隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，醫(yī)用內(nèi)窺鏡已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域，它是人類窺視、治療人體內(nèi)器官的重要工具之一。

內(nèi)窺鏡在200年多年的發(fā)展過程中結(jié)構(gòu)發(fā)生了4次大的改進(jìn)，從最初的硬管式內(nèi)窺鏡（1806-1932）、半曲式內(nèi)窺鏡（1932-1957）到纖維內(nèi)窺鏡（1957以后），又到如今的電子內(nèi)窺鏡（1983年以后）。影像質(zhì)量也發(fā)生了一次次質(zhì)的飛躍。

最初德國人研制的第一臺硬管內(nèi)鏡以燭光為光源，后來改為燈泡作光源，而當(dāng)今用LED照明，內(nèi)鏡獲得的是彩色相片或彩色電視圖像。其圖像已不再是組織器官的普通影像，而是如同在顯微鏡下觀察到的微觀圖像，微小病變清晰可辨，其影像質(zhì)量已達(dá)到了較高的水平。

醫(yī)用內(nèi)窺鏡在臨床上的應(yīng)用越來越普及，它正在向著小型化、多功能、高像質(zhì)發(fā)展。下面介紹醫(yī)用內(nèi)窺鏡的分類、組成、結(jié)構(gòu)、工作原理、臨床應(yīng)用及發(fā)展趨勢。

2醫(yī)用內(nèi)窺鏡的分類

1、按其成像構(gòu)造分類：

可大體分為3大類：硬管式內(nèi)窺鏡、光學(xué)纖維（可分為軟鏡和硬鏡）內(nèi)窺鏡和電子內(nèi)窺鏡（可分為軟鏡和硬鏡）。

2、按其功能分類： 
2.1、用于消化道的內(nèi)窺鏡：硬管式食道鏡、纖維食道鏡、電子食道鏡、超聲電子食道鏡；纖維胃鏡、電子胃鏡、超聲電子胃鏡；纖維十二指腸鏡、電子十二指腸鏡；纖維小腸鏡、電子小腸鏡；纖維結(jié)腸鏡、電子結(jié)腸鏡；纖維乙狀結(jié)腸鏡和直腸鏡。 

2.2、用于呼吸系統(tǒng)的內(nèi)窺鏡：硬管式喉鏡、纖維喉鏡、電子喉鏡；纖維支氣管鏡、電子支氣管鏡；

2.3、用于腹膜腔的內(nèi)窺鏡：有硬管式、光學(xué)纖維式、電子手術(shù)式腹腔鏡。

2.4、用于膽道的內(nèi)窺鏡：硬管式膽道鏡、纖維膽道鏡、電子膽道鏡。 

2.5、用于泌尿系統(tǒng)的內(nèi)窺鏡：

2.5.1 膀胱鏡：可分為檢查用膀胱鏡、輸尿管插管用膀胱鏡、手術(shù)用膀胱鏡、示教用膀胱鏡、攝影用膀胱鏡、小兒膀胱鏡和女性膀胱鏡。

2.5.2 輸尿管鏡。

2.5.3 腎鏡。 

2.6、用于婦科的內(nèi)窺鏡：宮腔鏡、人工流產(chǎn)鏡等。 

2.7、用于關(guān)節(jié)的內(nèi)窺鏡：關(guān)節(jié)腔鏡。

3醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)組成

1、醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)組成：

1.1 醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)大體由三大系統(tǒng)組成：

窺鏡系統(tǒng)----圖像顯示系統(tǒng)-----照明系統(tǒng)

1.2 內(nèi)窺鏡組成：鏡體—鏡鞘

鏡體：物鏡、傳像元件、目鏡、照明元件、及輔助元件組成。

1.3 圖像顯示系統(tǒng)組成：CCD光電傳感器，顯示器，計(jì)算機(jī)，圖像處理系統(tǒng)組成。

1.4 照明系統(tǒng)組成：照明光源（氙燈冷光源、鹵素?zé)衾涔庠?、LED光源），傳光束組成。

2、醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)圖片

3、醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)連接示意圖

4醫(yī)用纖維內(nèi)窺鏡

1、纖維內(nèi)窺鏡圖片

2、纖維內(nèi)窺鏡結(jié)構(gòu)

纖維內(nèi)窺鏡一般由目鏡、手輪（軟性或半硬性）、鉗道口、導(dǎo)光束接口、導(dǎo)像束、導(dǎo)光束組成，有些產(chǎn)品還包括送水（氣）孔、閉孔器等。

纖維內(nèi)窺鏡由光學(xué)觀察系統(tǒng)、照明傳輸系統(tǒng)和支架構(gòu)件組成。

光學(xué)觀察系統(tǒng)由聚焦成像的物鏡組、傳輸物鏡組像的傳/轉(zhuǎn)像組和目視觀察用的目鏡或CCD轉(zhuǎn)接鏡構(gòu)成；照明傳輸系統(tǒng)由混編排列的多束導(dǎo)光纖維構(gòu)成；支架構(gòu)件由支承并包裹前述系統(tǒng)并開有手術(shù)或沖洗孔道的醫(yī)用金屬或有機(jī)材料構(gòu)成。

