Порівняльні характеристики різних схем обертаючих систем ендоскопів

Принципові схеми половин обертаючих систем ендоскопів			, мм
		1,237	116,7	11,458		0,639
	1,137	126,1	11,474		0,674	1,055
	1,161	126,1	10,283		0,748	1,171
	0,654	472,6	6,802		1,061	1,66
	1,165	17,7	4,855		0,779	1,219
	1,042	33,7	8,289		0,911	1,426
	0,000	2487,0	4,589		0,553	0,865
	0,973	705,6	8,243		0,865	1,131

Схема 3. Обертаюча система, що включає стрижнеподібні об'єктиви і колектив, так само, як перші дві має технологічні у виготовленні лінзи, але більший в порівнянні з ними коефіцієнт інформативності.

Схема 4. Найвищий коефіцієнт інформативності отриманий в обертаючій системі, конструкція якої є моноблоком, склеєним з великого числа лінз і плоскопаралельних пластин. У такій системі для окремих лінз застосовуються лінзи з дуже високими показниками заломлення. Це дозволяє зменшити і кривизну зображення. Обертаюча система за цим принципом може бути оптичною трубкою, компоненти якої розташовані в рідкому середовищі [23].

Схема 5. У цій схемі функції об'єктиву і колективу виконує один стрижнеподібний компонент, є всього дві поверхні, що межують з повітрям, забезпечується порівняно високий коефіцієнт інформативності, але мале значення радіусу кривизни склеєної поверхні знижує технологічність. Схема запропонована Хопкінсом [12].

Схема 6. Має високий коефіцієнт інформативності і дозволяє збирати вельми довгі системи для перенесення зображення, що містять п'ять і більше обертаючих систем, оскільки має малу аберацію в зіницях і зменшену кривизну зображення.

Схема 7. Використання стрижнеподібного компонента меніскоподібної форми дозволяє значно зменшити або повністю усунути кривизну зображення. Але в цьому випадку потрібні круті радіуси кривизни, а коефіцієнт інформативності виходить меншим, ніж в класичної системи. Тому обертаючу систему вказаного типа, по рекомендаціях [22], доцільно застосовувати у фото-ендоскопах, особливо з бічним напрямом спостереження, в яких утруднено використання головних об'єктивів, компенсуючих кривизну зображення.

Схема 8. Поєднує переваги "люмен-оптики" (стрижнеподібний колектив) і оптики Хопкінса і забезпечує збільшений, в порівнянні з класичною системою, коефіцієнт інформативності, зменшену кривизну зображення і просту технологічну форму лінз.

Отже, обертаючі системи, що містять стрижнеподібні компоненти, дозволяють поліпшити оптичні характеристики ендоскопа в порівнянні з класичною обертаючою системою, при незначному зниженні технологічності оптичних деталей. Деяким ускладненням стрижнеподібних компонентів можна добитися або значного збільшення коефіцієнта інформативності, або повного виправлення кривизни зображення, або частково того і іншого одночасно.

У роботі [24] проведено дослідження в області аберації третього порядку оптичної схеми об'єктиву обертаючої системи ендоскопа, побудованої за схемою Хопкінса, з виправленими сферичною аберацією, хроматизмом положення і астигматизмом при винесеному положенні вхідної зіниці. Об'єктив складається з меніскової лінзи (рисунок 2.10), наклеєної на сферичний торець скляного стрижня, інший сферичний кінець якого знаходиться поблизу площини зображення і виконує функції колективу. При цьому для забезпечення в просторі зображення телецентричного ходу головних променів центр вхідної зіниці розташовується в передньому фокусі об'єктиву.

Рис. 2.10. Розрахункова схема стрижнеподібного об'єктиву обертаючої системи з ходом першого і другого допоміжних променів

Знайдемо вираз для оптичної сили об'єктиву. Для цього розглянемо хід першого променя при наступному нормуванні:

, , , , .

- і за умови, що , а задня фокальна площина об'єктиву збігається з його останньою поверхнею.

Для другого променя умови нормування:

, , , .

Скористаємося формулами параксіальної оптики:

і , (2.8)

де - показник заломлення середовища з номером ;

- висота перетину променя з поверхнею ;

- товщина після -ої поверхні;

- радіус кривизни поверхні .

Відповідно до формул (2.8) можна записати:

, (2.9)

, (2.10)

, (2.11)

де - оптична сила наклеєної лінзи.

Оскільки , то

і

Остання формула з врахуванням (2.11), (2.10) і (2.9), і дозволяє отримати вираз для оптичної сили об'єктиву:

.

В разі тонкої наклеєної лінзи ми приймаємо . Тоді вираз стане ще простішим:

. (2.12)

Товщина визначиться з умови . Зважаючи, що , отримуємо:

. (2.13)

Отримані вище співвідношення показують, що довжина стрижнеподібного об'єктиву вздовж оптичної осі виходить більшою його фокусної відстані приблизно в раз. Це дозволяє отримати довші обертаючі системи за інших рівних умов.

