CN115778288A - 内窥镜摄像装置、通信线缆及内窥镜摄像系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了内窥镜摄像装置、通信线缆及内窥镜摄像系统。其中，通过第一光复用模块对内窥镜摄像装置产生的多个光信号进行复用处理得到第一复用光信号，实现多个光信号在一根光纤中传输，能够节省光纤在通信线缆中的重量，降低通信线缆的整体重量，提高通信线缆的柔软性。通信线缆通过连接器与图像处理主机连接，其中连接器中设置有第一光解复模块、光电转换模块和电连接端口，复用的光信号通过第一光解复模块还原为多个光信号，并通过光电转换模块在连接器内转换为电信号，再输出至图像处理主机，由于通信线缆向图像处理主机输出的是图像电信号，在信号输出的过程中稳定性高，另外电连接端口更容易进行清洁维护。

Description

内窥镜摄像装置、通信线缆及内窥镜摄像系统

本申请要求于2021年12月31日提交的中国发明专利申请、申请号为“202111672585.8”、申请名称为“一种医用内窥镜摄像系统信号传输线缆及内窥镜摄像系统”的发明专利申请的优先权，以及2021年12月30日提交的申请号为“PCT/CN2021/143064”、申请名称为“内窥镜摄像系统及其电连接器、摄像主机、信号传输线缆”的PCT申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请实施例涉及内窥镜技术领域，尤其涉及内窥镜摄像装置、通信线缆及内窥镜摄像系统。

背景技术

在近年的医疗中，使用了内窥镜成像系统的诊断等广泛进行，内窥镜成像系统一般包括摄像头、内窥镜、内窥镜摄像主机和显示器。其中，摄像头通过传输线缆将拍摄的图像数据传输至内窥镜摄像主机，内窥镜摄像主机处理摄像头采集到的视频信息，并通过显示器显示摄像主机处理后的视频信息。然而，随着内窥镜摄像系统对于内窥镜图像的清晰度要求不断提高，这需要传输线缆传输更高速率的视频数据，由于在高速率的情况下经过电缆传输的后的视频信号衰减严重，为了解决这一问题，需要对电缆进行加粗，这样导致电缆重量较重、体积较大且难以弯曲，这大大影响了内窥镜系统在临床上的使用。目前也有采用光纤来进行信号传输的线缆，能降低线缆的重量，提高柔软性。然而，现有采用光纤传输技术的内窥镜仍然存在稳定性和可靠性低、不便于维护的问题。

发明内容

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本申请实施例提供了一种内窥镜摄像装置、通信线缆及内窥镜摄像主机，能够将多路信号复合成一路光纤信号传输，不仅进一步实现传输线缆的轻量化，而且稳定系和可靠性高，便于进行维护。

第一方面，本申请实施例提供了一种内窥镜摄像装置，包括：

摄像头，用于获取内窥镜采集的图像，得到内窥镜图像的第一光信号；

第一光复用模块，用于对内窥镜摄像装置产生的多个光信号进行复用处理得到第一复用光信号，并将第一复用光信号输入至光纤中，其中进行复用处理的多个光信号中包括第一光信号；

通信线缆，包括光纤和连接器，光纤的第一端与第一光复用模块连接，光纤的第二端与连接器连接，连接器包括第一光解复模块、光电转换模块和用于连接图像处理主机的电连接端口，第一光解复模块用于对第一复用光信号进行解复处理还原为多个光信号，其中所还原的多个光信号中包括第一光信号，光电转换模块用于将第一光信号转换为内窥镜图像电信号，电连接端口用于将内窥镜图像电信号传输至图像处理主机。

第二方面，本申请实施例提供了一种内窥镜摄像装置，包括：

摄像头，用于获取内窥镜采集的图像，得到内窥镜图像的图像信号；

通信线缆，包括光纤、用于连接摄像头的摄像头连接端口和用于连接图像处理主机的连接器，摄像头连接端口包括光转换模组和第一光复用模块，光转换模组用于对摄像头产生的多个电信号进行电-光转换，得到多个光信号，其中进行电-光转换的多个电信号中包括图像信号，第一光复用模块用于对多个光信号进行复用处理得到第一复用光信号，并将第一复用光信号输入至光纤中；连接器包括第一光解复模块、光电转换模块和用于连接图像处理主机的电连接端口，第一光解复模块用于对第一复用光信号进行解复处理还原为多个光信号，其中所还原的多个光信号中包括第一光信号，光电转换模块用于将第一光信号转换为图像信号，电连接端口用于将内窥镜图像的图像信号传输至图像处理主机。

第三方面，本申请实施例还提供了一种通信线缆，包括：

光纤；

摄像头连接端口，用于连接摄像头，摄像头连接端口包括光转换模组和第一光复用模块，光转换模组用于对摄像头产生的多个电信号进行电-光转换，得到多个光信号，其中进行电-光转换的多个电信号中包括摄像头拍摄的内窥镜图像的图像信号，第一光复用模块用于对多个光信号进行复用处理得到第一复用光信号，并将第一复用光信号输入至光纤中；

连接器，包括第一光解复模块、光电转换模块和用于连接图像处理主机的电连接端口，第一光解复模块用于对第一复用光信号进行解复处理还原为多个光信号，其中所还原的多个光信号中包括第一光信号，光电转换模块用于将第一光信号转换为图像信号，电连接端口用于将图像信号传输至图像处理主机。

第四方面，本申请实施例还提供了一种内窥镜摄像装置，包括：

摄像头，用于感应内窥镜图像，得到内窥镜图像的第一光信号；

通信线缆，包括光纤和连接器，连接器内设置有用于与图像处理主机连接的电连接端口；

第一光控制模块模块，与摄像头和光纤连接，用于控制第一光信号输入至光纤中；

第四电光转换模块，设置于连接器内，第四电光转换模块与电连接端口连接，第四电光转换模块用于从电连接端口获取图像处理主机发送的第二控制信号，并将第二控制信号转换为第二控制光信号；

第二光控制模块，设置于连接器内，用于控制第二控制光信号输入至光纤中；第一光控制模块模块还用于接收第二控制光信号，并将第二控制光信号发送至摄像头；

第二光电转换模块，设置于连接器内，第二光电转换模块与电连接端口连接，第二光控制模块还用于接收第一光信号，并将第一光信号输入至第二光电转换模块中转换为内窥镜图像的图像信号后从电连接端口输出至图像处理主机。

第五方面，本申请实施例还提供了内窥镜摄像系统，包括光源、图像处理主机、显示器和上述任意一个实施例提供的内窥镜摄像装置，图像处理主机与通信线缆的连接器连接，图像处理主机通过视频线缆与显示器连接。

