DE102021133341A1

DE102021133341A1 - Endoskop, endoskopisches System und Verfahren zum Betreiben des endoskopischen Systems

Info

Publication number: DE102021133341A1
Application number: DE102021133341.5A
Authority: DE
Inventors: Eckhart Baum; Peter Schwarz
Original assignee: Karl Storz SE and Co KG
Current assignee: Karl Storz SE and Co KG
Priority date: 2021-12-15
Filing date: 2021-12-15
Publication date: 2023-06-15
Also published as: EP4197422A1

Abstract

Ein Verfahren zum Betreiben eines endoskopischen Systems (10), das eine Lichtquelle (40), ein Endoskop (20) mit einer distalen Lichteintrittsfläche (23), einen Bildsensor (25), der Bilder durch die Lichteintrittsfläche (23) erfasst, und eine Spülvorrichtung (70), die einen Spülfluiddurchfluss zum Spülen der Lichteintrittsfläche (23) bereitstellt, umfasst, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen (101; 105; 106; 107) eines Sensorsignals von einem Sensor (31; 35; 36; 37; 76; 77), der eine Benutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle (30) erfasst, wobei die Benutzereingabe einen Spülvorgang der Spülvorrichtung (70) startet, und, auf den Empfang des Sensorsignals hin, Ändern (103) eines Beleuchtungsmodus der Lichtquelle (40) von einem ersten Beleuchtungsmodus zu einem zweiten Beleuchtungsmodus.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines endoskopischen Systems, ein endoskopisches System und Komponenten davon.
Ein Bildsensor umfasst gewöhnlich eine große Anzahl von Pixeln, die in einer Matrix angeordnet sind. In jedem Pixel erzeugt Licht, das auf den Pixel einfällt, eine elektrische Ladung oder ein anderes elektrisches Signal. Bei einem CCD-Sensor sind alle Pixel gleichzeitig, d. h. innerhalb desselben Zeitraums zwischen einem globalen Rücksetzsignal und einem globalen Lesesignal, lichtempfindlich. Dies ist auch als ein globaler Shutter oder globaler Shutter-Modus bekannt.
Bei einem CMOS-Sensor sind Pixel in unterschiedlichen Zeilen in unterschiedlichen Zeitintervallen lichtempfindlich, wobei das Zeitintervall von jeder nachfolgenden Zeile etwas später ist als das der vorherigen Zeile. Dies ist auch als ein Rolling-Shutter oder Rolling-Shutter-Modus bekannt. Wenn ein sich schnell bewegendes Objekt erfasst wird, kann der Rolling-Shutter ein stark verzerrtes Bild des sich schnell bewegenden Objekts verursachen. Dies ist als der Rolling-Shutter-Effekt bekannt.
Bei medizinischen Anwendungen bewegt sich ein Objekt selten schnell und der Rolling-Shutter-Effekt ist nicht relevant.
Bei einigen Anwendungen kann jedoch die Lichteintrittsgrenzfläche an dem distalen Ende eines Endoskops kontaminiert sein. Sowohl fester als auch flüssiger Schmutz kann die Bildqualität stark reduzieren. Daher stellen einige Endoskope die Option bereit, die Lichteintrittsfläche in situ zu spülen.
Sowohl eine Spülflüssigkeit, die über die Lichteintrittsfläche fließt und Flüssigkeitströpfchen abspült, als auch Schmutz, der durch ein Spülgas weggeblasen wird, sind sich schnell bewegende Objekte, die bei einem CMOS-Sensor den Rolling-Shutter-Effekt verursachen. Darüber hinaus verursacht das helle Beleuchtungslicht helle Reflexionen in Flüssigkeitströpfchen auf der distalen Lichteintrittsfläche, und diese hellen Reflexionen werden durch den Rolling-Shutter-Effekt verzerrt. Der resultierende optische Eindruck wird von medizinischem Personal als ein störender Hinweis auf eine defekte optische oder elektronische Einrichtung empfunden.
In US 9,801,530 B2 sind eine Endoskopeinrichtung mit einem CMOS-artigen Festkörper-Bildaufnahmeelement und ein Bildaufnahmesteuerverfahren beschrieben (Titel, Zusammenfassung, Spalte 1, Zeilen 7½ bis 9½). Eine Fluiddetektionsvorrichtung erfasst einen Fluidbetrieb basierend auf einem Objektgebiet, das entlang einer Richtung parallel zu Scanzeilen des Bildaufnahmeelements begrenzt ist. Eine Belichtungssteuervorrichtung verlängert eine Belichtungszeit, falls die Fluidbetrieb-Detektionsvorrichtung den Fluidbetrieb erfasst (Spalte 2, Zeilen 42 bis 55; Spalten 3, Zeilen 7 bis 17; Spalte 37, Zeilen 6 bis 19). Falls ein Rand-Phänomen erfasst wird (Spalte 11, Zeilen 10 bis 13; Spalte 18, Zeilen 4 bis 14), wird das Ansteuerverfahren eines Bildaufnahmeelements 58 zu einem globalen Pseudo-Shutter-Verfahren geschaltet (Spalte 18, Zeilen 15 bis 18).
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren zum Betreiben eines endoskopischen Systems, ein verbessertes Endoskop, eine verbesserte Spülvorrichtung, eine verbesserte Kamerasteuereinheit und ein verbessertes endoskopisches System bereitzustellen.
Dieses Ziel wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung basieren auf der Idee, einen Beleuchtungsmodus und optional auch einen Erfassungsmodus zu ändern, wenn ein Sensorsignal von einem Sensor empfangen wird, der eine Benutzereingabe erfasst, die einen Spülvorgang startet. Für diesen Zweck basieren einige der Ausführungsformen auf der Idee, eine manuelle Betätigung eines Ventils zu erfassen, das einen Durchfluss des Spülfluids steuert, oder einen Druck oder eine Druckänderung oder einen Durchfluss oder eine Durchflusssänderung des Spülfluids zu erfassen.
Bei einem Verfahren zum Betreiben eines endoskopischen Systems, das eine Lichtquelle, ein Endoskop mit einer distalen Lichteintrittsfläche, einen Bildsensor, der Bilder durch die Lichteintrittsfläche erfasst, und eine Spülvorrichtung, die einen Spülfluidstrom zum Spülen der Lichteintrittsfläche bereitstellt, umfasst das Verfahren ein Empfangen eines Sensorsignals von einem Sensor, der eine Benutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle erfasst, wobei die Benutzereingabe einen Spülvorgang der Spülvorrichtung startet, und, auf den Empfang des Sensorsignals hin, ein Ändern eines Beleuchtungsmodus der Lichtquelle von einem ersten Beleuchtungsmodus zu einem zweiten Beleuchtungsmodus.
Das Endoskop kann einen vollständig starren Schaft oder einen Schaft, der teilweise starr und teilweise flexibel ist, oder einen vollständig flexiblen Schaft umfassen. Das Endoskop ist insbesondere für medizinische Anwendungen vorgesehen und ausgebildet. In diesem Fall ist das Endoskop insbesondere hermetisch abgeschlossen und toleriert die Temperatur, den Druck und die Atmosphäre in einem Autoklaven während der Dampfsterilisation. Alternativ kann das Endoskop für nichtmedizinische, technische Anwendungen vorgesehen und ausgebildet sein.
Eine Linse oder ein Objektiv und der Bildsensor können unmittelbar hinter oder nach der Lichteintrittsfläche angeordnet sein, insbesondere am distalen Ende des Endoskops. Als eine Alternative kann das Endoskop eine Anzahl von Stablinsen oder andere Relaislinsen umfassen, die das durch die Linse oder das Objektiv erzeugte Bild zu dem proximalen Ende des Endoskops weiterleiten. Im letztgenannten Fall kann sich der Bildsensor am proximalen Ende des Endoskops oder in einer Kamera oder einer anderen separaten Vorrichtung befinden, die mit dem proximalen Ende des Endoskops gekoppelt sein kann.
Beleuchtungslicht, das durch die Lichtquelle bereitgestellt wird, und Licht, das von einem Objekt ausgeht und ein durch den Bildsensor erfasstes Bild bildet, können durch die gleiche Lichteintrittsfläche und durch das gleiche optisch transparente Glied, aber in die entgegengesetzte Richtung übertragen werden. Alternativ kann Beleuchtungslicht durch ein anderes optisch transparentes Bauteil emittiert werden.
Die Lichtquelle kann Teil des Endoskops sein, insbesondere an dem distalen Ende des Schafts angeordnet und/oder in dieses integriert sein. Alternativ kann die Lichtquelle eine separate Vorrichtung sein, die mittels eines faseroptischen oder anderen Lichtleitkabels mit dem Endoskop gekoppelt ist, insbesondere mit dem proximalen Ende des Endoskops. Die Lichtquelle kann eine Leuchtdiode, einen Laser, eine Halogenlampe, eine Gasentladungslampe oder ein beliebiges anderes Leuchtmittel umfassen.
Die Spülvorrichtung kann ein Spülfluidreservoir umfassen oder mit einem Spülfluidreservoir gekoppelt sein. Das Spülfluid kann Wasser oder eine andere Spülflüssigkeit oder Luft oder ein anderes Spülgas sein. Die Spülvorrichtung umfasst insbesondere eine Pumpe, die das Spülfluid unter Druck setzt und/oder fördert. Ein Hydraulikspeicher (ein Behälter, der teilweise mit einem komprimierten Gas gefüllt ist und teilweise mit der Flüssigkeit gefüllt ist, insbesondere mit einer flexiblen Membran dazwischen) kann stromabwärts der Pumpe angeordnet sein. Falls das Spülfluid ein Gas ist, das in einem Druckbehälter bereitgestellt ist, wird keine Pumpe benötigt. Es kann jedoch trotzdem eine Pumpe bereitgestellt sein, zum Beispiel stromaufwärts des Druckbehälters.