Далі розглянемо умову усунення хроматизму положення в стрижнеподібному об'єктиві з тонкою наклеєною лінзою. Для цього необхідно продиференціювати вираз (2.12) по і знайти таке співвідношення між радіусами об'єктиву, при якому оптична сила об'єктиву не мінятиметься при зміні показників заломлення лінз залежно від довжини хвилі:

,

і, отже, радіуси наклеєної лінзи мають бути пов'язані співвідношенням:

, (2.14)

де .

Прирівнюючи вираз (2.12) до одиниці відповідно до прийнятих умов нормування 1 і враховуючи співвідношення (2.14), визначимо радіус першої заломлюючої поверхні:

. (2.15)

Якщо , то за формулами (2.14), (2.154) виходить, що і , тобто перша лінза повинна мати форму меніска, як і показано на рис. 2.10.

Отже, за формулами (2.15), (2.14) і (2.13) можна послідовно розрахувати конструктивні параметри стрижнеподібного об'єктиву обертаючої системи, а потім, ввівши кінцеву товщину лінзи, здійснити оптимізацію отриманої базової системи.

Як приклад розглянемо розрахунок компонента обертаючої системи з використанням наступних марок скла:

ТФ10	,	;
К8		.

Розрахунок за формулами (2.15) і (2.14) дає наступні значення радіусів кривизни тонкого наклеєного компонента стрижнеподібного об'єктиву обертаючої системи:

,	ТФ10;
;
,	К8.

Потім проведемо перерахунок радіусів на необхідну величину фокусної відстані, наприклад, 30 мм, введемо товщину і здійснимо оптимізацію, внаслідок чого і отримаємо конструктивні параметри (додаток 6) компонента обертаючої системи (рисунок 2.11).

При діаметрі вхідної зіниці 4 мм і кутовому полі 16° отриманий компонент має малу величину сферичною і сферохроматичної аберації, астигматизму, кривизни поля зображення і відносно невелику величину дисторсії.

Рис. 2.11. Об'єктив обертаючої системи із стрижнеподібним компонентом

У роботі [24] досліджений вплив товщини наклеєної лінзи на положення вхідної зіниці, за умови, що сферична аберація і астигматизм лінзи виправлені. Із збільшенням товщини наклеєної лінзи віддалення вхідної зіниці і кривизна поверхні зображення зменшуються. Товщина меніска, при якій видалення вхідної зіниці не перевищує , відповідає наклеєній лінзі з приблизно концентричними радіусами. Для усунення хроматизму положення товщина концентричного меніска повинна вибиратися відповідно до формули:

.

Дослідження, проведені в роботі [24], дозволили сформулювати основні закономірності при виборі конструктивних параметрів стрижнеподібних елементів, які зводяться до наступного:

• із збільшенням різниці зменшуються товщина , кривизна поверхонь концентричної лінзи, а також відношення ;

• із збільшенням показника заломлення середовища збільшуються товщина , відношення і загальна довжина компонента;

• із збільшенням величина кривизни поверхні зображення зменшується;

• при підвищенні показників заломлення лінз аберації вищих порядків зменшуються.

Використання стрижнеподібних лінз як колективи також вельми виправдане [25]. Головні площини стрижнеподібних компонентів розташовані на деякій віддалі один від одного, що дозволяє отримати оптичну систему з довжиною , що перевищує довжину системи (при однакових останніх оптичних характеристиках ендоскопа), побудованої з тонких компонентів, на величину, рівну сумі відстаней між головними площинами окремих її компонентів (рисунок 2.12). В оптичній системі ендоскопа міститься велика кількість таких компонентів (у деяких типах приладів перевищує 30).

Для з'ясування впливу форми лінзи на величину відстані між головними площинами використовують відомі вирази для визначення її кардинальних елементів:

, (2.16)

, (2.17)

де - відстань між головними площинами;

- фокусна відстань лінзи;

, - радіуси кривизни першої і другої заломлюючих поверхонь відповідно;

- товщина лінзи вздовж оптичної осі;

- показник заломлення скла.

Рис. 2.12. Схема збільшення довжини оптичної системи ендоскопа через наявність відстані між головними площинами в окремих її компонентах: 1 - вхідна зіниця; 2 - об'єктив; 3 - колектив; 4 - обертаюча лінза; 5 - окуляр; 6 - вихідна зіниця; і - довжина оптичної системи, що складається з тонких і реальних компонентів відповідно

З рівняння (2.17) і умови можна записати, що

, (2.18)

де , - величини, зворотні радіусам заломлюючих поверхонь.

Після підстановки виразу (2.18) у вираз (2.16) отримано

. (2.19)

Знаходячи першу похідну виразу (2.19) по і прирівнюючи її нулю, визначено, що відстань між головними площинами матиме екстремальне значення в двоопуклій лінзі з однаковими по абсолютній величині радіусами кривизни заломлюючих поверхонь, при цьому [25]

,

де - приведена товщина лінзи.

