜的 时刻激活。该按钮的激活或开始时钟计时，以跟踪检查结肠所花费的时间。 在一个实施例中，在计时时，在显示屏上会出现一个计时器，并可根据时 间直观地显示逐步通过解剖部位的过程。在一个实施例中，所述计时器从 预定的设定时间(例如六分钟)开始递减或倒计时，这确保遵循最佳做法准则所规定的必要检查时间。
在一个实施例中，为了迅速、实时地向医师提供来自于多个观察元件 的同时显示，来自于每一个图像传感器的图像数据被实时处理，并在显示 之前同步。而且，还集成切换和其它图像操控特性，或者与图像采集功能 同步。这以最大限度地减少延迟的方式完成，并且同时确保高质量输出。 因此，在医师点击按钮以查看视图的时刻与相应的图像采集和显示时刻之 间没有延时。如上文中参照图90所述，本发明的视频处理架构通过实现以下特性来达到此目的：
a)以最佳地共享资源的方式实现每个观察元件的信号传输/控制；
b)观察元件数据的处理，其中，数据被独立处理以确保不发生延迟， 然后进行同步；和
c)以最佳地共享资源的方式传送处理后的数据以进行显示。
根据本说明书所述的一个方面，提供一种服务通道连接器，所述服务 通道连接器具有光滑的内表面，这允许在使用连接器之后轻松完成连接器 的清洗和消毒。在此还提供一种服务通道连接器，所述服务通道连接器的 通道尺寸使得大多数诊疗器械可轻松地通过该服务通道连接器插入。
图111A示出了根据本说明书所述的一个实施例的包括Y形服务通道 连接器的内窥镜手柄。手柄11100包括用于把内窥镜连接至主控制器(例 如图1A的主控单元116)的脐带管/多用途线缆11102、用于在管腔内操控 插入管11106的弯转段的旋钮11104和服务通道端口11107，以及参照图 1A所述的其它部件。服务通道端口11107位于内窥镜的手柄内，在手柄的 下远侧部，靠近内窥镜的插入管。本说明书所述的服务通道连接器(在图 111B中示出)经由服务通道端口11107和位于内窥镜手柄中的抽吸通道连 接至内窥镜手柄。
图111B示出了根据本说明书的一个实施例的服务通道连接器11108 的放大图。如图所示，服务通道连接器11108大致为Y形，在一个实施例 中，服务通道连接器11108在其近端11109a包括服务通道孔口11110和抽 吸通道孔口11112。连接器11108的远端11114经由工作通道孔口连接至插 入管11106。近端11109通过服务通道孔口11110和沿脐带管延伸并连接 至抽吸泵的抽吸通道连接至手柄11100的服务通道端口11107。诊疗器械 (例如勒除器、注射针、活体取样钳等)可通过服务通道孔口11110插入， 并经由工作通道孔口插入到插入管11106中。
图112示出了一种常规型服务通道连接器。如图所示，服务通道连接 器11200大致为‘V’形。服务通道连接器11200包括顶部的近端11202 和底部的远端11204，其中，近端11202朝向内窥镜装置的脐带管，远端 11204朝向内窥镜装置的插入管。近端和远端11202、11204由具有平坦表 面11206a和两个斜边11206b和11206c的第一壁11206、大致成‘V’形的第二平坦壁11208、与第二壁相对且也成‘V’形的第三平坦壁、以及 与第一壁11206相对并具有平坦表面11210a和位于平坦表面11210a的两 侧的两个斜边11210b和11210c的第四壁11210连接。
顶部的近端11202包括圆形服务通道孔口11212，在一个实施例中， 所述圆形服务通道孔口具有大约2.5-5.5毫米内径，用于向插入管中插入诊 疗器械，例如勒除器、注射针、活体取样钳等，顶部近侧端还具有圆形抽 吸通道孔口11214。第二端(远端)11204包括圆形工作通道孔口，所述圆 形工作通道孔口具有大约2.5-5.5毫米内径，工作通道始于该孔口，并在内 窥镜端头处离开。从近端11202沿第一壁11206测量至远端11204的服务 通道连接器11200长度大约为10-16毫米。
图113A示出了根据本说明书所述的一个实施例的具有大致为Y形形 状的服务通道连接器。在一个实施例中，所述服务通道连接器制造为两个 独立的部分，然后这两部分接合在一起。图113B和113C分别示出了图 113A所示的服务通道连接器的第一部分的外部和内部/横截面图，而图 113D和113E分别示出了图113A所示的服务通道连接器的第二部分的外 部和内部/横截面图。图113F和113G分别示出了服务通道连接器的第一和 第二部分的另一个内部/横截面图，其中突出显示了接合在一起以获得图 113A所示的完整服务通道连接器的区域。