Das Sensorsignal wird insbesondere von einem Sensor empfangen, der mechanisch oder hydraulisch oder pneumatisch mit der Benutzerschnittstelle gekoppelt ist. Die Benutzerschnittstelle kann zum Beispiel eine Taste, die manuell zu drücken ist, einen Hebel, der manuell umzulegen oder zu ziehen oder zu schwenken ist, einen Schieber, der manuell zu bewegen oder zu verschieben ist, einen Drehknopf, der manuell zu drehen oder zu rotieren ist, umfassen oder daraus bestehen. Die Benutzerschnittstelle kann ausschließlich zum Steuern des Spülvorgangs vorgesehen und bereitgestellt und gestaltet sein. Alternativ kann die Benutzerschnittstelle auch zum Steuern anderer Prozesse oder Vorgänge oder Verfahren oder Funktionen des Endoskopsystems vorgesehen und bereitgestellt und gestaltet sein.
Die Benutzerschnittstelle kann ausschließlich zum Starten eines Spülvorgangs vorgesehen sein. In diesem Fall kann das endoskopische System vorgesehen und ausgebildet sein, den Spülvorgang nach einem vorbestimmten Zeitraum zu stoppen. Alternativ ist die Benutzerschnittstelle ferner zum Empfangen einer Benutzereingabe vorgesehen und ausgebildet, die den Spülvorgang willkürlich beendet. Diese Benutzereingabe kann aus dem Loslassen der Taste bestehen.
Insbesondere ist im ersten Beleuchtungsmodus die Intensität oder Leistung des Beleuchtungslichts konstant. Der zweite Beleuchtungsmodus kann sich vom ersten Beleuchtungsmodus hinsichtlich der Intensität oder Leistung des Beleuchtungslichts unterscheiden. Alternativ oder zusätzlich kann sich der zweite Beleuchtungsmodus vom ersten Beleuchtungsmodus hinsichtlich der Farbe oder der spektralen Eigenschaften des Beleuchtungslichts unterscheiden. Als eine weitere Alternative oder zusätzlich dazu kann sich der zweite Beleuchtungsmodus vom ersten Beleuchtungsmodus hinsichtlich des zeitabhängigen Musters der Intensität, Leistung, Farbe und/oder der spektralen Charakteristiken unterscheiden.
Das Empfangen eines Sensorsignals von einem Sensor, der eine Benutzereingabe erfasst, die einen Spülvorgang startet, kann sowohl eine einfache und leicht implementierbare als auch eine besonders zuverlässige Lösung sein.
Bei einem Verfahren, wie es hier beschrieben ist, weist der Bildsensor insbesondere einen Rolling-Shutter-Modus auf, bei dem Bildpixel in unterschiedlichen Gebieten des Bildsensors innerhalb nicht identischer Zeiträume lichtempfindlich sind, wobei innerhalb einer vertikalen Austastlücke alle Pixel lichtempfindlich sind und in jedem Pixel empfangenes Licht zu einem durch den Bildsensor erfassten Bild beiträgt.
Der Rolling-Shutter-Modus ist bei CMOS-Bildsensoren vorherrschend. Die elektrischen Signale, die das Licht repräsentieren, das in jedem der Pixel gesammelt wird, werden zeilenweise aus den Pixeln gelesen. Nur Pixel in derselben Zeile sind lichtempfindlich und erzeugen Signale, die Licht repräsentieren, das (mehr oder weniger) innerhalb desselben Zeitraums gesammelt wird. Die Zeiträume, in denen die Pixel aufeinanderfolgender Zeile lichtempfindlich sind, überlappen üblicherweise oder überlappen stark, sind aber nicht identisch, sondern gegeneinander verschoben oder versetzt.
Bei einem Verfahren, wie es hier beschrieben ist, umfasst das Empfangen des Sensorsignals insbesondere ein Empfangen eines Sensorsignals von einem Sensor, der eine manuelle Betätigung eines Ventils erfasst, das den Durchfluss des Spülfluids steuert.
Das Ventil kann sich im oder am Endoskop befinden, insbesondere im oder am proximalen Ende des Endoskops, in oder an der Spülvorrichtung oder an einer beliebigen anderen Stelle in dem endoskopischen System. Das Ventil wird manuell gesteuert, insbesondere durch Drücken einer Taste, Schwenken eines Hebels, Bewegen eines Schiebers oder Drehen eines Drehknopfes, wobei die Taste oder der Hebel oder der Schieber oder der Drehknopf mechanisch mit einem Ventilglied gekoppelt ist, das den Durchfluss des Spülfluids steuert.
Bei einem Verfahren, wie es hierin beschrieben ist, umfasst das Empfangen eines Sensorsignals insbesondere ein Empfangen eines Sensorsignals von einem Hall-Sensor oder einem Schalter oder einem anderen Sensor, der eine Position eines Ventilglieds des Ventils erfasst.
Ein Hall-Sensor kann das Magnetfeld eines Permanentmagneten erfassen, der mit dem Ventilglied integriert oder gekoppelt ist. Alternativ kann der Hall-Sensor ein Magnetfeld erfassen, das durch einen stationären Permanentmagneten erzeugt und durch das Ventilglied geändert wird.
Alternativ kann der Sensor ein elektrischer Schalter sein, der mit dem Ventilglied gekoppelt ist. Der Schalter schließt einen Stromkreis, wenn das Ventil offen ist, d. h. Spülfluid strömt, und öffnet die Schaltung, wenn das Ventil geschlossen ist, d. h. kein Fluid strömt, oder umgekehrt.
Alternativ kann der Sensor ein photoelektrischer Sensor sein, der die Position des Ventilglieds erfasst.
Bei einem Verfahren, wie hier beschrieben ist, umfasst das Empfangen des Sensorsignals insbesondere ein Empfangen eines Sensorsignals von einem Sensor, der einen Druck und/oder einen Durchfluss und/oder eine Druckänderung und/oder eine Durchflussänderung des Spülfluids erfasst.
Wenn das Spülfluid eine Spülflüssigkeit ist, kann ein Sensor, der einen Durchfluss oder eine Durchflussänderung der Spülflüssigkeit erfasst, praktisch überall zwischen einem Reservoir, das die Spülflüssigkeit bereitstellt, und einem Fluidauslass am distalen Ende des Endoskops angeordnet sein.
Wenn ein Drucksensorsignal von einem Drucksensor empfangen wird, befindet sich dieser Drucksensor insbesondere zwischen dem Ventil und dem Fluidauslass am distalen Ende des Endoskops. Das Starten (und Stoppen) eines Spülvorgangs, d. h. eines Durchflusses des Spülfluids, beeinflusst jedoch auch den Druck stromaufwärts des Ventils, zumindest kurzzeitig, und zumindest, wenn das Spülfluid eine Spülflüssigkeit ist.
Das Erfassen des Drucks oder des Durchflusses des Spülfluids ist eine Weise zum Erfassen einer Benutzereingabe an dem manuell betätigten Ventil.
Bei einem Verfahren, wie hier beschrieben ist, umfasst das Empfangen des Sensorsignals insbesondere ein Empfangen des Sensorsignals von einem Sensor in dem Endoskop oder in der Spülvorrichtung.
Jedes der oben erwähnten Beispiele, insbesondere ein Sensor, der den Status einer Benutzerschnittstelle erfasst, ein Sensor, der einen Druck erfasst, und ein Sensor, der einen Durchfluss erfasst, kann sich in oder an dem Endoskop sowie in oder an der Spülvorrichtung befinden.
Bei einem Verfahren, wie es hier beschrieben ist, ist insbesondere im zweiten Beleuchtungsmodus die Intensität von Licht, das durch die Lichtquelle bereitgestellt wird, innerhalb einer vertikalen Austastlücke des Bildsensors höher als außerhalb der vertikalen Austastlücke.
Bei einem Verfahren, wie hier beschrieben ist, ist in dem zweiten Beleuchtungsmodus die Energie des durch die Lichtquelle innerhalb der vertikalen Austastlücke bereitgestellten Lichts insbesondere größer als die Energie des durch die Lichtquelle außerhalb der vertikalen Austastlücke bereitgestellten Lichts.
Bei einem Verfahren, wie hier beschrieben, stellt die Lichtquelle in dem zweiten Beleuchtungsmodus insbesondere nur innerhalb einer vertikalen Austastlücke des Bildsensors Licht bereit.
Bei einem Verfahren, wie es hier beschrieben ist, ist im zweiten Betriebsmodus die Intensität von durch die Lichtquelle bereitgestelltem Licht insbesondere reduziert.
Insbesondere liegt die Intensität von Licht, das im zweiten Beleuchtungsmodus bereitgestellt wird, zwischen 10 % und 20 %, insbesondere 15 %, der Intensität, die in dem ersten Beleuchtungsmodus bereitgestellt wird.
Wenn die Intensität reduziert ist, vergrößert die Belichtungssteuerung die Belichtungszeit. Eine vergrößerte Belichtungszeit bewirkt eine Bewegungsunschärfe aller Artefakte, die durch den Rolling-Shutter-Effekt erzeugt werden. Wenn die Intensität des Beleuchtungslichts weiter über das hinaus reduziert wird, was durch eine verlängerte Belichtungszeit kompensiert werden kann, wird das Bild dunkler. Dies reduziert die Helligkeit der durch den Rolling-Shutter-Effekt erzeugten Artefakte und die Irritation des medizinischen Personals.
Bei einem Verfahren, wie es hier beschrieben ist, wird auf den Empfang des Sensorsignals hin insbesondere ein Erfassungsmodus des Bildsensors von einem ersten Erfassungsmodus zu einem zweiten Erfassungsmodus geändert.