纖維內(nèi)窺鏡頭部結(jié)構(gòu)示意圖

3、纖維內(nèi)窺鏡分類

3.1 纖維內(nèi)窺鏡按用途分為：上消化道內(nèi)窺鏡、下消化道內(nèi)窺鏡、呼吸道內(nèi)窺鏡。

3.2 按光學(xué)視向角分為：前視型、斜視型、側(cè)視型三種。

3.3 按功能分為：具有手術(shù)功能（帶手術(shù)和/或沖洗孔道）和不具有手術(shù)功能（檢查用）兩種。

4、纖維內(nèi)窺鏡工作原理

纖維內(nèi)窺鏡與傳統(tǒng)純光學(xué)鏡片構(gòu)成的內(nèi)窺鏡或電子內(nèi)窺鏡的最大區(qū)別在于傳像組采用了傳像光纖，該傳像光纖由多束導(dǎo)光纖維按照坐標(biāo)對位原則面陣排列，每一根導(dǎo)光纖維作為面陣上一個像素在傳像光纖兩端的坐標(biāo)位置一一對應(yīng)。物鏡將物體直接聚焦并成像于光纖面陣上，光纖面陣上的每一像素（每一根導(dǎo)光纖維）分別接收對應(yīng)位置像的光能，并將該光能傳輸至傳像光纖的另一端發(fā)出，光纖面陣上的所有像素在像方端輸出的全部光能重組了物鏡的聚焦像，即達(dá)到了光纖傳像目的。

纖維內(nèi)窺鏡有效應(yīng)用的關(guān)鍵性能是成像水平，除要求物鏡有大視角、小畸變、高相對孔徑和景深外，傳像光纖質(zhì)量是纖維內(nèi)窺鏡成像質(zhì)量和水平的主要貢獻(xiàn)，其中傳像光纖的像素?cái)?shù)是限制纖維內(nèi)窺鏡分辨極限的關(guān)鍵因素（對給定視場而言）。高像素?cái)?shù)傳像光纖的制作，涉及單光纖芯直徑制造能力和成型技術(shù)。這類制造工藝有：熱溶法等，排列工藝有：單層合片法等，目前傳像光纖最小芯徑不足5微米。其他如單光纖一致性質(zhì)量、面形處理等也限制了傳像光纖的質(zhì)量。

5、 傳像光纖介紹

5.1 光學(xué)纖維傳光原理：

普通光學(xué)纖維是一種的圓柱形細(xì)絲，它具有雙

層結(jié)構(gòu)：中間是高折射率的纖維芯，外部是低折射率的纖維涂層，芯和涂

層間具有良好的光學(xué)界面。那么入射光線在光學(xué)纖維內(nèi)經(jīng)過若干次全反射

后將會從光學(xué)纖維的另一端出射。這就是光線在光學(xué)纖維中傳播的簡單原

理。

5.2 傳像光纖的兩種排列方式

5.3 制作要求：

將拉制為成品的單絲，有序排列，一一對應(yīng)。

優(yōu)點(diǎn)：柔軟，便于彎曲，成本低廉。缺點(diǎn)：在使用中易斷絲，

使用壽命短，分辨率低。

5.4、軟性傳像束

5.5、硬性傳像束

制作要求：將拉制為成品的較粗的單絲，有序排列，一一對應(yīng)后捆扎在一起再進(jìn)行拉制。

優(yōu)點(diǎn)：在使用中不易斷絲，使用壽命長，

分辨率高。

缺點(diǎn)：硬質(zhì)結(jié)構(gòu)不能彎曲，成本高。

6、 傳光光纖介紹

5醫(yī)用電子內(nèi)窺鏡

1、電子內(nèi)窺鏡圖片

2、 電子內(nèi)窺鏡的組成

電子內(nèi)窺鏡主要由內(nèi)鏡、電視信息系統(tǒng)中心和電視監(jiān)視器三個主要部分組成。它的成像主要依賴于鏡身前端裝備的微型圖像傳感器（charge coupled device, CCD），CCD的主要功能是能把光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴＞褪且慌_微型攝像機(jī)將圖像經(jīng)過圖像處理器處理后，顯示在電視監(jiān)視器的屏幕上。比普通光導(dǎo)纖維內(nèi)鏡的圖像清晰，色澤逼真，分辨率更高，而且可供多人同時觀看。

3、 基本結(jié)構(gòu)：

電子內(nèi)鏡的構(gòu)成除了內(nèi)鏡、電視信息系統(tǒng)中心和電視監(jiān)視器三個主要部分外，還配備一些輔助裝置，如錄像機(jī)、照相機(jī)、吸引器以及用來輸入各種信息的鍵盤和診斷治療所用的各種處置器具等。