本申请的一些实施例中，通过第一光复用模块对内窥镜摄像装置产生的多个光信号进行复用处理得到第一复用光信号，并将第一复用光信号输入至光纤中，实现多个光信号在一根光纤中传输，能够节省光纤在通信线缆中的重量，降低通信线缆的整体重量，提高通信线缆的柔软性。通信线缆通过连接器与图像处理主机连接，其中连接器中设置有第一光解复模块、光电转换模块和电连接端口，复用的光信号通过第一光解复模块还原为多个光信号，并通过光电转换模块在通信线缆的连接器内转换为电信号，再通过电连接端口输出至图像处理主机，由于通信线缆向图像处理主机输出的是图像电信号，在信号输出的过程中稳定性高，另外电连接端口相对于光连接端口更容易进行清洁维护。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1是本申请一个实施例提供的内窥镜成像系统的系统原理框图；

图2是本申请一个实施例提供的内窥镜成像系统的结构示意图；

图3是本申请一个实施例提供的内窥镜摄像装置的结构原理框图；

图4是本申请一个实施例提供的内窥镜摄像装置的结构原理框图；

图5是本申请一个实施例提供的内窥镜摄像装置的结构原理框图；

图6是本申请一个实施例提供的内窥镜摄像装置的结构原理框图；

图7是本申请一个实施例提供的内窥镜摄像装置的结构原理框图；

图8是本申请一个实施例提供的内窥镜摄像装置的结构原理框图；

图9是本申请一个实施例提供的内窥镜摄像装置的结构原理框图；

图10是本申请一个实施例采用波分复用进行多个光信号进行复用处理的原理示意图；

图11是本申请一个实施例采用偏振复用进行多个光信号进行复用处理的原理示意图；

图12是本申请一个实施例提供的内窥镜摄像装置的结构原理框图；

图13是本申请一个实施例提供的内窥镜摄像装置的结构原理框图；

图14是本申请一个实施例提供的内窥镜摄像装置的结构原理框图；

图15是本申请一个实施例提供的内窥镜摄像装置的结构原理框图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体的实施例对本申请进行进一步的说明。所描述的实施例不应视为对本申请的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解,“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。

内窥镜系统主要应用于临床上，其主要用于观察患者体内的病变，并为临床手术与诊断提供图像，内窥镜成像系统一般包括摄像头、内窥镜、内窥镜摄像主机和显示器。其中，摄像头通过传输线缆将拍摄的图像数据传输至内窥镜摄像主机，内窥镜摄像主机处理摄像头采集到的视频信息，并通过显示器显示摄像主机处理后的视频信息。然而，随着内窥镜摄像系统对于内窥镜图像的清晰度要求不断提高，这需要传输线缆传输更高速率的视频数据，对通信线缆的高速数据传输提出了更高的要求。

目前硬管内窥镜摄像头线缆临床要求一般是3～6m，当前以4K清晰度视频采集为主，将来会扩展至8K甚至更高，同时摄像头内部可能有1个或1个以上的图像传感器。在这种高速率情况下，视频信号经过电缆传输后衰减非常大，为了解决衰减问题，需要对电缆进行加粗，这样导致电缆重量较重、体积较大且难以弯曲，这大大影响了内窥镜系统在临床上的使用。

目前也有采用光纤来进行信号传输的线缆，能降低线缆的重量，提高柔软性。然而，申请人通过研究发现，随着内窥镜系统的功能不断升级，某些场景下需要传输两个以上的内窥镜图像信号，传统采用光纤的内窥镜线缆需要分别布置多条光纤，另外，随着内窥镜系统的功能升级，内窥镜摄像主机与内窥镜之间也存在多个控制信号的交互，这也需要在线缆中额外设置用户传输控制信号的通信线路，这样导致内窥镜线缆中会存在多条通信线缆，包括对应多个光信号的光纤和用于传输控制指令的通信线路，这导致通信线缆的体积和重量仍然较大，并未能达到轻量化的要求，目前也有采用光纤的通信线缆直接将光纤接入内窥镜主机中对光信号进行转换处理，即目前的通信线缆向内窥镜主机输出是光信号，由于线缆与内窥镜主机之间采用的是光连接端口，而光信号的传输对于传输精度要求高，因此对光连接端口的连接稳定性要求高，光连接端口与内窥镜摄像主机之间的连接稍有不稳定(例如抖动)时容易对光信号造成干扰，造成光信号的传输不稳定，进而影响内窥镜图像信号的传输质量。由于光连接端口属于精密器件，且通信线缆在检测和手术完成后需要从内窥镜主机拔下来进行清洁，这样对于光连接端口的清洁则需要非常小心，不能直接使用溶剂进行清洁，导致维护成本过高。

基于此，为了能够进一步实现内窥镜线缆的轻量化，提高内窥镜图像显示的稳定性以及便于对内窥镜线缆进行维护。本申请实施例提供一种内窥镜摄像装置、通信线缆、内窥镜摄像主机及内窥镜摄像系统，通过将多个光信号在同一根光纤内传输，以降低通信线缆内光纤的数量，而且通过在光纤与图像处理主机之间的连接器内实现光电转换，提高图像信号输出的稳定性，另外电连接端口更容易进行清洁维护。

参见图1所示，内窥镜摄像系统包括内窥镜摄像装置、光源、图像处理主机和显示器，其中内窥镜摄像装置包括摄像头和用于连接摄像头和图像处理主机的通信线缆，光源用于为摄像头提供光照视野，显示器与图像处理主机连接，用于显示摄像头所拍摄的内窥镜图像。

参见图2所示，为内窥镜摄像系统1000临床应用的场景示意图，该内窥镜成像系统1000包括但不限于光源10、导光束20、摄像头200、图像处理主机60、显示器70以及通信线缆80，其中摄像头200包括内窥镜30、光学卡口40、手柄50。

导光束20的一端连接到光源10的光源接口，另一端连接到内窥镜30的光源接口，导光束20用于为内窥镜30提供光源，以对观测体的待观察部位100进行照明。

手柄50一端通过通信线缆80连接到摄像主机60的图像信号输入接口，另一端用于卡接到内窥镜30的光学卡口40上，用于获取内窥镜30的对观测体的待观察部位100的光学信号进行成像，得到图像信号，并将获取到的图像信号传输到摄像主机60进行处理。手柄50上设置有若干个按键，用户提供按下按键可以调用该按键对应的功能。该观测体的待观察部位100可以为人体。摄像头200包括一个或多个图像传感器，一实施例中，图像传感器设置于手柄50中，内窥镜30为光学导光结构，可以将待观察部位100的光线传递至手柄50内的图像传感器以获得内窥镜图像信号，另一实施例中，图像传感器可以设置于内窥镜30上(例如设置于内窥镜30的末端)，可能直接感应并获得待观察部位100的内窥镜图像信号，并将该内窥镜图像信号通过通信线路传输至手柄50的摄像头处理模块以进一步处理。其中，内窥镜30可以为硬管结构或软管结构，例如对于硬管内窥镜使用的是硬管，软管内窥镜使用的是软管。