Der zweite Erfassungsmodus unterscheidet sich insbesondere von dem ersten Erfassungsmodus. Beispielsweise können sich die Belichtungszeit, die Empfindlichkeit oder elektronische Verstärkung, die Bildfrequenz und/oder die Auflösung im ersten und zweiten Erfassungsmodus unterscheiden.
Bei einem Verfahren, wie es hier beschrieben ist, ist im zweiten Betriebsmodus die Belichtungszeit insbesondere auf einen Maximalwert gesetzt.
Die Belichtungszeit ist die Belichtungszeit jedes einzelnen Pixels. Die Belichtungszeit ist die Zeit zwischen einem Rücksetzsignal, das das Pixel zurücksetzt, und einem Lesesignal, das das Auslesen des Pixels auslöst. Der Maximalwert der Belichtungszeit ist durch die Bildfrequenz gegeben. Der Maximalwert der Belichtungszeit wird bereitgestellt, wenn das Rücksetzsignal unmittelbar (so schnell wie technisch möglich) dem Lesesignal folgt.
Ein Verfahren, wie es hier beschrieben ist, umfasst insbesondere ferner ein Empfangen eines weiteren Signals, das ein Ende des Spülvorgangs anzeigt, von dem Sensor oder von einem anderen Sensor und, nach dem Empfang des weiteren Signals, ein Ändern des Beleuchtungsmodus der Lichtquelle von dem zweiten Beleuchtungsmodus zu dem ersten Beleuchtungsmodus.
In den oben beschriebenen Beispielen werden das Signal und das weitere Signal insbesondere von dem selben Sensor empfangen. Beispielsweise ist das Signal eine Zunahme einer Spannung, die durch Schließen eines Stromkreises durch einen Schalter bewirkt wird, der mechanisch mit einer manuell betätigten Benutzerschnittstelle oder mit einem manuell bewegten Ventilglied gekoppelt ist, wobei das weitere Signal eine Abnahme der Spannung ist, die durch ein Öffnen des Stromkreises bewirkt wird, die durch ein Öffnen des Schalters verursacht wird. Alternativ wird das weitere Signal von einem anderen Sensor empfangen, der zum Beispiel eine Benutzereingabe, die das Ende des Spülvorgangs anfordert, an derselben Benutzerschnittstelle oder an einer anderen Benutzerschnittstelle erfasst.
Wenn der Beleuchtungsmodus von dem zweiten Beleuchtungsmodus zu dem ersten Beleuchtungsmodus geändert wird, kann der Erfassungsmodus gleichzeitig von dem zweiten Erfassungsmodus zu dem ersten Erfassungsmodus geändert werden.
Bei einem Verfahren, wie es hier beschrieben ist, umfasst der Spülvorgang ein Gas, das an der distalen Lichteintrittsfläche strömt, nachdem eine Spülflüssigkeit an der distalen Lichteintrittsfläche strömte, und das Empfangen des weiteren Signals umfasst ein Empfangen eines weiteren Signals, das anzeigt, dass der Gasdurchfluss beendet ist.
Ein Spülvorgang, der ein Spülen der distalen Lichteintrittsfläche mit einer Spülflüssigkeit innerhalb eines ersten Zeitraums und danach ein Trocknen der distalen Lichteintrittsfläche (oder Wegblasen von Flüssigkeitströpfchen) mittels eines Gasstroms innerhalb eines nachfolgenden zweiten Zeitraums umfasst, kann in vielen Anwendungen vorteilhaft sein. Nachdem der Gasstrom beendet ist, kann es keine sich schnell bewegenden Objekte auf der distalen Lichteintrittsfläche geben, und somit ist kein Rolling-Shutter-Effekt zu erwarten.
Bei einem Verfahren, wie es hier beschrieben ist, wird der Betriebsmodus der Lichtquelle insbesondere allmählich von dem zweiten Beleuchtungsmodus zurück zu dem ersten Beleuchtungsmodus geändert.
Beispielsweise wird die Intensität des Beleuchtungslichts langsam (innerhalb eines Bruchteils einer Sekunde oder innerhalb einer Sekunde oder innerhalb einiger weniger Sekunden) zu dem ursprünglichen Niveau des ersten Beleuchtungsmodus erhöht, oder die Intensität oder Leistung oder Energie des Beleuchtungslichts, das in den Intervallen zwischen den vertikalen Austastlücken bereitgestellt wird, wird langsam erhöht.
Ein Endoskop umfasst einen Schaft; eine Lichteintrittsfläche an einem distalen Ende des Schafts; eine Spülfluidleitung in dem Schaft, die ein Spülfluid von dem proximalen Ende des Endoskops zu der Lichteintrittsfläche leitet, um die Lichteintrittsfläche zu spülen; einen Drucksensor zum Erfassen eines Drucks oder einer Druckänderung in der Spülfluidleitung und/oder einen Durchflusssensor zum Erfassen eines Fluiddurchflusses oder einer Änderung des Fluiddurchflusses in der Spülfluidleitung und/oder einen Benutzerschnittstellensensor zum direkten Erfassen einer Benutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle, wobei die Benutzereingabe ein Spülen der Lichteintrittsfläche anfordert; und einen Signalausgang, der ausgebildet ist, um ein Signal bereitzustellen, das jeweils den Druck oder die Druckänderung, die durch den Drucksensor erfasst werden, oder den Durchfluss oder die Durchflussänderung, die durch den Durchflusssensor erfasst werden, oder die Benutzereingabe, die durch den Benutzerschnittstellensensor erfasst wird, repräsentiert.
Ein Endoskop, wie es hier beschrieben ist, ist insbesondere ausgebildet, um Teil eines Systems zu sein, das ein Verfahren, wie es hier beschrieben ist, durchzuführen.
Insbesondere weist das Endoskop oben beschriebenen Merkmale, Eigenschaften und/oder Funktionen auf.
Eine Spülvorrichtung umfasst eine Druckquelle, die Druck zum Fördern eines Spülfluids bereitstellt; einen Fluidausgang, der fluidisch mit der Druckquelle gekoppelt ist, zum Bereitstellen des Spülfluids für ein Endoskop; einen Drucksensor zum Erfassen eines Drucks oder einer Druckänderung des Spülfluids und/oder einen Durchflusssensor für das Erfassen eines Durchflusses oder einer Durchflussänderung des Spülfluids und/oder einen Benutzerschnittstellensensor zum direkten Erfassen einer Benutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle, wobei die Benutzereingabe ein Spülen einer Lichteintrittsfläche des Endoskops anfordert; und einen Signalausgang, der ausgebildet ist, um ein Signal bereitzustellen, das jeweils den Druck oder die Druckänderung, die durch den Drucksensor erfasst werden, oder den Durchfluss oder die Durchflussänderung, die durch den Durchflusssensor erfasst werden, oder die Benutzereingabe, die durch den Benutzerschnittstellensensor erfasst wird, repräsentiert.
Insbesondere umfasst die Druckquelle eine Pumpe oder einen Druckbehälter.
Eine Spülvorrichtung, wie sie hier beschrieben ist, ist insbesondere ausgebildet, um Teil eines Systems zu sein, das ein wie hierin beschriebenes Verfahren durchführt.
Insbesondere liefert die Spülvorrichtung oben beschriebenen Merkmale, Charakteristiken und/oder Funktionen.
Eine Kamerasteuereinheit umfasst einen Bildsignaleingang zum Empfangen eines Bildsignals, das ein Bild repräsentiert, das durch einen Bildsensor eines Endoskops oder eine mit einem Endoskop gekoppelte Kamera erfasst wird; einen Sensorsignaleingang zum Empfangen eines Sensorsignals, das einen Druck und/oder eine Druckänderung und/oder einen Durchfluss und/oder eine Durchflussänderung eines Spülfluids anzeigt, und einen Benutzerschnittstellensensor, der eine Benutzereingabe direkt erfasst, die das Spülen einer Lichteintrittsfläche eines Endoskops anfordert; und einen Steuerausgang zum Bereitstellen eines Steuersignals, das einen Beleuchtungsmodus einer Lichtquelle von einem ersten Beleuchtungsmodus zu einem zweiten Beleuchtungsmodus ändert, wenn ein Sensorsignal, das einen Spülvorgang anzeigt, am Sensorsignaleingang empfangen wird.
Eine Kamerasteuereinheit, wie sie hier beschrieben ist, ist insbesondere ausgebildet, um Teil eines Systems zu sein, das ein Verfahren, wie es hier beschrieben ist, durchführt.
Insbesondere liefert die Kamerasteuereinheit oben beschriebenen Merkmale, Eigenschaften und/oder Funktionen.
Ein endoskopische System umfasst ein Endoskop mit einem Schaft, eine Lichteintrittsfläche an einem distalen Ende des Schafts und einer Spülfluidleitung in dem Schaft zum Leiten eines Spülfluids von dem proximalen Ende des Endoskops zu der Lichteintrittsfläche, um die Lichteintrittsfläche zu spülen; eine Lichtquelle zum Bereitstellen von Beleuchtungslicht für das Endoskop; einen Drucksensor zum Erfassen eines Drucks oder einer Druckänderung des Spülfluids und/oder einen Durchflusssensor zum Erfassen eines Durchflusses oder einer Durchflussänderung des Spülfluids und/oder einen Benutzereingabesensor zum Erfassen einer Benutzereingabe an eine Benutzerschnittstelle, wobei die Benutzereingabe das Spülen der Lichteintrittsfläche anfordert; und eine Steuerung, die jeweils mit dem Drucksensor oder Durchflusssensor oder Benutzerschnittstellensensor und mit der Lichtquelle gekoppelt ist, um einen Beleuchtungsmodus der Lichtquelle von einem ersten Beleuchtungsmodus zu einem zweiten Beleuchtungsmodus zu ändern, wenn ein Sensorsignal von dem Drucksensor bzw. Durchflusssensor bzw. Benutzereingabesensor einen Spülvorgang anzeigt.