现在将参照图113A、113B、113C、113D、113E、113F和113G说明 在本说明书中公开的具有大致为Y形形状的服务通道连接器。
如图113A所示，服务通道连接器11300具有大致为Y形的形状。服 务通道连接器11300具有顶部、近端11301，所述近端11301容纳服务通 道孔口11302和抽吸通道孔口11304。服务通道连接器11300位于内窥镜 的手柄中，在手柄的下远侧部，靠近内窥镜的插入管，如图111A所示。 现在请同时参考图113A和113C，服务通道11302a和抽吸通道11304a彼 此流体相通，并接合在一起，形成组合通道11313，所述组合通道终结在 具有大约2.5-8毫米内径的工作通道孔口/出口11306中。在一个实施例中， 工作通道孔口/出口11306位于服务通道连接器11300的底部、远端11303 上，并且是圆形的。在一个实施例中，工作通道孔口11306连接至用于进 行内窥镜检查的插入管。
2013年12月18日提交的名称为“Suction Control Unit for An EndoscopeHaving Two Working Channels(具有两个工作通道的内窥镜的抽吸控制单 元)”的临时专利61/917,530通过完整引用结合在此。
现在请参考图113A，在一个实施例中，从顶部的近端11301沿壁11310 测量至底部的远端11303的服务通道连接11300长度大约为15-21毫米， 大于图112所示的常规连接器11200的长度。在一个实施例中，圆形工作 通道孔口/出口11306具有大约2.5-8毫米内径，其内径大于图112所示的 常规连接器的工作通道的直径。与常规连接器11200相比，在本说明书所 公开的连接器11300的增大长度和直径使得较大诊疗器械能更平稳/轻松 地插入内窥镜的插入管中。
在不需要抽吸通道的一些实施例中，服务通道连接器11300可构造为 没有抽吸通道11304。在手柄中有两个服务通道端口的一些实施例中，为 了给用户提供具有不只一个服务通道的内窥镜，服务通道连接器11300可 构造为具有两个服务通道孔口11302。在一个实施例中，两个服务通道孔 口可具有相同的内径。在另一个实施例中，两个服务通道孔口可具有不同 的内径。
请同时参考图113A、113B和113D，服务通道连接器11300包括前壁 11308，所述前壁11308包括第一部分11308a、第二部分11308b和第三部 分11308c。第一部分11308a和第三部分11308c的形状、结构和尺寸相同， 并且如图所示地位于部分11308b的两侧，形成前壁11308的斜边。前壁部 分11308a和11308c相对于前壁部分11308b位于某个角度。请进一步参考 图113A、113B和113D，服务通道连接器11300包括与前壁11308相对的 后壁11310，所述后壁11310具有带平坦表面的第一部分11310a、带平坦 表面的第二部分11310b、以及带平坦表面的第三部分11310c。第一部分 11310a和第三部分11310c的形状、结构和尺寸相同，并且如图所示地位 于部分111310b的两侧，形成前壁11310的斜边。请同时参考图113A、113B 和113D，服务通道连接器11300还包括第一侧壁11312和相对的第二侧壁 11314。
请参考图113B，前壁11308的第一部分11308a包括以某一角度彼此 连接的四个部分：11308a1、11308a2、11308a3和11308a4。部分11308a1 与部分11308a2连接，部分11308a2与部分11308a3连接，部分408a3与 部分408a4连接。
请参考图113D，在一个实施例中，前壁11308的第三部分11308c的 形状、结构和尺寸与第一部分11308a的相同，包括四个起伏的部分11308c1、 11308c2、11308c3和11308c4，这四个部分与第一部分11308a的部分 11308a1、11308a2、11308a3和11308a4相同并且与其以类似的方式彼此连 接。