显示器70通过显示线缆90连接到摄像主机60，用于显示摄像主机60输出的图像。显示器70可以包括液晶显示器、LED显示器或OLED显示器等，当然也可为与摄像主机60连接的手机、平板电脑或者个人电脑等电子设备上的显示器等等。

本领域技术人员应当理解的是，图1仅是内窥镜成像系统1000的示例，并不构成对内窥镜成像系统1000的限定，内窥镜成像系统1000可以包括比图1所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如内窥镜成像系统1000还可以包括扩张器、烟雾控制装置、输入输出设备、网络接入设备等。

参见图2和图3所示，本申请一个实施例的内窥镜摄像装置，包括摄像头200，其中摄像头200用于获取内窥镜30采集的图像并得到第一光信号101，另外，摄像头200还会产生除第一光信号101外的其他光信号111，其他光信号111可以是图像光信号，也可以是控制光信号或者其他内窥镜摄像装置所需的光信号，例如，一实施例中，摄像头200还包括操作部件和摄像头处理模块，医护人员在操作内窥镜时可以通过手柄50上的操作部件执行一些操作，其中操作部件可以是实体按键、触摸按键或者触摸板、触摸屏等，当医护人员在操作部件时，可触发摄像头处理模块产生控制信号，通过对该控制信号进行转换，可以得到包括控制指令的光信号。摄像头200还包括第一光复用模块，第一光复用模块用于对摄像头200产生的多个光信号进行复用处理，例如对第一光信号101和多个除第一光信号101外的其他光信号111进行复用处理，进而得到第一复用光信号110。

通信线缆80包括光纤801和连接器，光纤801用于传输复用光信号110，一实施例中，通信线缆80只设置有一条光纤801，即内窥镜摄像装置与图像处理主机之间的信息(例如图像信息、控制信息等)均通过该光纤801进行传输，另一实施例中，通信线缆80可以包括两条或以上光纤801，该这些光纤801中至少一条用于传输复用光信号110，或者所有的光纤801均用于传输复用光信号110，例如目前有四个光信号，可以每两个光信号进行复用得到两个第一复用光信号110，该两个第一复用光信号110分别通过一条光纤801进行传输。上述实施例中，在通信线缆80只设置有一条光纤801，能实现最大轻量化效果，同时降低通信线缆80的重量和提高通信线缆80的柔软度。连接器包括第一光解复模块、光电转换模块和用于连接图像处理主机的电连接端口。

光纤801的第一端与第一光复用模块连接，第一光复用模块将对多个光信号进行复用处理后的第一复用光信号110输入至光纤801中。

光纤801的第二端与第一光解复模块连接，第一光解复模块连接用于对第一复用光信号110进行解复处理还原为多个光信号，由于第一复用光信号110所复用的光信号中包括第一光信号101，因此，第一光解复模块还原的多个光信号中包括上述的第一光信号101。光电转换模块用于对第一光解复模块所还原的多个光信号进行光电转换，得到多个电信号，一实施例中，可以设置一个光电转换模块完成所有光信号的光电转换，另一实施例中，也可以设置多个光电转换模块分别对各个光信号进行光电转换。第一光信号101经过光电转换后得到内窥镜图像电信号，并通过电连接端口传输至图像处理主机60中，图像处理主机60对内窥镜图像电信号进行图像处理后通过显示器70显示该内窥镜图像。

本申请实施例中的内窥镜摄像装置，通过第一光复用模块对内窥镜摄像装置产生的多个光信号进行复用处理得到第一复用光信号，并将所述第一复用光信号输入至光纤中，实现多个光信号在一根光纤中传输，能够节省光纤在通信线缆中的重量，降低通信线缆的整体重量，提高通信线缆的柔软性。通信线缆通过连接器与图像处理主机连接，其中连接器中设置有第一光解复模块、光电转换模块和电连接端口，复用的光信号通过第一光解复模块还原为多个光信号，并通过光电转换模块在通信线缆的连接器内转换为电信号，再通过电连接端口输出至图像处理主机，相对于光连接端口容易因为与内窥镜摄像主机之间的连接不稳定而对光信号造成的较大干扰，本申请实施例通信线缆向图像处理主机输出的是图像电信号，而图像电信号在传输时即使连接器发生抖动，也不会对图像电信号的传输质量造成较大影响，因此在信号输出的过程中稳定性高。另外，电连接端口相对于光连接端口更容易进行清洁维护，可以很方便地对电连接端口进行防水设计，使电连接端口可以直接使用清水进行冲洗或者浸泡，更加方便临床上对通信线缆的维护，大大降低了维护成本。

参见图2和图3所示，本申请的一个实施例中，摄像头200包括手柄50、第一图像传感器和第一电光转换模块，通信线缆80通过摄像头连接端口501与手柄50连接，第一电光转换模块和第一光复用模块设置于手柄50内，第一光复用模块与第一电光转换模块连接。第一图像传感器设置于内窥镜30上，内窥镜30可以是硬管内窥镜或者软管内窥镜。

第一图像传感器用于感应待观察部位100的内窥镜图像得到第一电信号102，第一图像传感器将第一电信号102发送至第一电光转换模块，第一电光转换模块将第一电信号102转换为第一光信号101，第一光复用模块将第一光信号101与其他光信号111进行复用处理，得到第一复用光信号110，并将第一复用光信号110输入至光纤801中。可见，本实施例中，手柄50内集成有第一电光转换模块和第一光复用模块，在手柄50内完成电信号和光信号的转换。

参见图4所示，本申请的一个实施例中，与上述图3所示实施例的内窥镜摄像装置不同，第一图像传感器设置于手柄50内，内窥镜30将从待观察部位100接收的光线传导至手柄50内的第一图像传感器，第一图像传感器感应待观察部位100的内窥镜图像得到第一电信号102，第一电光转换模块将第一电信号102转换为第一光信号101，第一光复用模块将第一光信号101与其他光信号111进行复用处理，得到第一复用光信号110，并将第一复用光信号110输入至光纤801中。本实施例中，手柄50内集成有第一图像传感器、第一电光转换模块和第一光复用模块，在手柄50内完成内窥镜图像信号的感应以及电信号和光信号的转换。