Ein endoskopisches System, wie es hier beschrieben ist, ist insbesondere ausgebildet, um ein Verfahren, wie es hier beschrieben ist, durchzuführen.
Insbesondere weist das endoskopische System oben beschriebene Merkmale, Eigenschaften und/oder Funktionen auf.
Insbesondere kann die Lichtquelle in dem Endoskop angeordnet oder anderweitig mit dem Endoskop integriert oder eine separate Vorrichtung, die mittels eines faseroptischen Kabels oder eines anderen Lichtleitkabels mit dem Endoskop gekoppelt ist, sein. Der Drucksensor bzw. Durchdflusssensor bzw. Benutzereingabesensor kann in dem Endoskop angeordnet oder anderweitig mit dem Endoskop integriert oder an oder in einer Spülvorrichtung, die den Spülfluiddurchfluss bereitstellt, angeordnet sein. Ferner kann der Benutzereingabesensor Teil einer Benutzerschnittstelle sein, die eine separate Vorrichtung sein kann, zum Beispiel ein Fußschalter.
Figurenliste
Ausführungsformen werden nachstehend anhand der beigefügten Figuren beschrieben.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines endoskopischen Systems;
2 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren endoskopischen Systems;
3 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren endoskopischen Systems;
4 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren endoskopischen Systems;
5 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren endoskopischen Systems;
6 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren endoskopischen Systems;
7 zeigt eine schematische Darstellung einer Zeitabhängigkeit einer Intensität von Beleuchtungslicht;
8 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Zeitabhängigkeit einer Intensität von Beleuchtungslicht;
9 zeigt ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines endoskopischen Systems.

Beschreibung der Ausführungsformen
1 zeigt eine schematische Darstellung eines endoskopischen Systems 10, das ein Endoskop 20, eine Lichtquelle 40, eine Kamerasteuereinheit 50 und eine Spülvorrichtung 70 umfasst. Das endoskopische System 10 kann für medizinische Zwecke bereitgestellt und ausgebildet sein. In diesem Fall ist das Endoskop 20 insbesondere hermetisch abgeschlossen und toleriert die Temperatur, den Druck und die Atmosphäre in einem Autoklaven während der Dampfsterilisation. Alternativ kann das endoskopische System 10 für nichtmedizinische, technische Anwendungen vorgesehen und ausgebildet sein.
Das Endoskop 20 umfasst einen langen und dünnen Schaft 21. Der Schaft 21 kann vollständig starr oder teilweise starr und teilweise flexibel oder vollständig flexibel sein. Der Schaft 21 ist vorgesehen und ausgebildet, um in einen Hohlraum im Körper eines menschlichen oder tierischen Patienten eingeführt zu werden.
An einem distalen Ende 22 des Schafts 21 kann Licht, das von einem Objekt ausgeht, durch eine distale Lichteintrittsfläche 23 in das Endoskop 20 eintreten. Eine der distalen Lichteintrittsfläche 23 nachgelagerte Linse 24 bildet ein reelles Bild in einem Bildsensor 25. Bei dem in 1 gezeigten Beispiel befindet sich der Bildsensor 25 an dem distalen Ende 22 des Endoskops. Alternativ kann das durch die Linse 24 erzeugte reelle Bild mittels eines Relaislinsensystems oder eines Bündels optischer Fasern zu dem proximalen Ende 29 des Endoskops 20 übnertragen werden. In diesem Fall kann sich der Bildsensor 25 an dem proximalen Ende 29 des Endoskops 20 oder in einer Kamera oder einer anderen Vorrichtung befinden, die optisch mit dem proximalen Ende 29 des Endoskops gekoppelt ist.
Das Endoskop 20 umfasst einen Bildsensorsteuereingang 26, der ein Bildsensorsteuersignal von der Kamerasteuereinheit 50 empfängt. Der Bildsensorsteuereingang 26 ist mit dem Bildsensor 25 gekoppelt. Parameter wie die Bildfrequenzu, die Größe des Bildes, die Belichtungszeit, die Empfindlichkeit oder elektronische Verstärkung, die durch den Bildsensor 25 selbst angewendet werden sollen, und Informationen zum Zeitablauf können Teil des Bildsensorsteuersignals sein.
Ferner umfasst das Endoskop 20 einen Bildsignalausgang 27, der ein analoges oder digitales Bildsignal bereitstellt, das durch den Bildsensor 25 erzeugt wird und ein reelles Bild repräsentiert, das durch die Linse 24 erzeugt und durch den Bildsensor 25 erfasst wird. Insbesondere und bei dem vorliegenden Beispiel wird das Bildsignal, das an dem Bildsignalausgang 27 bereitgestellt wird, zu der Kamerasteuereinheit 50 transferiert.
Insbesondere befinden sich sowohl der Bildsensorsteuereingang 26 als auch der Bildsignalausgang 27 an dem proximalen Ende 29 des Endoskops 20. Der Bildsensorsteuereingang 26 und der Bildsignalausgang 27 können in einem Verbinder integriert sein, der sowohl das Bildsensorsteuersignal als auch das Bildsignal in entgegengesetzte Richtungen überträgt.
Ferner umfasst das Endoskop 20 einen Beleuchtungslichteingang 28, der Beleuchtungslicht von der Lichtquelle 40 empfängt. Beleuchtungslicht, das an dem Beleuchtungslichteingang 28 empfangen wird, wird durch eine oder mehrere optische Fasern 44 zu dem distalen Ende 22 des Endoskops geleitet und auf ein zu betrachtendes Objekt gestrahlt. Bei dem in 1 gezeigten Beispiel befindet sich der Beleuchtungslichteingang 28 an dem proximalen Ende 29 des Endoskops 20.
Ferner umfasst das Endoskop 20 eine Benutzerschnittstelle 30 an dem proximalen Ende 29. Bei dem in 1 gezeigten Beispiel umfasst die Benutzerschnittstelle 30 eine Taste, die manuell gedrückt werden kann. Ein Spülfluideingang 32 ist an dm proximalen Ende 29 des Endoskops 20 vorgesehen. Ein Ventil 33 verbindet den Spülfluideingang 32 mit einer Spülfluidleitung 34. Die Spülfluidleitung 34 verbindet das Ventil 33 mit einem Spülfluidauslass an dem distalen Ende 22 des Endoskops 20. Die Benutzerschnittstelle 30 ist mit einem Ventilglied des Ventils 33 gekoppelt. Der Spülfluiddurchfluss zu dem distalen Ende 22 des Endoskops kann durch eine manuelle Betätigung der Benutzerschnittstelle 30 gesteuert werden.
Ein Drucksensor 36 ist stromabwärts des Ventils 33 mit der Spülfluidleitung 34 gekoppelt und erfasst den Druck in der Spülfluidleitung 34. Der Drucksensor 36 ist mit einem Sensorsignalausgang 38 an dem proximalen Ende 29 des Endoskops 20 gekoppelt. Ein durch den Drucksensor 36 erzeugtes Sensorsignal, das den durch den Drucksensor 36 erfassten Druck in der Spülfluidleitung 34 oder eine Änderung des Drucks repräsentiert, wird an dem Sensorsignalausgang 38 bereitgestellt. Der Sensorsignalausgang 38 ist mit der Kamerasteuereinheit 50 gekoppelt.
In 1 ist der Sensorsignalausgang 38 ein separater Verbinder. Alternativ kann der Sensorsignalausgang 38 mit dem Bildsensorsteuereingang 26 und/oder mit dem Bildsignalausgang 27 integriert sein.
Die Lichtquelle 40 weist einen Beleuchtungslichtausgang 42 auf, der mittels eines Lichtleitkabels 43 mit dem Beleuchtungslichteingang 28 gekoppelt ist. Beleuchtungslicht, das durch die Lichtquelle 40 erzeugt und an dem Beleuchtungslichtausgang 42 bereitgestellt wird, wird durch das Lichtleitkabel 43 zu dem Beleuchtungslichteingang 28 des Endoskops übertragen. In dem Endoskop 20 leiten die optischen Fasern 44 das Beleuchtungslicht zu dem distalen Ende 22 des Endoskops 20, an dem es aus dem Endoskop 20 austritt und ein zu betrachtendes Objekt beleuchtet.
Die Lichtquelle 40 umfasst einen Steuereingang 45, der ein Steuersignal von der Kamerasteuereinheit 50 empfängt.
Die Kamerasteuereinheit 50 weist einen Bildsensorsteuerausgang 52, der mit dem Bildsensorsteuereingang 26 des Endoskops 20 gekoppelt ist, einen Bildsignaleingang 53, der mit dem Bildsignalausgang 27 des Endoskops 20 gekoppelt ist, und einen Sensorsignaleingang 56, der mit dem Sensorsignalausgang 38 des Endoskops 20 gekoppelt ist, auf. Der Sensorsignaleingang 56 kann zusammen mit dem Bildsensorsteuerausgang 52 und/oder mit dem Bildsignaleingang 53 in einem Verbinder integriert sein. In diesem Fall können die Sensorsignale, die durch den Drucksensor 36 erzeugt werden, und/oder Bildsensorsteuersignale und/oder Bildsignale über die gleichen Drähte oder Fasern übertragen werden.
Ferner umfasst die Kamerasteuereinheit 50 einen Steuerausgang 58, der mit dem Steuereingang 45 der Lichtquelle gekoppelt ist.
