Усовершенствование жестких медицинских эндоскопов

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorИмиев, А. Д.
dc.contributor.authorЧиж, И. Г.
dc.date.accessioned2020-04-16T18:07:39Z
dc.date.available2020-04-16T18:07:39Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenBackground. Endoscopes with a rigid relay optical system have several advantages over flexible endoscopes and therefore are widely used in medicine. The problem remains the predisposition of these endoscopes to the destruction of that part of the optical system, which is assembled from rigid rod glass lenses. The cause of the damage can be small (up to one degree) bends of the metal tube in the process of using the endoscope. Failure of the optical part of the endoscope during surgery can have serious negative consequences for the patient. Objective. The aim of the article is to improve the optical relay part of a rigid endoscope, aimed at a significant reduction of its destruction due to the bends of the tube. Methods. To eliminate the damage, the relay part of the optical system is proposed to be assembled from short rod lenses with spherical ends, which allow for flexible articulation of these lenses. It is proposed to place a special heatresistant immersion in the gaps between the spherical ends of the lenses, which ensures the passage of light from one lens to another with virtually no loss of luminous flux. It is shown that the proposed improvement allows to bend the tube at an angle of up to 10 degrees without breakage of rod lenses, which is unprecedented for rigid endoscopes. It is confirmed that the introduction of an additional aberration compensator of two meniscus lenses located between one pair of adjacent rod lenses into the optical system provides high image quality across the entire field of view, superior to the image quality of the prototype. At the same time, the distribution of relative illumination in the image plane formed by the improved optical system remains almost unchanged. Results. Providing greater flexibility of the rigid endoscope increases its competitive ability. Further improvement of the optical system of rigid endoscopes will create the conditions for the introduction of new minimally invasive surgical techniques that will simplify, reduce the cost and make endosurgical procedures minimally traumatic.uk
dc.description.abstractruПостановка проблемы Эндоскопы с жесткой релейной оптической системой имеют ряд преимуществ перед гибкими эндоскопами и поэтому широко применяются в медицине. Проблемой остается предрасположенность этих эндоскопов к разрушению той части оптической системы, которая собрана из жестких стержневых стеклянных линз. Причиной разрушений могут быть небольшие (до одного градуса) изгибы металлического тубуса в процессе использования эндоскопа. Поломка оптической части эндоскопа во время хирургической операции может иметь серьезные негативные последствия для пациента. Целью роботы является усовершенствование оптической релейной части жесткого эндоскопа, направленное на существенное уменьшение ее разрушений из-за изгибов тубуса. Результаты. Для устранения разрушений релейную часть оптической системы предлагается собирать из коротких стержневых линз со сферическими торцами, которые позволяют обеспечить гибкое шарнирное сочленение указанных линз. В зазорах между сферическими торцами линз предлагается размещать специальную термостойкую иммерсию, которая обеспечивает прохождение света из одной линзы в другую практически без потерь светового потока. Показано, что предложенное усовершенствование позволяет изгибать тубус на угол до 10 градусов без поломок стержневых линз, что есть беспрецедентным для жестких эндоскопов. Подтверждено, что введение в оптическую систему дополнительного аберрационного компенсатора из двух линз менисков, расположенных между одной парой соседних стержневых линз, обеспечивает высокое качество изображения по всему полю зрения, превосходящее качество изображения у прототипа. При этом сохраняется практически неизменным распределение относительной освещенности в плоскости изображения, сформированного усовершенствованной оптической системой. Выводы. Обеспечение большей гибкости жесткого эндоскопа увеличивает его конкурентную способность. Дальнейшее усовершенствование оптической системы жестких эндоскопов сформирует условия для внедрения новых малоинвазивных хирургических методик, которые упростят, удешевят и сделают минимально травматичными эндохирургические процедуры.uk
dc.description.abstractukПостановка проблеми. Ендоскопи з жорсткою релейної оптичною системою мають низку переваг перед гнучкими ендоскопами і тому широко застосовуються в медицині. Проблемою залишається властивість цих ендоскопів до руйнування тієї частини оптичної системи, яка зібрана з жорстких стрижневих скляних лінз. Причиною руйнувань можуть бути невеликі (до одного градуса) вигини металевого тубуса в процесі використання ендоскопа. Поломка оптичної частини ендоскопа під час хірургічної операції може мати серйозні негативні наслідки для пацієнта. Метою роботи є удосконалення оптичної релейної частини жорсткого ендоскопа, спрямоване на істотне зменшення її руйнувань через вигини тубуса. Результати. Для усунення руйнувань релейну частину оптичної системи пропонується збирати з коротких стрижневих лінз зі сферичними торцями, які дозволяють забезпечити гнучке шарнірне зчленування зазначених лінз. У зазорах між сферичними торцями лінз пропонується розміщувати спеціальну термостійку імерсію, яка забезпечує проходження світла з однієї лінзи в іншу практично без втрат світлового потоку. Показано, що запропоноване удосконалення дозволяє згинати тубус на кут до 10° без поломок стрижневих лінз, що є безпрецедентним для жорстких ендоскопів. Підтверджено, що введення в оптичну систему додаткового абераційного компенсатора з двох лінз менісків, розташованих між однією парою сусідніх стрижневих лінз, забезпечує високу якість зображення по всьому полю зору, що перевершує якість зображення у прототипу. Водночас, зберігається практично незмінним розподіл відносної освітленості в площині зображення, сформованого вдосконаленою оптичною системою. Висновки. Забезпечення більшої гнучкості жорсткого ендоскопа збільшує його конкурентну спроможність. Подальше вдосконалення оптичної системи жорстких ендоскопів сформує умови для впровадження нових малоінвазивних хірургічних методик, які спростять, здешевлять і зроблять мінімально травматичними ендохірургічні процедури.uk
dc.format.pagerangeС. 79–84uk
dc.identifier.citationИмиев, А. Д. Усовершенствование жестких медицинских эндоскопов / Имиев А. Д., Чиж И. Г. // Вісник КПІ. Серія Приладобудування. – 2019. – Вип. 57(1). – С. 79–84. – Бібліогр.: 10 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1970.57(1).2019.172027
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/32970
dc.language.isoruuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceВісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць, 2019, Вип. 57(1)uk
dc.subjectжорсткий ендоскопuk
dc.subjectстрижневі лінзиuk
dc.subjectгнучкість ендоскопаuk
dc.subjectrigid endoscopeuk
dc.subjectrod lensesuk
dc.subjectendoscope flexibilityuk
dc.subjectжесткий эндоскопuk
dc.subjectстрежневые линзыuk
dc.subjectгибкость эндоскопаuk
dc.subject.udc681.78uk
dc.titleУсовершенствование жестких медицинских эндоскоповru
dc.title.alternativeВдосконалення жорстких медичних ендоскопівuk
dc.title.alternativeImprovement of rigid medical endoscopesen
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
VKPI-SPr_2019-57_P79-84.pdf
Розмір:
581.64 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Вісник КПІ. Серія Приладобудування: збірник наукових праць, Вип. 57(1)