参见图5所示，本申请的一个实施例中，与上述图3所示实施例的内窥镜摄像装置不同的是，第一电光转换模块和第一光复用模块设置于通信线缆80内，一实施例中，第一电光转换模块和第一光复用模块设置于通信线缆80的摄像头连接端口501内，第一图像传感器设置于手柄50内。内窥镜30将从待观察部位100接收的光线传导至手柄50内的第一图像传感器，第一图像传感器感应待观察部位100的内窥镜图像得到第一电信号102，第一图像传感器将第一电信号102发送至摄像头连接端口501，摄像头连接端口501内的第一电光转换模块将第一电信号102转换为第一光信号101，第一光复用模块将第一光信号101与其他光信号111进行复用处理，得到第一复用光信号110，并将第一复用光信号110输入至光纤801中。本实施例中，手柄50内集成有第一图像传感器，摄像头连接端口501集成有第一电光转换模块和第一光复用模块，本实施例中，手柄50完成内窥镜图像信号的感应，得到第一电信号102，摄像头连接端口501完成第一电信号102的电光转换，并将复用后的第一复用光信号110输入至光纤801中。另一实施例中，上述的第一图像传感器也可以不设置在手柄50内而设置于内窥镜30上。

本申请的一个实施例中，第一光复用模块所复用的多个光信号中，除上述实施例中的第一光信号101外，还包括第二光信号103，其中第二光信号103携带有另一组内窥镜图像数据。参见图6所示，手柄50中还设置有第二电光转换模块，摄像头200还包括第一图像传感器和第二图像传感器，第一图像传感器和第二图像传感器设置于内窥镜30上，第一图像传感器感应待观察部位100的内窥镜图像得到第一电信号102，第二图像传感器感应待观察部位100的内窥镜图像得到第二电信号104，第一电光转换模块将第一电信号102转换为第一光信号101，第二电光转换模块将第二电信号104转换为第二光信号103。然后第一光复用模块将第一光信号101和第二光信号103进行复用处理，得到第一复用光信号110，并将第一复用光信号110输入至光纤801中。本申请的另一实施例，上述的第一图像传感器和第二图像传感器也可以设置于手柄50内，由内窥镜30将从待观察部位100接收的光线传导至手柄50内的第一图像传感器和第二图像传感器。

一实施例中，上述第一图像传感器为白光图像传感器，所述第二图像传感器为荧光图像传感器，其中白光图像传感器用于接收可见光波长的图像信号，荧光图像传感器用于接收荧光波长的图像信号。为了增强对目标组织边界的分辨，临床上会医护人员会对目标组织灌注或注射荧光剂，然后通过荧光图像传感器拍摄荧光波长的图像信号。可见光波长的图像信号和荧光波长的图像信号通过第一复用光信号110经光纤801传输至图像处理主机进行图像处理，在可见光波长的图像上叠加光波长的图像，以便医护人员从显示器70中对目标组织的边界进行识别。另一实施例中，上述的第一传感器和第二传感器可同时为白光图像传感器，例如可以通过第一图像传感器和第二图像传感器采集两个具有视差的可见光图像信号，图像处理主机可以根据这两个可见光图像信号实现三维图像的显示。同理，另一实施例中，上述的第一传感器和第二传感器可同时为荧光图像传感器。另一实施例中，第一图像传感器和/或第二图像传感器可以同时采集可见光波长的图像信号以及采集荧光波长的图像信号。

本申请的一个实施例中，第一光复用模块所复用的多个光信号中，除上述实施例中的第一光信号101外，还包括第一控制光信号105，其中第一控制光信号105携带有控制指令，该控制指令用于实现对摄像头200的功能控制。

参见图3至图6所示，摄像头200还包括手柄50、摄像头处理模块和设置于手柄50上的操作部件，摄像头处理模块与操作部件连接，操作部件可以是实体按键、触摸按键或者触摸板、触摸屏等，当医护人员通过对操作部件进行操控时，可以控制摄像头200或者图像处理主机的相关功能，例如控制图像处理主机进行录像、拍照、切换显示模式，控制图像传感器进行对焦等。当医护人员对操作部件进行操控时，摄像头处理模块响应于用户对操作部件的操作而输出第一控制电信号106，一实施例中，参见图3至图6所示，摄像头处理模块向第一电光转换模块输出第一控制电信号106，第一电光转换模块对第一控制电信号106进行电光转换得到第一控制光信号105，其中，第一电光转换模块还用于对第一电信号102进行电光转换，因此第一电光转换模块可以采用分时处理的方式分别对第一电信号102和第一控制电信号106进行电光转换，例如在两帧图像信号之间插入一帧控制信号，能够有效降低硬件成本。第一电光转换模块分别对第一电信号102和第一控制电信号106进行电光转换，得到第一光信号101和第一控制光信号105，然后第一光复用模块将第一光信号101和第一控制光信号105进行复用处理，得到第一复用光信号110，并将第一复用光信号110输入至光纤801中。当然，参见上述的实施例，第一光复用模块也可以同时对三个以上的光信号进行复用，例如对第一光信号101、第二光信号103和第一控制光信号105进行复用处理，得到第一复用光信号110。

参加图7所示，另一实施例中，摄像头200还包括第三电光转换模块，第三电光转换模块分别与摄像头处理模块和第一光复用模块连接，摄像头处理模块响应于用户对操作部件的操作向第三电光转换模块输出第一控制电信号106，第三电光转换模块对第一控制电信号106进行电光转换，得到第一控制光信号105，第一光复用模块从第一电光转换模块获取第一光信号101，并将第一光信号101和第一控制光信号105进行复用处理，得到第一复用光信号110，再将第一复用光信号110输入至光纤801中。

本申请的一个实施例中，图像处理主机60还向摄像头200发送控制信号，参见图8所示，连接器还包括第四电光转换模块，第四电光转换模块通过电连接端口从图像处理主机获取第二控制信号201，并将第二控制信号201转换为第二控制光信号202后输入至光纤801，通过光纤801将第二控制光信号202发送至摄像头200。相应地，摄像头200包括第三光电转换模块，第三光电转换模块从光纤801中获取第二控制光信号202，并将第二控制光信号202还原为第二控制信号201，第三光电转换模块将第二控制信号201发送至摄像头处理模块，摄像头处理模块根据第二控制信号201执行相应的控制。另一实施例中，第三光电转换模块也可以设置在摄像头连接端口，例如将图8中的第一电光转换模块、第一光复用模块以及第三光电转换模块设置于摄像头连接端口内。