Die Spülvorrichtung 70 weist ein Spülfluidreservoir 71, das Spülfluid liefert, auf. Bei dem in 1 gezeigten Beispiel ist das Spülfluidreservoir 71 ein Spülflüssigkeitsreservoir, und die Spülvorrichtung 70 umfasst ferner eine Spülfluidpumpe 72, die Spülfluid aus dem Spülfluidreservoir 71 saugt, das Spülfluid fördert und unter Druck setzt, und ein Druckreservoir 73. Die Spülvorrichtung 70 kann ferner Komponenten umfassen, die nicht in 1 gezeigt sind, insbesondere einen Drucksensor, der den Druck erfasst, der durch die Spülfluidpumpe 72 erzeugt wird, eine Steuerung, die die Spülfluidpumpe 72 in Abhängigkeit von dem Druck steuert, der durch den Drucksensor erfasst wird, und eine Benutzerschnittstelle.
Alternativ kann das Spülfluidreservoir 71 ein Spülgasreservoir sein, insbesondere ein Druckbehälter, der Druckgas enthält, zum Beispiel Kohlendioxid, Stickstoff oder Luft. In diesem Fall können die Spülfluidpumpe 72 und das Druckreservoir 73 durch einen Druckminderer ersetzt werden, der den Druck des Gases von dem Gasbehälter auf einen vorbestimmten Wert reduziert.
Als eine weitere Alternative kann die Spülvorrichtung 70 sowohl ein Spülflüssigkeitsreservoir 71 zusammen mit einer Spülfluidpumpe 72 und einem Druckreservoir 73 als auch einen Gasbehälter, der ein Spülgas bereitstellt, zusammen mit einem Druckminderer umfassen. In diesem Fall kann die Spülvorrichtung 70 eine Steuerung umfassen, die ein vorbestimmtes Verfahren oder einen bestimmten Ablauf steuert. Insbesondere umfasst das Verfahren ein Bereitstellen einer Spülflüssigkeit innerhalb eines ersten Zeitraums und danach ein Bereitstellen eines Spülgases in einem zweiten Zeitraum, wobei das Spülgas Spülflüssigkeitströpfchen oder einen Spülflüssigkeitsfilm auf der distalen Lichteintrittsfläche 23 des Endoskops wegbläst oder trocknet.
Die Spülvorrichtung 70 umfasst einen Spülfluidausgang 79, der mittels eines flexiblen Rohrs oder Schlauchs mit dem Spülfluideingang 32 des Endoskops gekoppelt ist. Falls die Spülvorrichtung 70 sowohl eine Spülflüssigkeit als auch ein Spülgas bereitstellt, können beide an zwei unterschiedlichen Spülfluidausgängen 79 bereitgestellt und durch zwei verschiedene flexible Rohre oder Schläuche zu dem Endoskop 20 geleitet werden. Alternativ können sowohl die Spülflüssigkeit als auch das Spülgas an dem gleichen Spülfluidausgang 79 bereitgestellt und durch das gleiche flexible Rohr oder den gleichen flexiblen Schlauch zu dem Endoskop 20 geleitet werden.
Ein Benutzer kann einen Spülvorgang durch Öffnen des Ventils 33 durch eine manuelle Betätigung der Benutzerschnittstelle 30, insbesondere Drücken einer Drucktaste, initiieren. Wenn das Ventil 33 geöffnet ist, strömt Spülfluid, das durch die Spülvorrichtung 70 bereitgestellt wird, durch die Spülfluidleitung 34 zu dem distalen Ende 22 des Endoskops 20 und spült die distale Lichteintrittsfläche 23 des Endoskops 20. Der Benutzer kann der Spülfluiddurchfluss durch eine andere manuelle Betätigung der Benutzerschnittstelle 30, zum Beispiel ein Loslassen der Drucktaste, stoppen, wodurch das Ventil 33 geschlossen wird. Als eine Alternative schließt sich das Ventil 33 automatisch nach einem vorbestimmten Zeitraum, der auf einen Wert gesetzt wird, der gewöhnlich ausreicht, um Schmutz von der distalen Lichteintrittsfläche 23 zu entfernen.
Falls die Spülvorrichtung 70 sowohl eine Spülflüssigkeit als auch ein Spülgas bereitstellt, können zwei Ventile 33 bereitgestellt sein, die separat manuell betätigt werden können, wobei ein Ventil den Spülflüssigkeitsdurchfluss steuert und das andere Ventil den Spülgasdurchfluss steuert. Alternativ wird lediglich das Ventil 33, das den Spülflüssigkeitsdurchfluss steuert, direkt durch eine manuelle Betätigung der Benutzerschnittstelle 30 gesteuert, und ein zweites Ventil, das den Spülgasdurchfluss steuert, wird automatisch geöffnet und ermöglicht einen Spülgasstroms während eines vorbestimmten Zeitraums nach dem Ende des Spülflüssigkeitsstroms. Als eine weitere Alternative öffnet die Benutzereingabe an der Benutzerschnittstelle 30 lediglich das Ventil 33, das den Spülflüssigdurchfluss steuert, aber eine Steuerung schließt das Ventil 33, wodurch der Spülflüssigkeitsstrom nach einem ersten vorbestimmten Zeitraum gestoppt wird, und danach wird ein zweites Ventil, das den Spülgasdurchfluss steuert, für einen zweiten vorbestimmten Zeitraum geöffnet.
Wenn ein Spülfluid in der Spülfluidleitung 34 strömt, ist der Druck in der Spülfluidleitung 34 anders, insbesondere höher als in der Situation ohne Spülfluidstrom. Insbesondere ist aufgrund des Strömungswiderstands der Spülfluidleitung 34 der Druck des Spülfluids unmittelbar stromabwärts des Ventils 33 höher, wenn das Ventil 33 geöffnet ist. Unmittelbar nach dem Öffnen des Ventils 33 erhöht sich der Druck, und unmittelbar nach dem Schließen des Ventils 33 verringert sich der Druck. Daher zeigt der Druck des Spülfluids in der Spülfluidleitung 34, der durch den Drucksensor 36 erfasst wird, den Beginn und das Ende eines Spülvorgangs an.
Die Kamerasteuereinheit 50 empfängt an ihrem Sensorsignaleingang 56 das Sensorsignal von dem Drucksensor 36. Die Kamerasteuereinheit 50 steuert die Lichtquelle 40 durch ein Steuersignal, das an dem Steuerausgang 58 der Kamerasteuereinheit 50 bereitgestellt und durch die Lichtquelle 40 an ihrem Steuereingang 45 empfangen wird.
Während der normalen Verwendung des endoskopischen Systems 10, d. h., wenn es keinen Spülvorgang gibt, befindet sich die Lichtquelle 40 in einem ersten Beleuchtungsmodus. Als eine Option können Details des ersten Beleuchtungsmodus, insbesondere Leistung oder Intensität und die spektralen Eigenschaften (wie die Farbtemperatur) durch einen Benutzer gesteuert werden, insbesondere an einer Benutzerschnittstelle an der Lichtquelle 40.
Zu Beginn eines Spülvorgangs wird die Lichtquelle 40 in einen zweiten Beleuchtungsmodus gesetzt, der sich von dem ersten Beleuchtungsmodus unterscheidet. Wie unten detaillierter anhand der 7 und 8 beschrieben, kann sich der zweite Beleuchtungsmodus von dem ersten Beleuchtungsmodus zum Beispiel hinsichtlich der Intensität oder Leistung des Beleuchtungslichts oder hinsichtlich der Zeitabhängigkeit der Intensität oder Leistung unterscheiden. Wenn das Ende des Spülvorgangs erfasst wird, kehrt die Lichtquelle 40 sofort oder allmählich zu dem ersten Beleuchtungsmodus zurück.
Die Spülvorrichtung 70 kann ein Ventil an ihrem Spülfluidausgang 79 umfassen, das ein Leck oder einen unbeabsichtigten Austritt von Spülfluid aus dem Spülfluidausgang 79 verhindert, wenn kein Rohr oder Schlauch an dem Spülfluidausgang 79 angeschlossen ist oder wenn kein Endoskop 20 mit dem stromabwärts gelegenen Ende des Rohrs oder Schlauchs verbunden ist.
Während des Spülvorgangs steuert die Kamerasteuereinheit 50 optional nicht nur einen zweiten Beleuchtungsmodus der Lichtquelle 40, sondern gleichzeitig einen zweiten Erfassungsmodus des Bildsensors 25, der sich von dem ersten Erfassungsmodus unterscheidet, der gesteuert wird, wenn es keinen Spülvorgang gibt. Insbesondere wird die Belichtungszeit jedes einzelnen Bildes, das durch den Bildsensor 25 erfasst wird, in dem zweiten Erfassungsmodus auf einen Maximalwert gesetzt. Wenn die Belichtungszeit maximal ist, folgt das Rücksetzsignal unmittelbar dem Lesesignal für jedes Pixel. Falls der Bildsensor 25 ein CMOS-Sensor ist, der einen Rolling-Shutter bereitstellt, gibt es einen gut definierten Zeitraum, genannt die vertikale Austastlücke, während dem alle Pixel gleichzeitig lichtempfindlich sind.
2 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren endoskopischen Systems 10, das dem anhand der 1 dargestellten endoskopischen System hinsichtlich vieler Merkmale, Eigenschaften und Funktionen ähnelt. Nachfolgend sind Unterschiede des endoskopischen Systems 10, das in 2 gezeigt ist, von dem endoskopischen System, das oben mit Bezug auf 1 beschrieben ist, beschrieben.