请参考图113B，前壁11308的部分11308b包括以某一角度彼此连接 的四个部分：11308b1、11308b2、11308b3和11308b4。在一个实施例中， 前壁部分11308的宽度大约为4-8毫米。部分11308b1与部分11308b2连 接；部分11308b2与部分11308b3连接；部分11308b3与部分11308b4连 接。
请同时参考图113A和113D，在一个实施例中，相对的后壁11310包 括第一部分11310a、第二部分11310b和第三部分11310c。在一个实施例 中，三个部分11310a、11310b和11310c之中的每一个基本上是平直的， 且为矩形，没有任何表面缺口。在一个实施例中，后壁11310的三个部分 11310a、11310b和11310c之中的每一个的长度大约在15-21毫米范围内， 而部分11310的宽度大约在4-8毫米范围内。
请同时参考图113A和113B，第一侧壁11312包括第一部分11312a、 第二部分11312b和第三部分11312c。在一个实施例中，如图所示，第一 部分11312a在近端11301处较宽，并朝远端11303逐渐缩窄。在一个实施 例中，第一部分11312a的最大宽度‘ee’大约在10-16毫米范围内。第 二部分11312b基本上为矩形，并以某一角度与第一部分11312a和第三部 分11312c接合。如图所示，第三部分11312c也基本上为矩形，并终结在 连接器11300的远端11303的工作通道孔口中。在一个实施例中，部分 11312a(示为‘ff’)、11312b(示为‘gg’)和11312c(示为‘hh’)的 总长大约在15-21毫米范围内。在图113A所示的实施例中，当部分11312a 与基本上为矩形的部分11312b和11312c连接时，使得连接器11300的形 状大致为Y形。
现在请同时参考图113A和113D，第二侧壁11314的形状、结构和设 计与第一侧壁11312的相同。第二侧壁11314包括第一部分11314a、第二 部分11314b和第三部分11314c。在一个实施例中，如图113D所示，第一 部分11314a在近端11301b处较宽，并朝远端11303b逐渐缩窄。在一个实 施例中，第一部分11314a的最大宽度ee大约在10-16毫米范围内。第二部分11314b基本上为矩形，并以某一角度与第一部分11314a和第三部分 11314c接合。如图113D所示，第三部分11314c也基本上为矩形，并终结 在连接器400的远端11303b的工作通道孔口中。在一个实施例中，部分 11314a、11314b和11314c的总长大约在15-21毫米范围内。在图113D所 示的实施例中，部分11314a与部分11314b和11314c连接，使得连接器11300的形状大致为Y形。
图113B示出了根据本说明书所述的一个实施例的服务通道连接器 11300的第一段11307的外部剖视图。在一个实施例中，本说明书所述的 服务通道连接器11300包括独立加工出的两段：图113B和113C所示的第 一段11307以及图113D和113E所示的第二段11309，这两段通过机械加 工过程接合在一起，从而形成图113A所示的整个服务通道连接器11300。
因此，如下所述，本说明书提供了一种服务通道连接器，在一个实施 例中，所述服务通道连接器基于一种两件式构造。所述连接器包括两段， 这两段都是通过机械加工过程(例如铣削过程)独立形成的。两个部分的 独立形成确保它们的内壁光滑，不包含可能存留残屑的任何边缘或凹槽。 这使得连接器能够被彻底地清洁和消毒。彼此互为镜像的这两段叠置在一 起，并在焊合之前精确地对位。这两段的接合精确地进行，消除了沿接合 线的任何可见边缘或缺口。因此，消除了沿接合边缘积聚残屑的风险，从 而消除了连接器被污染的风险。
在一个实施例中，第一段11307和第二段11309之中的每一个通过机 械加工过程由不锈钢材料制造，在一个实施例中，通过铣削工艺制造。铣 削过程是通过切除不需要的材料从而在工件上产生各种构造的材料去除 过程。典型情况下，铣削用于产生非轴向对称且具有许多构造的工件，例 如孔、槽、凹窝等。在一个实施例中，两段11307、11309通过激光焊接过 程接合，以获得图113A所示的完整的Y形服务通道连接器11300。
在各个实施例中，两段11307、11309是彼此的镜像，并在接合前精确 地对位在一起。