参见图9所示，本申请的一个实施例中，图像处理主机60还向摄像头200发送多个控制信号，连接器还包括第四电光转换模块和第二光复用模块，第四电光转换模块的输入端与电连接端口连接，以通过电连接端口获取图像处理主机发送的第二控制信号201和第三控制信号203，第四电光转换模块将第二控制信号201和第三控制信号203分别转换为第二控制光信号202以及第三控制光信号204，第二光复用模块将第二控制光信号202以及第三控制光信号204进行复用处理，得到第二复用光信号210，并将第二复用光信号210输入至光纤801中发送至摄像头200。相应地，摄像头200包括第二光解复模块和第三光电转换模块，第二光解复模块从光纤801中获取第二复用光信号210进行光解复处理，还原出第二控制光信号202和第三控制光信号204，第三光电转换模块将第二控制光信号202和第三控制光信号204还原为第二控制信号201和第三控制信号203发送至摄像头处理模块，摄像头处理模块根据第二控制信号201和第三控制信号203执行相应的控制。

本申请的另一个实施例中，也可以根据控制信号的数量设置多个电光转换模块对图像处理主机60发送的多个控制信号进行处理，例如可以设置两个第四电光转换模块分别对第二控制信号201和第三控制信号203进行电光转换。另外，摄像头200也可以设置多个光电转换模块对第二光解复还原的控制信号进行处理，例如可以设置两个第三光电转换模块分别对第二控制光信号202和第三控制光信号204进行光电转换。

参见图5所示，本申请实施例提供的一种内窥镜摄像装置，包括摄像头200和通信线缆80，其中摄像头200用于获取内窥镜30采集的图像，得到内窥镜图像的图像信号，例如包括第一电信号102。一实施例中，摄像头200还会产生控制信号，例如包括第一控制电信号106。

通信线缆80包括光纤801、用于连接摄像头200的摄像头连接端口501和用于连接图像处理主机的连接器，即光纤的两端分别为摄像头连接端口501和连接器。

摄像头连接端口501包括光转换模组和第一光复用模块，光转换模组用于对摄像头产生的多个电信号进行电-光转换，得到多个光信号，例如对上述的第一电信号102和第一控制电信号106进行电光转换得到第一光信号101和第一控制光信号105，一实施例中，可以采用一个电光转换模块完成全部的电光信号转换，例如采用第一电光转换模块对第一电信号102和第一控制电信号106进行电光转换得到第一光信号101和第一控制光信号105。另一实施例中，也可以独立设置多个电光转换模块进行电光转换，例如设置两个第一电光转换模块，分别对第一电信号102和第一控制电信号106进行电光转换得到第一光信号101和第一控制光信号105。第一光复用模块用于对多个光信号进行复用处理得到第一复用光信号110，并将第一复用光信号110输入至光纤801中，例如将上述的第一光信号101和第一控制光信号105进行复用处理得到第一复用光信号110。

连接器包括第一光解复模块、光电转换模块和用于连接图像处理主机的电连接端口，第一光解复模块用于对第一复用光信号进行解复处理还原为多个光信号，例如对上述第一复用光信号110进行解复处理还原为第一光信号101和第一控制光信号105。光电转换模块用于对第一光解复模块所还原的多个光信号进行光电转换，还原为电信号，例如将第一光信号101和第一控制光信号105转换为第一电信号102和第一控制电信号106，光电转换模块将转换后的第一电信号102和第一控制电信号106通过电连接端口发送至图像处理主机。另一实施例中，也可以设置多个光电转换模块分别对第一光解复模块还原的多个光信号进行光电转换处理。

参见图5所示，本申请实施例提供的一种通信线缆80，包括光纤801以及连接在光纤两端的摄像头连接端口501和连接器，摄像头连接端口用于连接摄像头，摄像头连接端口包括光转换模组和第一光复用模块，光转换模组用于对摄像头产生的多个电信号进行电光转换，得到多个光信号，其中进行电光转换的多个电信号中包括摄像头拍摄的内窥镜图像的图像信号，第一光复用模块用于对多个光信号进行复用处理得到第一复用光信号110，并将第一复用光信号110输入至光纤中。

连接器包括第一光解复模块、光电转换模块和用于连接图像处理主机的电连接端口，第一光解复模块用于对第一复用光信号进行解复处理还原为多个光信号，其中所还原的多个光信号中包括第一光信号，光电转换模块用于将第一光信号转换为图像信号，电连接端口用于将图像信号传输至图像处理主机。

图5所示的通信线缆以及内窥镜摄像装置，由通信线缆80实现摄像头200的电信号的电光转换、光复用、光纤传输以及光解复和光电转换，即涉及光处理的部分全部在通信线缆80内实现，也就是说，通信线缆80两端的摄像头连接端口和连接器均是电连接的端口，即使连接器发生抖动，也不会对图像电信号的传输质量造成影响，信号传输的可靠性高，另外，电连接的端口容易进行维护及防水处理，因此可以将通信线缆80的两端分别从摄像头200和图像处理主机60中拆卸出来独立进行维护清洁，例如对整个通信线缆80使用清水等溶剂进行冲洗或浸泡清洁，大大降低维护的成本，提高维护的便利性。由于摄像头200和图像处理主机60使用的是电连接端口，因此只需要在原有的设备上更换通信线缆80，即可享受到通信线缆80体积小、轻量化、易弯曲的有点，满足了内窥镜的临床应用需求，而且只需要升级通信线缆80，升级和推广的成本较低。

参见图3至图9中任意一个实施例的内窥镜摄像装置，可以采用波分复用或者偏振复用的方式对多个光信号进行复用处理。

参见图10所示，以第一光复用模块为例，第一光复用模块为第一合波模块，第一合波模块用于对内窥镜摄像装置产生的多个不同波长的光信号进行波分复用处理，得到所述第一复用光信号，例如，通过控制电光转换模块的转换参数，可以生成不同波长的第一光信号101和第一控制光信号105，其中第一光信号101的波长为1300nm，第一控制光信号105的波长为1500nm，通过第一合波模块将第一光信号101和第一控制光信号105汇合在一起形成第一复用光信号110耦合到光纤801进行传输。相应地，第一光解复模块为第一分波模块，用于将第一复用光信号110中不同波长的光信号进行分离处理，得到多个光信号，例如，第一光解复模块对第一复用光信号110进行分离，得到波长为1300nm的第一光信号101和波长为1500nm第一控制光信号105。一实施例中，第一合波模块可以采用合波器(MUX)，第一分波模块可以采用分波器(DEMUX)。

除上述的第一光复用模块和第一光解复模块外，上述任意一个实施例中涉及光复合和光解复的处理均可以使用如图10所示的波分复用技术，例如图9所示的第二光复用模块为第二合波模块，第二光解复模块为第二分波模块。