Bei dem in 2 gezeigten endoskopischen System 10 umfasst das Endoskop 20 einen Durchflusssensor 37 in der Spülfluidleitung 34. Der Durchflusssensor 37 erfasst den Massenstrom oder den Volumenstrom in der Spülfluidleitung 34 und stellt ein Sensorsignal bereit, das den erfassten Massenstrom oder Volumenstrom des Spülfluids in der Spülfluidleitung 34 repräsentiert. Die Kamerasteuereinheit 50 empfängt das Sensorsignal von dem Durchflusssensor 37 und steuert die Lichtquelle 40. Wenn der durch den Durchflusssensor 37 erfasste und durch das Sensorsignal repräsentierte Spülfluiddurchfluss ansteigt und somit den Beginn eines Spülvorgangs anzeigt, wird die Lichtquelle 40 in den zweiten Beleuchtungsmodus gesetzt. Wenn der durch den Durchflusssensor 37 erfasste und durch das Sensorsignal repräsentierte Spülfluiddurchfluss abnimmt und somit ein Ende des Spülvorgangs anzeoigt, wird die Lichtquelle 40 sofort oder allmählich in den ersten Beleuchtungsmodus zurückgesetzt.
3 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren endoskopischen Systems 10, das den anhand der 1 und 2 dargestelllten endoskopischen Systemen hinsichtlich vieler Merkmale, Eigenschaften und Funktionen ähnelt. Nachfolgend sind Unterschiede des endoskopischen Systems 10, das in 3 gezeigt ist, von den oben anhand der 1 und 2 dargestellten endoskopischen Systemen beschrieben.
Bei dem in 3 gezeigten endoskopischen System 10 umfasst das Endoskop 20 einen Hall-Sensor 35, der in der Nähe des Ventils 33 angeordnet ist. Der Hall-Sensor 35 erfasst das Magnetfeld, das durch ein permanentmagnetisches Ventilglied des Ventils 33 erzeugt wird, oder das Magnetfeld eines Permanentmagneten, der mechanisch mit dem Ventilglied des Ventils 33 gekoppelt ist, oder das Magnetfeld, das durch einen stationären Permanentmagneten erzeugt und durch das Ventilglied des Ventils 33 geändert wird. Das durch den Hall-Sensor 35 erfasste Magnetfeld hängt von der (translatorischen oder rotatorischen) Position des Ventilglieds des Ventils 33 ab und zeigt an, ob das Ventil 33 geschlossen oder geöffnet ist. Somit zeigt das durch den Hall-Sensor 35 bereitgestellte und an dem Sensorsignaleingang 56 der Kamerasteuereinheit 50 empfangene Sensorsignal den geschlossenen oder geöffneten Status des Ventils 33 und somit den Beginn und das Ende des Spülvorgangs an.
Ähnlich wie bei den oben anhand der 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen wird die Lichtquelle 40 zu Beginn eines Spülvorgangs in den zweiten Beleuchtungsmodus gesetzt und am Ende eine Spülvorgangs sofort oder allmählich in den ersten Beleuchtungsmodus zurückgesetzt.
4 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren endoskopischen Systems 10, das den anhand der 1 bis 3 dargestellten endoskopischen Systemen hinsichtlich vieler Merkmale, Eigenschaften und Funktionen ähnelt. Nachfolgend sind Unterschiede des endoskopischen Systems 10, das in 4 gezeigt ist, von den oben anhand der 1 bis 3 dargestellten endoskopischen Systemen beschrieben.
Bei dem in 4 gezeigten endoskopischen System 10 umfasst das Endoskop 20 einen Benutzerschnittstellensensor 31, der eine manuelle Eingabe an der Benutzerschnittstelle 30 erfasst. Bei dem in 4 gezeigten Beispiel ist der Benutzerschnittstellensensor 31 ein elektrischer Schalter, und die Benutzerschnittstelle 30 ist eine Drucktaste. Wenn die Drucktaste 30 manuell gedrückt wird, schließt der Schalter 31 einen Stromkreis, wodurch zum Beispiel die Spannung an einer Signalleitung geändert wird. Dieses Sensorsignal wird an dem Sensorsignaleingang 56 der Kamerasteuereinheit 50 empfangen.
Die Kamerasteuereinheit 50 umfasst einen Steuerausgang 57, der mit einem Steuereingang 75 der Spülvorrichtung 70 gekoppelt ist. Wenn die Kamerasteuereinheit 50 ein Sensorsignal empfängt, das eine Benutzereingabe an der Benutzerschnittstelle 30 anzeigt, steuert die Kamerasteuereinheit 50 die Lichtquelle 40 zum Umschalten von dem ersten Beleuchtungsmodus zu einem zweiten Beleuchtungsmodus und die Spülvorrichtung 70 zum Durchführen einen Spülvorgang, insbesondere die Spülfluidpumpe 72 zum Fördern von Spülfluid. Wenn die Drucktaste 30 losgelassen wird, oder nach einem vorbestimmten Zeitraum, steuert die Kamerasteuereinheit 50 die Spülvorrichtung 70 zum Stoppen des Spülvorgangs, insbesondere die Spülfluidpumpe zum Stoppen des Förderns von Spülfluid, und die Lichtquelle 40 zum Zurückschalten zu dem ersten Beleuchtungsmodus.
5 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren endoskopischen Systems 10, das den anhand der 1 bis 4 dargestellten endoskopischen Systemen hinsichtlich vieler Merkmale, Eigenschafen und Funktionen ähnelt. Nachfolgend sind Unterschiede des endoskopischen Systems 10, das in 5 gezeigt ist, von den anhand der 1 bis 4 dargestellten endoskopischen Systemen beschrieben.
Das in 5 gezeigte endoskopische System 10 ähnelt dem endoskopischen System, das oben mit Bezug auf 1 beschrieben ist, aber der Drucksensor 36 im Endoskop 20 wird durch einen Drucksensor 76 in der Spülvorrichtung 70 ersetzt. Der Sensorsignaleingang 56 der Kamerasteuereinheit 50 ist mit einem Sensorsignalausgang 78 der Spülvorrichtung 70 verbunden, der das durch den Drucksensor 76 erzeugte Sensorsignal bereitstellt.
Aufgrund des Strömungswiderstands der Leitung zwischen dem Druckreservoir 73 und dem Drucksensor 76 erfasst der Drucksensor 76 eine (kleine) Abnahme des Spülfluiddrucks, wenn das Ventil 33 in dem Endoskop 20 geöffnet ist und Spülfluid von dem distalen Ende 22 des Endoskops 20 ausströmt. Daher zeigt eine (kleine) Abnahme des Drucks, der durch das Sensorsignal repräsentiert wird, das durch die Kamerasteuereinheit empfangen wird, den Beginn eines Spülvorgangs an, und ein (kleiner) Anstieg des Drucks zeigt das Ende des Spülvorgangs an. Die Kamerasteuereinheit kann den Beleuchtungsmodus der Lichtquelle 40 und den Erfassungsmodus des Bildsensors 25 in Abhängigkeit von dem Sensorsignal steuern, das von dem Drucksensor 76 empfangen wird.
6 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren endoskopischen Systems 10, das den anhand der 1 bis 5 dargestellten endoskopischen Systemen hinsichtlich vieler Merkmale, Eigenschaften und Funktionen ähnelt. Nachfolgend sind Unterschiede des endoskopischen Systems 10, das in 6 gezeigt ist, von den oben anhand der 1 bis 5 dargestellten endoskopischen Systemen beschrieben.
Das in 6 gezeigte endoskopische System 10 ähnelt dem endoskopischen System, das oben mit Bezug auf 2 beschrieben ist, aber der Durchflusssensor 37 in dem Endoskop 20 wird durch einen Durchflusssensor 77 in der Spülvorrichtung 70 ersetzt. Ähnlich zu dem endoskopischen System 10, das oben mit Bezug auf 5 beschrieben ist, ist der Sensorsignaleingang 56 der Kamerasteuereinheit 50 mit einem Sensorsignalausgang 78 der Spülvorrichtung 70 gekoppelt, der das durch den Durchflusssensor 77 erzeugte Sensorsignal bereitstellt. Ein durch den Durchflusssensor 77 erfasster Spülfluiddurchfluss zeigt einen laufenden Spülvorgang an. Daher kann die Kamerasteuereinheit 50 den Beleuchtungsmodus der Lichtquelle 40 und den Erfassungsmodus des Bildsensors 25 in Abhängigkeit von dem Sensorsignal steuern, das vom Durchflusssensor 77 empfangen wird.
Bei Varianten von jeder der oben anhand der 1 bis 6 dargestellten Ausführungsformen kann die Lichtquelle 40 teilweise oder vollständig in dem Endoskop 20 integriert sein. Insbesondere können eine oder mehrere Leuchtdioden an dem distalen Ende 22 des Endoskops oder an dem proximalen Ende 29 des Endoskops 20 angeordnet und mit dem distalen Ende 22 mittels einer oder mehrerer optischer Fasern gekoppelt sein. Ferner können ein oder mehrere Halbleiterlaser oder andere Laser in dem Endoskop 20 angeordnet sein und Anregungslicht zur Anregung von Fluoreszenz in Gewebe für diagnostische Zwecke bereitstellen.
Bei weiteren Varianten von jeder der oben anhand der 1 bis 6 dargestellten Ausführungsformen kann ein Teil der oder die gesamte Kamerasteuereinheit 50 in dem Endoskop 20 integriert sein. Insbesondere kann die oben beschriebene Steuerung des Beleuchtungsmodus der Lichtquelle 40 und des Erfassungsmodus des Bildsensors 25 durch eine Steuerung vorgenommen werden, die sich in dem Endoskop 20 befindet.