在一个实施例中，图113B所示的第一段11307包括：顶部近端11301a， 包括服务通道孔口11302/服务通道11302a的至少一部分和抽吸通道孔口 11304/抽吸通道11304a的至少一部分；底部远端11303a，包括工作通道孔 口11306的至少一部分；第一侧壁11312；前壁11308的部分11308a，包 括四个起伏的部分11308a1、11308a2、11308a3和11308a4；前壁部分11308b 的至少一节，包括四个起伏的部分11308b1、11308b2、11308b3和11308b4 的节；以及相对的后壁11310的至少一节，包括部分11310a和部分11310b 的一节。
图113C示出了根据本说明书所述的一个实施例的服务通道连接器 11300的第一段11307的内部/横截面图。请参考图113C，第一段11307包 括服务通道11302a的一部分和抽吸通道11304a的一部分。第一部分11307 还包括组合通道11313，在组合通道11313处，服务通道11302a和抽吸通 道11304a接合，形成工作通道孔口/出口11306。在各个实施例中，工作通 道孔口11306与内窥镜的插入管连接。诊疗器械插入到服务通道孔口11302 中，因此服务通道11302a经由工作通道孔口11306进入插入管。服务通道 11302a具有较宽的第一节11324以及并入组合通道11313中的较窄的第二 节11326。在一个实施例中，较宽的第一节11324的直径大约在2.5-8毫米 范围内。在一个实施例中，如上文中参照图112所述，由于部分11316的 角度比11200的部分11204和11212之间的角度大，因此组合通道11313 的长度使得较大的医疗工具能通过服务通道孔口11302经由工作通道孔口 11306轻松、顺畅地插入到内窥镜的插入管中。组合通道11313的长度适 合于允许医疗工具插入到插入管中而不会损害装置的功能，并且使得其中 的角度较大，从而医师在把医疗工具推入内窥镜时不需要用力。
从图113C中所示的连接器11300的内部横截面图能够看到，抽吸通 道11304成锥形，其直径沿连接器11300的纵轴逐渐减小。请参考图113A， 在一个实施例中，位于连接器11300的顶部/近端11301的抽吸通道11304 的孔口的直径适合于清除血块、粘液等，并且，在抽吸管腔中的高粘度、 大尺寸物质或大量流体时(例如凝血、组织碎屑、粘液、废物等)能够控 制高抽吸载荷。在一个实施例中，抽吸通道11304a比服务通道11302a窄， 并在远端11303与组合通道11313合并。请参考图113C，在一个实施例中， 服务通道11302a和抽吸通道11304a被限定服务通道11302a和抽吸通道 11304a的边缘轮廓的壁11327部分地分隔。应说明的是，壁11327在连接 器11300内不产生封闭通道。组合通道11313在连接器11300的远端11303a 终结在工作通道孔口11306中。由于服务通道连接器11300的第一段11307 是通过铣削过程制造的，因此连接器的所有内壁是光滑的，不包含可能积 聚残屑从而导致污染的任何粗糙部分/凹窝。
图113D示出了根据本说明书所述的一个实施例的服务通道连接器 11300的第二段11309的外视图。在一个实施例中，第二段11309包括： 顶部的近端11301b，包括服务通道孔口11302/服务通道11302a的至少一 部分和抽吸通道孔口11304/抽吸通道11304a的至少一部分；底部的远端 11303b，包括工作通道孔口11306的至少一部分；第二侧壁11314；前壁11308的部分11308c，包括四个起伏的部分11308c1、11308c2、11308c3 和11308c4；前壁部分11308b的至少一节，包括四个起伏的部分11308b1、11308b2、11308b3和11308b4的节；以及相对的后壁11310的至少一节， 包括部分11310c和部分11310b的一节。