参见图11所示，以第一光复用模块为例，第一光复用模块为第一偏振复用模块，第一偏振复用模块用于对内窥镜摄像装置产生的多个光信号进行偏振复用处理，得到第一复用光信号110，第一光解复模块为第一偏振解复模块，所述第一偏振解复模块用于将第一复用光信号110中不同偏振角度的光信号分离成多个光信号。第一偏振复用模块包括耦合器，偏振合束器和多个偏振控制器。其中，多路光信号通过耦合器后分到不同偏振控制器，通过偏振控制器改变不同光信号的偏振角度，例如采用不同偏振角度的偏振滤光片对光信号的偏振角度进行调节，得到不同偏振角度的光信号。参见图11所示，例如对于第一光信号101和第一控制光信号105，通过耦合器分配到不同的偏振控制器进行处理，例如控制第一光信号101的偏振角度为0°，控制第一控制光信号105的偏振角度为90°，偏振合束器对上述的第一光信号101和第一控制光信号105进行合束处理，得到第一复用光信号110。第一偏振解复模块可以采用一片或多片相应偏振角度的偏振滤光片对第一复用光信号110进行处理，通过过滤出分出第一光信号101和第一控制光信号105。

除上述的第一光复用模块和第一光解复模块外，上述任意一个实施例中涉及光复合和光解复的处理均可以采用如图11所示的偏振复用技术，例如图9所示的第二光复用模块为第二偏振复用模块，第二光解复模块为第二偏振解复模块。

参见图2和图12，本申请实施例提供一种内窥镜摄像装置，包括摄像头200和通信线缆80，其中摄像头200用于获取内窥镜30采集的图像并得到第一光信号101。另一实施例中，摄像头200还会产生除第一光信号101外的其他光信号111，其他光信号111可以是图像光信号，也可以是控制光信号或者其他内窥镜摄像装置所需的光信号，例如摄像头200因应手柄50上的操作部件而触发的第一控制光信号。

通信线缆80包括光纤801和设置在光纤801两端的连接器和摄像头连接端口501，摄像头连接端口501用于与摄像头200连接，连接器用于与图像处理主机60连接。

光纤801用于传输光信号，一实施例中，通信线缆80只设置有一条光纤801。内窥镜摄像装置还包括第一光控制模块、第二光控制模块、第二光电转换模块和第四电光转换模块，其中第二光控制模块、第二光电转换模块和第四电光转换模块设置于连接器内，第一光控制模块设置于手柄50或者摄像头连接端口501内。光纤801的两端分别连接第一光控制模块和第二光控制模块。

第一光控制模块将摄像头200产生的第一光信号101或者第一控制光信号105输入至光纤801中，第二光控制模块从光纤801中接收到第一光信号101或者第一控制光信号105后将其发送至第二电光转换模块，由第二光电转换模块转换为第一电信号102或者第一控制电信号106后通过电连接器发送至图像处理主机60。第四电光转换模块通过电连接器从图像处理主机获取第二控制信号201，并将第二控制信号201转换为第二控制光信号202，第二光控制模块将第二控制光信号202输入至光纤801中发送至摄像头200。摄像头200包括第一光电转换模块和摄像头处理模块，第一光控制模块接收到第二控制光信号202后，控制将其发送至第一光电转换模块中进行光电转换，得到第二控制信号201，并将第二控制信号201发送至摄像头处理模块，摄像头处理模块根据第二控制信号201对摄像头200执行相应的控制。

参见图12所示，一实施例中，摄像头200包括第一图像传感器和第一电光转换模块，其中第一图像传感器设置于内窥镜30或手柄50内，第一图像传感器用于对观测体的待观察部位100的光学信号进行成像，得到第一电信号102，其中第一电信号102携带有内窥镜的图形信息，第一电光转换模块对第一电信号102进行电光转换，得到第一光信号101，第一控制模块控制第一光信号101输入至光纤801中。

本申请实施例提供的内窥镜摄像装置，通过第一光控制模块和的第二光控制模块控制光信号输入至同一条光纤801中进行传输，能够节省光纤在通信线缆中的重量，降低通信线缆的整体重量，提高通信线缆的柔软性。通信线缆通过连接器与图像处理主机连接，而第二光控制模块、第二光电转换模块和第四电光转换模块均设置于连接器中，第二光控制模块接收到的第一光信号101通过第二光电转换模块转换为第一电信号102再通过电连接器发送至图像处理主机，图像处理主机的第二控制信号201也通过第四电光转换模块转换为第二控制光信号202后由第二光控制模块输入至光纤801，也就是说通信线缆80与图像处理主机60之间的连接为电连接，传输的是电信号，由于通信线缆向图像处理主机输出的是图像电信号，即使连接器发生抖动，也不会对图像电信号的传输质量造成较大影响，因此在信号输出的过程中稳定性高。另外，电连接端口相对于光连接端口更容易进行清洁维护，可以很方便地对电连接端口进行防水设计，使电连接端口可以直接使用清水进行冲洗或者浸泡，更加方便临床上对通信线缆的维护，大大降低了维护成本。

一实施例中，通信线缆80包括光纤801和设置与光纤801两端的摄像头连接端口501和连接器，其中第一电光转换模块、第一光控制模块和第一光电转换模块设置于摄像头连接端口501内，第二光控制模块、第二光电转换模块、第四电光转换模块和电连接器设置于连接器内。也就是说，通信线缆80两端的摄像头连接端口和连接器均是电连接的端口，即使连接器发生抖动，也不会对图像电信号的传输质量造成较大影响，因此信号传输的可靠性高，另外，电连接的端口容易进行维护及防水处理，因此可以将通信线缆80的两端分别从摄像头200和图像处理主机60中拆卸出来独立进行维护清洁，例如对整个通信线缆80使用清水等溶剂进行冲洗或浸泡清洁，大大降低的维护的成本，提高维护的便利性。由于摄像头200和图像处理主机60使用的仍然是电连接端口，因此只需要在原有的设备上更换通信线缆80，即可享受到通信线缆80体积小、轻量化、易弯曲的优点，满足了内窥镜的临床应用需求，而且只需要升级通信线缆80，升级和推广的成本较低。

为了实现在同一根光纤801上传输两个不同方向的光信号，其中一种实施方式是采用单纤双向传输技术，参见图13所示，第一光信号101与第二控制光信号202的波长不同，这个可以通过调节第一电光转换模块和第四电光转换模块的工作参数实现。第一光控制模块为第一分光棱镜，第二光控制模块为第二分光棱镜，第一分光棱镜和第二分光棱镜分别连接于所述光纤的两端，