7 zeigt ein schematisches Diagramm einer Zeitabhängigkeit einer Intensität I. Der Abszisse ist die Zeit t zugeordnet, und der Ordinate ist die Intensität I zugeordnet. Vor einem Zeitpunkt T₁ befindet sich das gesamte endoskopische System, und insbesondere der Bildsensor, in einem Betrachtungsmodus oder ersten Erfassungsmodus zum Betrachten eines Objekts. Die Belichtung wird durch eine Variation der elektronischen Verstärkung oder der Empfindlichkeit der Pixel und/oder eine Variation der Belichtungszeit, die die Zeitverzögerung zwischen dem Rücksetzsignal und dem Lesesignal für jedes einzelne Pixel ist, gesteuert. Die Intensität I des Beleuchtungslichts ist konstant, zum Beispiel maximal oder auf einen Wert gesetzt, der durch den Benutzer ausgewählt wird.
Zu dem Zeitpunkt T₁ wird ein Sensorsignal von einem Drucksensor oder einem Durchflusssensor oder einem Hall-Sensor oder einem beliebigen anderen Sensor, der eine Benutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle erfasst, empfangen, wobei die Benutzereingabe einen Spülvorgang startet. Der Bildsensor wird in einen zweiten Erfassungsmodus umgeschaltet, der eine maximale Belichtungszeit bereitstellt. Innerhalb einer vertikalen Austastlücke sind alle Pixel lichtempfindlich, d. h. in jedem und allen Pixeln empfangenes Licht trägt zu dem erfassten Bild bei. Gleichzeitig wird die Lichtquelle zu einem zweiten Beleuchtungsmodus umgeschaltet. In dem zweiten Beleuchtungsmodus wird Beleuchtungslicht nur in der vertikalen Austastlücke 91 bereitgestellt. Es wird kein Beleuchtungslicht im Intervall 92 zwischen zwei aufeinanderfolgenden vertikalen Austastlücken 91 bereitgestellt. Dies erzeugt den sogenannten globalen Pseudo-Shutter-Modus.
Zu der Zeit T₂ wird das Sensorsignal empfangen, das das Ende eines Spülvorgangs anzeigt. Dies verursacht ein Zurückschalten in den ersten Erfassungsmodus und in den ersten Beleuchtungsmodus.
8 zeigt ein schematisches Diagramm einer alternativen Zeitabhängigkeit der Intensität I. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der oben mit Bezug auf 7 beschriebenen Ausführungsform in zwei Aspekten.
Der erste Unterschied zwischen der in 8 gezeigten Ausführungsform und der oben mit Bezug auf 7 beschriebenen Ausführungsformen besteht darin, dass die Intensität I in dem zweiten Beleuchtungsmodus zwischen den Zeiten T₁ und T₂ konstant, aber ungleich null ist. Beispielsweise wird die Intensität zu etwa 15 % der Intensität in dem ersten Beleuchtungsmodus reduziert. In dieser Ausführungsform ist das Steuern eines zweiten Erfassungsmodus nicht erforderlich. Stattdessen erhöht die Belichtungssteuerung der Kamerasteuereinheit oder des Bildsensors automatisch die Belichtungszeit aufgrund der niedrigeren Beleuchtung. Die Zunahme der Belichtungszeit erhöht die Bewegungsunschärfe, wodurch der irritierende Eindruck des Rolling-Shutter-Effekts reduziert wird.
Der zweite Unterschied zwischen der in 8 gezeigten Ausführungsform und der in 7 gezeigten Ausführungsform besteht darin, dass es keine unmittelbare Rückkehr in den ersten Beleuchtungsmodus gibt. Stattdessen kehrt die Lichtquelle allmählich oder langsam in den ersten Beleuchtungsmodus zurück, und die Intensität erhöht sich allmählich zu dem ursprünglichen Wert. Dies kann die Wahrnehmung durch Benutzer verbessern, insbesondere eine gleichmäßige Wahrnehmung ohne abrupte Änderungen in der Bildqualität erzeugen.
Eine allmähliche Rückkehr in den ersten Beleuchtungsmodus und in den ersten Erfassungsmodus nach der Zeit T₂ kann auch bei der oben anhand der 7 dargestellten Ausführungsform implementiert werden.
9 zeigt ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines endoskopischen Systems. Das Verfahren kann bei einem der oben anhand der 1 bis 6 dargestellten endoskopischen Systeme oder bei einem anderen endoskopischen System, das sich von den oben anhand die 1 bis 6 dargestellten endoskopischen Systemen unterscheidet, angewendet werden. Daher werden nachfolgend Bezugsziffern der oben anhand der 1 bis 6 dargestellten Ausführungsformen lediglich als Beispiel verwendet.
Bei einem ersten Schritt 101 wird das Sensorsignal von einem Sensor 31, 35, 36, 37, 76, 77 empfangen, der eine Benutzereingabe erfasst, die einen Spülvorgang startet. Der Sensor kann mechanisch mit einer Benutzerschnittstelle 30 gekoppelt sein, wie etwa ein Schalter 31, der durch eine Drucktaste betätigt wird, wobei die Drucktaste die Benutzerschnittstelle 30 ist. Alternativ kann der Sensor magnetisch mit der Benutzerschnittstelle gekoppelt sein, wie ein Hall-Sensor 35, der die Position oder Positionsänderung eines Ventilglieds erfasst, das direkt mit der Benutzerschnittstelle gekoppelt ist. Als eine weitere Alternative kann der Sensor hydraulisch oder pneumatisch mit der Benutzerschnittstelle 30 gekoppelt sein, wobei die Benutzerschnittstelle 30 einen Spülfluiddurchfluss direkt ändert und der Sensor 36, 37, 76, 77 die resultierende Änderung des Spülfluiddurchflusses oder des Spülfluiddrucks erfasst.
Wenn ein Sensorsignal empfangen wird, das eine Benutzereingabe anzeigt, die einen Spülvorgang startet, wird ein Beleuchtungsmodus von einem ersten Beleuchtungsmodus zu einem zweiten Beleuchtungsmodus geändert 102 und ein Erfassungsmodus wird von einem ersten Erfassungsmodus zu einem zweiten Erfassungsmodus geändert 103. Beispiele für den ersten und zweiten Beleuchtungsmodus und den ersten und zweiten Erfassungsmodus sind oben anhand der 7 und 8 dargestellt.
Ferner wird, gestartet durch die Benutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle, eine Lichteintrittsfläche 23 mit Spülflüssigkeit gespült. Die Lichteintrittsfläche 23 kann während eines vorbestimmten Zeitraums oder so lang, wie der Benutzer wünscht, mit Spülflüssigkeit gespült werden.
Nach dem Spülen 104 der Lichteintrittsfläche mit Spülflüssigkeit wird die Lichteintrittsfläche 23 optional mit Spülgas gespült 105, das einen Spülflüssigkeitsfilm auf der Lichteintrittsfläche 23 trocknet oder Spülflüssigkeitströpfchen wegbläst. Das Spülgas kann die Lichteintrittsfläche 23 innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums oder so lang, wie ein Benutzer wünscht, spülen 105.
Wenn der Spülvorgang, der Spülen 104 mit Spülflüssigkeit und optional auch Spülen 105 mit Spülgas umfasst, beendet wird, wird ein Sensorsignal von einem Sensor 31, 35, 36, 37, 76, 77 empfangen 106, der eine Benutzereingabe erfasst, die den Spülvorgang stoppt. Die Benutzereingabe, die den Spülvorgang stoppt, kann zum Beispiel ein Loslassen einer Taste umfassen. Alternativ kann das Signal von einer Steuerung empfangen werden, die den Spülvorgang steuert und den Spülvorgang beendet, oder ein Signal von einem Sensor kann empfangen werden, der das Ende des Spülvorgangs erfasst (ungeachtet dessen, ob es durch eine Steuerung oder durch eine Benutzereingabe verursacht wird).
Wenn das Sensorsignal, das die Benutzereingabe anzeigt, die den Spülvorgang stoppt, oder ein Ende des Spülvorgangs anzeigt, empfangen wird 106, wird der Beleuchtungsmodus zurück in den ersten Beleuchtungsmodus geändert 107 und der Erfassungsmodus wird zurück in den ersten Erfassungsmodus geändert 108.
Die oben anhand der 1 bis 8 dargestellten Ausführungsformen sind insbesondere vorgesehen und ausgebildet, um das oben mit Bezug auf 9 dargestellte Verfahren auszuführen oder durchzuführen. Alternativ kann jede der oben anhand der 1 bis 8 dargestellten Ausführungsformen vorgesehen und ausgebildet sein, um ein Verfahren auszuführen oder durchzuführen, das sich von dem oben mit Bezug auf 9 beschriebenen Verfahren unterscheidet.