图113E示出了根据本说明书所述的一个实施例的服务通道连接器 11300的第二段11309的内部/横截面图。请参考图113E，第二段11309包 括服务通道11302a的一部分和抽吸通道11304a的一部分。第二部分11309 还包括组合通道11313，在组合通道11313处，服务通道11302a和抽吸通 道11304a接合，形成工作通道孔口/出口11306。服务通道11302a具有较 宽的第一节11324以及并入组合通道11313中的较窄的第二节11326。在 一个实施例中，较宽的第一节11324的直径大约在2.5-8毫米范围内。在 一个实施例中，如上文中参照图112所详述，由于部分11316的角度比 11200的部分11204和11212之间的角度大，因此组合通道11313的长度 使得较大的医疗工具能通过服务通道孔口11302通过组合通道11313随后 通过工作通道孔口11306轻松、顺畅地插入到内窥镜的插入管中。组合通 道11313的长度适合于允许医疗工具插入到插入管中而不会损害装置的功 能，并且使得其中的角度较大，从而医师在把医疗工具推入内窥镜时不需 要用力。
从图113E中所示的连接器11300的内部横截面图能够看到，抽吸通 道11304为锥形，其直径沿连接器11300的纵轴逐渐减小。请参考图113E， 在一个实施例中，服务通道11302a和抽吸通道11304a被限定服务通道 11302a和抽吸通道11304a的边缘轮廓的壁11327部分地分隔。应说明的 是，壁11327在连接器11300内不产生封闭通道。组合通道11313在连接 器11300的远端11303b终结在工作通道孔口11306中。由于服务通道连接 器11309的第二段11309是通过铣削过程制造的，因此连接器的所有内壁 是光滑的，不包含可能积聚残屑从而导致污染的任何粗糙部分/凹窝。
在一个实施例中，服务通道连接器11300的两段11307、11309可通过 注模过程使用适合于该过程的材料(例如金属、聚合材料等)制造。
在一个实施例中，圆形的服务通道孔口11302具有大约在2.5-8毫米 范围内的内径，用于向插入管插入诊疗器械，例如勒除器、注射针、活体 取样钳等。因此，Y形连接器11300的工作通道11306的内径大于图112 所示的常规连接器11200的工作通道的内径。由于工作通道11306的较大 直径和Y形形状的组合导致在连接器11300中形成较长的组合通道11313， 大约2.8毫米的较大诊疗器械也可顺畅地插入内窥镜的插入管中。
图113F示出了根据本说明书所述的一个实施例的服务通道连接器的 第一段11307的横截面图，其中示出了焊接的边缘。如图所示，第一部分 11307包括：沿与前壁11308的部分11308b邻接的边缘延伸的区域11330； 沿与后壁11310的部分11310b邻接的边缘延伸的区域11332；以及壁11327 的顶部/近部的区域11334。在一个实施例中，区域11330、11332和11334 的长度和宽度适合于提供较大直径的服务通道11302a、抽吸通道11304a 和工作通道11306。
图113G示出了根据本说明书所述的一个实施例的服务通道连接器 11300的第二段11309的另一个横截面图。如图所示，第二部分11309包 括：沿与前壁11308的部分11308b的一部分邻接的边缘延伸的区域11336； 沿与后壁11310的部分11310b邻接的边缘延伸的区域11338；以及壁11327 的顶部/近部的区域11340。在一个实施例中，区域11336、11338和11340 的长度和宽度适合于提供较大直径的服务通道11302a、抽吸通道11304a 和工作通道11306。
在精确对位后(区域11332与区域11338对正，区域11330与区域11336 对正，区域11334与区域11340对正)，所述区域通过激光焊接等过程接合 在一起。
因此，本说明书提供了一种服务通道连接器，在一个实施例中，所述 服务通道连接器基于一种两件式构造。所述连接器包括两段，这两段都是 通过机械加工过程(例如铣削过程)独立形成的。两个部分的独立形成确 保它们的内壁光滑，不包含可能存留残屑的任何边缘或凹槽。这使得连接 器能够被彻底地清洁和消毒。彼此互为镜像的这两段叠置在一起，并在焊 合之前精确地对位。这两段的接合精确地进行，消除了沿接合线的任何可 见边缘或缺口。因此，消除了沿接合边缘积聚残屑的风险，从而消除了连 接器被污染的风险。而且，由于本说明书所述的服务通道连接器是通过铣 削过程制造的，与现有技术的连接器相比，Y形服务通道具有更长的长度 和/或更大的直径。与现有技术连接器相比，这使得较大的诊疗器械能够经 由服务通道顺畅地插入，而无需显著增大连接器的尺寸。