第一分光棱镜用于将第一光信号101折射至第一方向以进入光纤801，以及用于将来自光纤801的第二控制光信号202反射至第二方向以进入第一光电转换模块；

第二分光棱镜用于将第二控制光信号202折射至第三方向以进入光纤，以及用于将来自光纤的第一光信号101反射至第四方向以进入第二光电转换模块。

参见图13所示，一实施例中，第一电光转换模块的出光口与第一光电转换模块的入光口相对于第一分光棱镜呈90°设置，第四电光转换模块的出光口与第二光电转换模块的入光口相对于第二分光棱镜呈90°设置。

第一电光转换模块发出的第一光信号101进入第一分光棱镜后，穿过第一分光棱镜进入光纤(即折射角度为0°)，第一光信号101进入第二分光棱镜后，在第二分光棱镜处产生90°的反射，进入第二光电传感器。同理，第四电光传感器发出的第二控制光信号202穿过第二分光棱镜进入光纤(即折射角度为0°)，第二控制光信号202进入第一分光棱镜后，在第一分光棱镜处产生90°的反射，进入第一光电传感器。

为了实现在同一根光纤801上传输两个不同方向的光信号，也可以采用时分复用的方式进行控制。参见图14所示，第一光控制模块为第一时分控制器，第二光控制模块为第二时分控制器，第一时分控制器和第二时分控制器分别用于控制第一光信号和第二控制光信号输入至光纤的时间，以使第一光信号和第二控制光信号在光纤上分时传输。例如，第一时分控制器在控制第一光信号101进入光纤801时，第二时分控制器停止发送第二控制光信号202，待第一光信号101的发送周期过后，第二时分控制器再控制第二控制光信号202进入光纤801，即同一时间在光纤801中仅有一路光信号传输。

在一些实施例中也可以将上述图6和图12的内窥镜摄像装置的实施例进行结合，即在光纤801中双向传输的光信号也可以是复用光信号。参见图15所示，包括手柄50、摄像头连接端口501、连接器和图像处理主机，其中手柄50内设置有第一图像传感器、摄像头处理模块和操作部件，摄像头连接端口内设置有第一电光转换模块、第一光复用模块、第三光电转换模块、第二光解复模块和第一光控制模块，连接器包括电连接端口、第二光电转换模块、第四电光转换模块、第一光解复模块、第二光复用模块以及第二光控制模块，上述各个模块的功能、作用以及工作过程参见上述实施例中的描述，在此不再赘述。

本实施例中与图12所示的内窥镜摄像装置不同的是，第一光控制模块接收的是第一光复用模块输出的第一复用光信号110，第一光控制模块将第一复用光信号110输入至光纤801中，第二光控制模块从光纤801中接收到第一复用光信号110后将其发送至第一光解复模块，第一光解复模块对第一复用光信号110进行解复处理还原为多个光信号，例如还原为第一光信号101或者第一控制光信号105，并将这些光信号输入至第二光电转换模块，由第二光电转换模块转换为第一电信号102或者第一控制电信号106后通过电连接器发送至图像处理主机60。

第二光控制模块接收第二光复用模块发送的第二复用光信号210，并将第二复用光信号210输入至光纤801中，第一光控制模块接收到第二复用光信号210后，控制将其发送至第二光解复模块，第二光解复模块对第二复用光信号210进行解复处理还原为多个光信号，例如还原为第二控制光信号202或者第三控制光信号204，第三光电转换模块对第二控制光信号202或者第三控制光信号204进行光电转换处理转换为第二控制信号201或者第三控制信号203，然后发送至摄像头处理模块作进一步处理。

参见图1所示，本申请一个实施例提供的内窥镜摄像系统，包括光源10、图像处理主机60、显示器70和上述任意一个实施例描述的内窥镜摄像装置，图像处理主机60与通信线缆80的连接器连接，另外图像处理主机60通过视频线缆90与显示器70连接。

本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或装置不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或装置固有的其他步骤或单元。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

应当理解，在本申请实施例的描述中，多个(或多项)的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

还应了解，本申请实施例提供的各种实施方式可以任意进行组合，以实现不同的技术效果。

以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明，但本申请并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (18)

1.一种内窥镜摄像装置，其特征在于，包括：

摄像头，用于获取内窥镜采集的图像，得到内窥镜图像的第一光信号；

第一光复用模块，用于对所述内窥镜摄像装置产生的多个光信号进行复用处理得到第一复用光信号，并将所述第一复用光信号输入至光纤中，其中进行所述复用处理的多个光信号中包括所述第一光信号；

通信线缆，包括光纤和连接器，所述光纤的第一端与所述第一光复用模块连接，所述光纤的第二端与所述连接器连接，所述连接器包括第一光解复模块、光电转换模块和用于连接图像处理主机的电连接端口，所述第一光解复模块用于对所述第一复用光信号进行解复处理还原为多个光信号，其中所还原的多个光信号中包括所述第一光信号，所述光电转换模块用于将所述第一光信号转换为内窥镜图像电信号，所述电连接端口用于将所述内窥镜图像电信号传输至图像处理主机。

2.根据权利要求1所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述摄像头包括手柄、第一图像传感器和第一电光转换模块，所述通信线缆通过摄像头连接端口与所述手柄连接，所述第一电光转换模块设置于所述手柄内，所述第一光复用模块设置于所述手柄或者所述摄像头连接端口内，所述第一光复用模块与所述第一电光转换模块连接，所述第一图像传感器用于感应内窥镜图像得到第一电信号，并将所述第一电信号发送至所述第一电光转换模块，所述第一电光转换模块用于将所述第一电信号转换为第一光信号。

3.根据权利要求2所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述摄像头还包括第二图像传感器和第二电光转换模块，所述第二图像传感器用于感应内窥镜图像得到第二电信号，并将所述第二电信号发送至所述第二电光转换模块，所述第二电光转换模块用于将所述第二电信号转换为第二光信号；所述第一光复用模块进行所述复用处理的多个光信号中还包括所述第二光信号。

4.根据权利要求3所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述第一图像传感器为白光图像传感器或荧光图像传感器，所述第二图像传感器为白光图像传感器或荧光图像传感器。

5.根据权利要求1所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述第一光复用模块进行所述复用处理的多个光信号中包括所述摄像头的第一控制光信号，所述第一控制光信号携带有控制指令。