Bezugszeichenliste

10: endoskopisches System
20: Endoskop
21: Schaft des Endoskops 20
22: distales Ende des Schafts 21
23: distale Lichteintrittsfläche anm distalen Ende 22 des Schafts 21
24: Linse des Endoskops 20
25: Bildsensor des Endoskops 20
26: Bildsensorsteuereingang des Endoskops 20
27: Bildsignalausgang des Endoskops 20
28: Beleuchtungslichteingang des Endoskops 20
29: proximales Ende des Endoskops 20
30: Benutzerschnittstelle am Endoskop 20
31: Benutzerschnittstellensensor an der Benutzerschnittstelle 30
32: Spülfluideingang des Endoskops 20
33: Ventil des Endoskops 20, steuert den Spülfluidstrom
34: Spülfluidleitung des Endoskops 20
35: Hall-Sensor am Ventil 33
36: Drucksensor an der Spülfluidleitung 34
37: Durchflusssensor an der Spülfluidleitung 34
38: Sensorsignalausgang des Endoskops 20
40: Lichtquelle
42: Beleuchtungslichtausgang der Lichtquelle 40
43: Lichtleitkabel
44: optische Fasern innerhalb des Endoskops 20
45: Steuereingang der Lichtquelle 40
50: Kamerasteuereinheit
52: Bildsensorsteuerausgang
53: Bildsignaleingang der Kamerasteuereinheit 50
56: Sensorsignaleingang der Kamerasteuereinheit 50
57: Steuerausgang der Kamerasteuereinheit 50
58: Steuerausgang der Kamerasteuereinheit 50
70: Spülvorrichtung
71: Spülfluidreservoir der Spülvorrichtung 70
72: Spülfluidpumpe der Spülvorrichtung 70
73: Druckreservoir der Spülvorrichtung 70
75: Steuereingang
76: Drucksensor der Spülvorrichtung 70
77: Durchflussssensor der Spülvorrichtung 70
78: Sensorsignalausgang der Spülvorrichtung 70
79: Spülfluidausgang der Spülvorrichtung 70
91: vertikale Austastlücke
92: Intervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden vertikalen Austastlücken 91
94: Intensität des Beleuchtungslichts
101: erster Schritt (Empfangen eines Sensorsignals von einem Sensor, der eine Benutzereingabe erfasst, die einen Spülvorgang startet)
102: zweiter Schritt (Ändern eines Beleuchtungsmodus von einem ersten Beleuchtungsmodus zu einem zweiten Beleuchtungsmodus)
103: dritter Schritt (Ändern eines Erfassungsmodus zu einem Erfassungsmodus mit maximaler Belichtungszeit)
104: vierter Schritt (Spülen der Lichteintrittsfläche mit einer Spülflüssigkeit)
105: fünfter Schritt (Trocknen der Lichteintrittsfläche mit Gas)
106: sechster Schritt (Empfangen eines Sensorsignals von einem Sensor, der eine Benutzereingabe erfasst, die einen Spülvorgang beendet)
107: siebter Schritt (Ändern des Beleuchtungsmodus vom zweiten Beleuchtungsmodus zum ersten Beleuchtungsmodus)
108: siebter Schritt (Ändern des Erfassungsmodus vom zweiten Erfassungsmodus zum ersten Erfassungsmodus)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 9801530 B2 [0007]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines endoskopischen Systems (10), das eine Lichtquelle (40), ein Endoskop (20) mit einer distalen Lichteintrittsfläche (23), einen Bildsensor (25), der Bilder durch die Lichteintrittsfläche (23) erfasst, und eine Spülvorrichtung (70), die einen Spülfluidfluss zum Spülen der Lichteintrittsfläche (23) bereitstellt, umfasst, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen (101) eines Sensorsignals von einem Sensor (31; 35; 36; 37; 76; 77), der eine Benutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle (30) erfasst, wobei die Benutzereingabe einen Spülvorgang der Spülvorrichtung (70) startet; auf den Empfang des Sensorsignals hin, Ändern (103) eines Beleuchtungsmodus der Lichtquelle (40) von einem ersten Beleuchtungsmodus zu einem zweiten Beleuchtungsmodus.
Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch, wobei das Empfangen (101) des Sensorsignals ein Empfangen eines Sensorsignals von einem Sensor (35; 36; 37; 76; 77) umfasst, der eine manuelle Betätigung eines Ventils (33) erfasst, das einen Durchfluss des Spülfluids steuert.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Empfangen (101) des Sensorsignals ein Empfangen eines Sensorsignals von einem Hall-Sensor (35) oder einem Schalter oder einem anderen Sensor, der eine Position eines Ventilglieds des Ventils (33) erfasst, umfasst.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Empfangen (101) des Sensorsignals ein Empfangen eines Sensorsignals von einem Sensor (36; 37; 76; 77) umfasst, der einen Druck und/oder einen Durchfluss und/oder eine Druckänderung und/oder eine Durchflussänderung des Spülfluids erfasst.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Empfangen des Sensorsignals ein Empfangen (106; 107) des Sensorsignals von einem Sensor in dem Endoskop (20) oder in der Spülvorrichtung (70) umfasst.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei in dem zweiten Beleuchtungsmodus die Intensität (94) von Licht, das durch die Lichtquelle (40) bereitgestellt wird, reduziert ist.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend: Empfangen (106; 135; 136; 137) eines weiteren Signals, das ein Ende des Spülvorgangs anzeigt, von dem Sensor (35; 36; 37) oder von einem anderen Sensor; auf den Empfang des weiteren Signals hin, Ändern (107) des Beleuchtungsmodus der Lichtquelle (40) von dem zweiten Beleuchtungsmodus zu dem ersten Beleuchtungsmodus.
Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch, wobei der Spülvorgang, nachdem eine Spülflüssigkeit an der distalen Lichteintrittsfläche (23) strömte, einen Gasstrom an der distalen Lichteintrittsfläche (23) umfasst, das Empfangen des weiteren Signals ein Empfangen (106; 135; 136; 137) eines weiteren Signals umfasst, das anzeigt, dass der Gasstrom beendet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 und 8, wobei der Betriebsmodus der Lichtquelle (40) allmählich von dem zweiten Beleuchtungsmodus zurück zu dem ersten Beleuchtungsmodus geändert wird.
Endoskop (20), mit: einen Schaft (21); eine Lichteintrittsfläche (23) an einem distalen Ende (22) des Schafts (21); eine Spülfluidleitung (34) in dem Schaft (21), die ein Spülfluid von dem proximalen Ende (29) des Endoskops (20) zu der Lichteintrittsfläche (23) leitet, um die Lichteintrittsfläche (23) zu spülen; einen Drucksensor (36) für die Detektion eines Drucks oder einer Druckänderung in der Spülfluidleitung und/oder einen Flusssensor (37) für das Erfassen eines Fluiddurchflusses oder einer Änderung des Fluiddurchflusses in der Spülfluidleitung und/oder einen Benutzerschnittstellensensor (31; 35) zum direkten Erfassen einer Benutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle (10), wobei die Benutzereingabe ein Spülen der Lichteintrittsfläche (23) anfordert; einen Signalausgang (38), der dazu ausgebildet ist, ein Signal bereitzustellen, das jeweils den Druck oder die Druckänderung, die durch den Drucksensor (36) erfasst wird, oder den Durchfluss oder die Durchflussänderung, die durch den Durchflussssensor (37) erfasst wird, oder die Benutzereingabe, die durch den Benutzerschnittstellensensor erfasst wird, repräsentiert.
Spülvorrichtung (70), mit: einer Druckquelle (72), die Druck zum Fördern eines Spülfluids bereitstellt; einem Fluidausgang (79), der fluidisch mit der Druckquelle (72) gekoppelt ist, zum Bereitstellen des Spülfluids zu einem Endoskop (20); einem Drucksensor (76) für das Erfassen eines Drucks oder einer Druckänderung des Spülfluids und/oder einen Durchflussssensor (77) für das Erfassen eines Durchflusses oder einer Durchflussänderung des Spülfluids und/oder einen Benutzerschnittstellensensor zum direkten Erfassen einer Benutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle, wobei die Benutzereingabe ein Spülen einer Lichteintrittsfläche (23) anfordert; einem Signalausgang (78), der dazu ausgelegt ist, ein Signal bereitzustellen, das jeweils den Druck oder die Druckänderung, die durch den Drucksensor (76) erfasst wird, oder den Durchfluss oder die Durchflussänderung, die durch den Durchflusssensor (77) erfasst wird, oder die Benutzereingabe, die durch den Benutzereingabesensor erfasst wird, repräsentiert.
Kamerasteuereinheit (50), mit: einem Bildsignaleingang (53) zum Empfangen eines Bildsignals, das ein Bild repräsentiert, das durch einen Bildsensor eines Endoskops (20) oder eine mit einem Endoskop (20) gekoppelte Kamera erfasst wird; einem Sensorsignaleingang (56) zum Empfangen eines Sensorsignals, das einen Druck und/oder eine Druckänderung und/oder einen Durchfluss und/oder eine Durchflussänderung eines Spülfluids und/oder eine Benutzereingabe, die das Spülen einer Lichteintrittsfläche (23) eines Endoskops (20) anfordert, anzeigt; einen Steuerausgang (58) zum Bereitstellen eines Steuersignals, das einen Beleuchtungsmodus einer Lichtquelle (40) von einem ersten Beleuchtungsmodus zu einem zweiten Beleuchtungsmodus ändert, wenn ein Sensorsignal, das einen Spülvorgang anzeigt, am Sensorsignaleingang (56) empfangen wird.
Endoskopisches System (10), mit: einem Endoskop (20) mit einem Schaft (21), einer Lichteintrittsfläche (23) an einem distalen Ende (22) des Schafts (21) und einer Spülfluidleitung (34) in dem Schaft (21) zum Leiten eines Spülfluids von dem proximalen Ende (29) des Endoskops (20) zu der Lichteintrittsfläche (23), um die Lichteintrittsfläche (23) zu spülen; einer Lichtquelle (40) zum Bereitstellen von Beleuchtungslicht für das Endoskop (20); einem Drucksensor (36; 76) zum Erfassen eines Drucks oder einer Druckänderung des Spülfluids und/oder einem Durchflusssensor (37; 77) zum Erfassen eines Durchflusses oder einer Durchflussänderung des Spülfluids und/oder einem Benutzereingabesensor (31; 35) zum Erfassen einer Benutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle (30), wobei die Benutzereingabe das Spülen der Lichteintrittsfläche (23) anfordert; einer Steuerung (50), die jeweils mit dem Druck- oder Durchflusssensor (36; 37; 76; 77) oder dem Benutzerschnittstellensensor (31; 35) und mit der Lichtquelle (40) gekoppelt ist, um einen Beleuchtungsmodus der Lichtquelle (40) von einem ersten Beleuchtungsmodus zu einem zweiten Beleuchtungsmodus zu ändern (102), wenn ein Sensorsignal von dem Drucksensor (36; 76) bzw. dem Durchflusssensor (37; 77) bzw. dem Benutzereingabesensor (31; 35) einen Spülvorgang anzeigt.