上述例子仅是解释性地描述了本发明的系统的众多应用。虽然在上文 中仅说明了本发明的一些实施例，但是应理解，在不脱离本发明的精神或 范围的前提下，本发明也可按许多其它特定的形式实现。因此，本文中的 例子和实施例仅是示例性的，而非限制性的，可在所附权利要求书限定的 范围之内对本发明进行修改。

Claims (21)

1.一种内窥镜端头，包括：
外部表面；
延伸至在所述外部表面上的孔口的通道；
流体分配设备，其中所述流体分配设备配置成定位在所述外部表面上并与所述孔口流体连通，其中所述流体分配设备包括：
从所述流体分配设备的径向内表面径向向外延伸的通道，在所述流体分配设备的径向外表面上的多个孔口，所述通道适于接纳来自所述孔口的流体并将所述流体分配至所述多个孔口中的至少一个，
通过所述通道与所述外部表面隔开的径向外壁，所述径向外壁在其中具有所述多个孔口；
从所述径向外壁的相反轴向端径向向内延伸并朝向所述外部表面的成对的壁，所述成对的壁适于接合所述外部表面，以及
适于沿所述内窥镜端头的轴向、沿着所述外部表面延伸并与所述外部表面接合的成对的凸缘，所述成对的凸缘中的每一个凸缘从所述成对的壁中一个壁的端部横向延伸。
2.根据权利要求1所述的内窥镜端头，其中所述成对的凸缘中的每一个凸缘沿所述轴向的长度大于沿所述径向的厚度。
3.根据权利要求1所述的内窥镜端头，其中所述径向外壁沿所述轴向的长度大于沿所述径向的厚度。
4.根据权利要求1所述的内窥镜端头，其中所述通道由所述径向外壁和所述成对的壁形成。
5.根据权利要求1所述的内窥镜端头，其中所述流体分配设备是柔性的。
6.根据权利要求1所述的内窥镜端头，其中所述流体分配设备是橡胶的。
7.根据权利要求1所述的内窥镜端头，其中所述外部表面是所述内窥镜端头的盖的外部表面。
8.根据权利要求7所述的内窥镜端头，其中所述流体分配设备定位在所述盖的近侧部分上。
9.根据权利要求8所述的内窥镜端头，其中所述流体分配设备定位在所述孔口的上方，并且其中所述孔口在所述盖中。
10.一种内窥镜端头，包括：
其中具有流体通道的内部部分；以及
流体分配设备，其中所述流体分配设备接收所述内部部分，并且其中所述流体分配设备包括：
在所述内部部分的远端的远侧并邻接其的远侧壁；
在所述远侧壁的近侧的侧壁；以及
在所述侧壁的近端径向延伸穿过所述侧壁的多个通道，其中所述多个通道接纳来自所述流体通道的流体。
11.根据权利要求10所述的内窥镜端头，其中所述流体通道与在所述内部部分的径向外表面上的凹槽流体连通。
12.根据权利要求11所述的内窥镜端头，其中所述凹槽围绕所述内部部分的所述径向外表面周向延伸。
13.根据权利要求10所述的内窥镜端头，其中所述多个通道在所述侧壁的所述近端周向对齐。
14.根据权利要求11所述的内窥镜端头，其中所述多个通道与所述凹槽轴向对齐。
15.根据权利要求10所述的内窥镜端头，其中所述多个通道中的每一个具有垂直于所述内窥镜端头的中心纵轴线的中心纵轴线。
16.根据权利要求11所述的内窥镜端头，其中所述凹槽接纳来自所述流体通道的流体。
17.根据权利要求11所述的内窥镜端头，其中在所述流体通道的端部上的孔口通向所述凹槽。
18.一种内窥镜端头，包括：
具有多个流体孔口的内部部分；以及
流体分配设备，其中所述流体分配设备接收所述内部部分，并且其中所述流体分配设备包括：
在所述内部部分的远端的远侧并邻接其的远侧壁；
在所述远侧壁的近侧的侧壁；以及
在所述侧壁的近端径向延伸穿过所述侧壁的多个通道，所述多个通道接纳来自所述多个流体孔口的流体，其中所述多个流体孔口和所述多个通道从所述内窥镜端头向外并相对于所述内窥镜端头向远侧导引流体。
19.根据权利要求18所述的内窥镜端头，其中所述多个流体孔口在所述多个通道的近侧。
20.根据权利要求18所述的内窥镜端头，其中所述多个流体孔口和所述多个通道相对于所述侧壁以一角度导引流体。
21.根据权利要求18所述的内窥镜端头，其中所述多个流体孔口包括第一孔口和第二孔口，其中所述多个流体通道包括第一通道和第二通道，并且其中从所述第一流体通道和所述第一孔口排出流体的方向横向于从所述第二流体通道和所述第二孔口排出流体的方向。
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