6.根据权利要求5所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述摄像头包括手柄、摄像头处理模块和设置于所述手柄上的操作部件，所述摄像头处理模块与所述操作部件连接，所述摄像头处理模块响应于用户对所述操作部件的操作，向第三电光转换模块或所述第一电光转换模块输出第一控制电信号，以使所述第三电光转换模块或所述第一电光转换模块将所述第一控制电信号转换为所述第一控制光信号。

7.根据权利要求1所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述连接器还包括第四电光转换模块，所述第四电光转换模块分别与所述光纤和所述电连接端口连接，所述第四电光转换模块用于从所述电连接端口获取所述图像处理主机发送的第二控制信号，并将所述第二控制信号转换为光信号后通过所述光纤发送至所述摄像头。

8.根据权利要求1所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述连接器还包括第四电光转换模块和第二光复用模块，所述第四电光转换模块分别与所述第二光复用模块和所述电连接端口连接，所述第四电光转换模块用于从所述电连接端口获取所述图像处理主机发送的第二控制信号和第三控制信号，并分别转换为第三光信号和第四光信号，所述第二光复用模块用于对所述第三光信号和所述第四光信号进行复用处理，得到第二复用光信号，所述第二光复用模块还用于将所述第二复用光信号通过所述光纤发送至所述摄像头。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述第一光复用模块为第一合波模块，所述第一合波模块用于对所述内窥镜摄像装置产生的多个不同波长的光信号进行波分复用处理，得到所述第一复用光信号；所述第一光解复模块为第一分波模块，所述第一分波模块用于将所述第一复用光信号中不同波长的光信号进行分离处理，得到多个光信号。

10.根据权利要求1至8任意一项所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述第一光复用模块为第一偏振复用模块，所述第一偏振复用模块用于对所述内窥镜摄像装置产生的多个光信号进行偏振复用处理，得到所述第一复用光信号，所述第一光解复模块为第一偏振解复模块，所述第一偏振解复模块用于将所述第一复用光信号中不同偏振角度的光信号分离成多个光信号。

11.根据权利要求10所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述第一偏振复用模块包括偏振合束器和分别对应不同光信号的多个偏振控制器，所述偏振控制器用于改变所述光信号的偏振角度，所述偏振合束器与各个所述偏振控制器连接，用于对不同偏振角度的光信号进行合束处理，得到所述第一复用光信号。

12.一种内窥镜摄像装置，其特征在于，包括：

摄像头，用于获取内窥镜采集的图像，得到内窥镜图像的图像信号；

通信线缆，包括光纤、用于连接所述摄像头的摄像头连接端口和用于连接图像处理主机的连接器，所述摄像头连接端口包括光转换模组和第一光复用模块，所述光转换模组用于对所述摄像头产生的多个电信号进行电-光转换，得到多个光信号，其中进行所述电-光转换的多个电信号中包括所述图像信号，所述第一光复用模块用于对多个所述光信号进行复用处理得到第一复用光信号，并将所述第一复用光信号输入至所述光纤中；所述连接器包括第一光解复模块、光电转换模块和用于连接图像处理主机的电连接端口，所述第一光解复模块用于对所述第一复用光信号进行解复处理还原为多个光信号，其中所还原的多个光信号中包括第一光信号，所述光电转换模块用于将所述第一光信号转换为所述图像信号，所述电连接端口用于将所述内窥镜图像的所述图像信号传输至所述图像处理主机。

13.一种通信线缆，其特征在于，包括：

光纤；

摄像头连接端口，用于连接摄像头，所述摄像头连接端口包括光转换模组和第一光复用模块，所述光转换模组用于对所述摄像头产生的多个电信号进行电-光转换，得到多个光信号，其中进行所述电-光转换的多个电信号中包括所述摄像头拍摄的内窥镜图像的图像信号，所述第一光复用模块用于对多个所述光信号进行复用处理得到第一复用光信号，并将所述第一复用光信号输入至所述光纤中；

连接器，包括第一光解复模块、光电转换模块和用于连接图像处理主机的电连接端口，所述第一光解复模块用于对所述第一复用光信号进行解复处理还原为多个光信号，其中所还原的多个光信号中包括第一光信号，所述光电转换模块用于将所述第一光信号转换为所述图像信号，所述电连接端口用于将所述图像信号传输至所述图像处理主机。

14.一种内窥镜摄像装置，其特征在于，包括：

摄像头，用于感应内窥镜图像，得到所述内窥镜图像的第一光信号；

通信线缆，包括光纤和连接器，所述连接器内设置有用于与图像处理主机连接的电连接端口；

第一光控制模块模块，与所述摄像头和所述光纤连接，用于控制所述第一光信号输入至所述光纤中；

第四电光转换模块，设置于所述连接器内，所述第四电光转换模块与所述电连接端口连接，所述第四电光转换模块用于从所述电连接端口获取所述图像处理主机发送的第二控制信号，并将所述第二控制信号转换为第二控制光信号；

第二光控制模块，设置于所述连接器内，用于控制所述第二控制光信号输入至所述光纤中；所述第一光控制模块模块还用于接收所述第二控制光信号，并将所述第二控制光信号发送至所述摄像头；

第二光电转换模块，设置于所述连接器内，所述第二光电转换模块与所述电连接端口连接，所述第二光控制模块还用于接收所述第一光信号，并将所述第一光信号输入至所述第二光电转换模块中转换为内窥镜图像的图像信号后从所述电连接端口输出至所述图像处理主机。

15.根据权利要求14所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述第一光信号与所述第二控制光信号的波长不同。

16.根据权利要求15所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述摄像头还包括第一光电转换模块，所述第一光控制模块为第一分光棱镜，所述第二光控制模块为第二分光棱镜，所述第一分光棱镜和所述第二分光棱镜分别连接于所述光纤的两端；

所述第一分光棱镜用于将所述第一光信号折射至第一方向以进入所述光纤，以及用于将来自所述光纤的第二控制光信号反射至第二方向以进入所述第一光电转换模块；

所述第二分光棱镜用于将所述第二控制光信号折射至第三方向以进入所述光纤，以及用于将来自所述光纤的第一光信号反射至第四方向以进入所述第二光电转换模块。

17.根据权利要求14所述的内窥镜摄像装置，其特征在于，所述第一光控制模块为第一时分控制器，所述第二光控制模块为第二时分控制器，所述第一时分控制器和所述第二时分控制器分别用于控制所述第一光信号和所述第二控制光信号输入至所述光纤的时间，以使所述第一光信号和所述第二控制光信号在所述光纤上分时传输。

18.一种内窥镜摄像系统，包括光源、图像处理主机、显示器和权利要求1至12、14至17中任意一项所述的内窥镜摄像装置，所述图像处理主机与通信线缆的连接器连接，所述图像处理主机通过视频线缆与所述显示器连接。

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