Далі з формули (2.17), позначивши і , ми отримуємо вираз для товщини лінзи :

, (2.20)

а за формулою (2.16) - відстань між головними площинами:

.

Виразивши з (2.20) і підставивши його в останній вираз, отримуємо

, (2.21)

де .

Перша похідна виразу (2.21) по має вигляд

.

Рис. 2.13. Схема роботи стрижнеподібного колективу

З останнього виразу виходить, що набуває максимального значення при , тобто коли .

У випадку, якщо (тут ), вирази для кардинальних елементів лінзи отримані надзвичайно простими (рисунок 2.13):

, , .

Підвищення значення призводить до збільшення .

Прості стрижнеподібні лінзи можуть використовуватися як колективи, що погоджують положення зіниць об'єктивів обертаючих систем. При розрахунку оптичних систем необхідно враховувати, що кривизна зображення в двоопуклій лінзі з рівними радіусами і максимально рознесеними головними площинами дещо більша в порівнянні з тонкою лінзою.

При використанні стрижнеподібних колективів в оптичній системі ендоскопа довжина або оптичні характеристики останнього можуть бути покращені в порівнянні з системою, що включає тонкі колективи.

Найбільше підвищення характеристик в цьому випадку досягається при використанні двоопуклої лінзи, виконаної із скла з високим показником заломлення, з радіусами кривизни і товщиною, рівними між собою.

При розробці оптичних схем ендоскопів вельми вигідно скористатися конструктивною схемою, що представлена на рисунку 2.14, складається з трьох лінз, середня з яких виконана стрижнеподібною, а в крайніх лінз поверхні, звернені до середньої лінзи, є конфокальними по відношенню до предмету і зображення.

Рис. 2.14. Обертаюча система із застосуванням стрижнеподібних лінз

Конструктивно радіуси конфокальних поверхонь зовнішніх лінз можуть бути виконані рівними радіусам стрижнеподібної лінзи. В такому випадку до і після конфокальних поверхонь реалізовуватиметься телецентричний хід променів, що дозволяє за наявності декількох обертаючих систем об'єднувати їх зовнішні лінзи, які після об'єднання стають тотожними внутрішнім стрижнеподібним лінзам обертаючих систем.

У кожній з обертаючих систем залишаються недовиправленими сферична аберація і хроматизм положення, тому для їх виправлення в одну з обертаючих систем може бути включений спеціальний коректувальний блок.

2.4.2. Граданні системи передачі зображення

Найважливіший принцип сучасної ендоскопії - зниження травматизму при проведенні обстежень. Особливого значення цей принцип набуває у випадках, коли для проведення ендоскопії необхідно порушити цілісність біологічних тканин (інвазивна ендоскопія). Використовувані для інвазивної ендоскопії прилади в основному мають діаметр оптичної трубки 2,7 і 4,0 мм, що вимагає досить широкого розтину порожнини, що оглядається.

Одним з шляхів зниження травматизму при проведенні ендоскопічних досліджень є зменшення діаметру робочої частини ендоскопа, що вводиться в організм.

В середині 1980-х рр. в результаті розробки нових технологій з'явилися особливо тонкі ендоскопи діаметром 1,9 мм, створені на основі лінзової оптики діаметром близько 1,2 мм (наприклад, оптичні трубки синоскопів 8660.433, 8660.431 фірм "Richard Wolf").

У 1960 - 80-і рр. в Японії і Росії створений новий тип оптичних деталей - градієнтні оптичні елементи (градани), оптично еквівалентні лінзі, характеристики якої (фокусна відстань, положення головних площин і так далі) залежать від довжини градана і характеру розподілу показника заломлення.

Градани характеризуються неоднорідним показником заломлення за об'ємом скла. Теоретично описано три типи розподілу показника заломлення в градані: сферичний градієнт, радіальний градієнт і осьовий градієнт. Практичний інтерес для ендоскопії представляють градани циліндричної форми, виготовлені з особливих сортів скла і пройшли спеціальну фізико-хімічну обробку, що створює в градані радіальний градієнт показника заломлення, який плавно спадає від осі градана до його зовнішньої циліндричної поверхні. Освоєний випуск граданів діаметром від 0,35 до 2,7 мм, що дозволяє створювати надтонкі ендоскопи.

При радіальному розподілі показника заломлення точне фокусування всіх меридіональних променів забезпечує розподіл показника заломлення наступного вигляду [26]:

,

де - показник заломлення матеріалу градана вздовж його оптичної осі;

- коефіцієнт розподілу показника заломлення, що визначає фокусуючі властивості градана, мм^-1;

- поточне значення радіусу градана, мм.

У параксіальної області розподіл показника заломлення в першому наближенні описується параболічним поліномом:

.

При розрахунку оптичних систем, побудованих на основі градієнтних елементів, широко використовують методи матричної оптики. Матриця дії градана, що є циліндром діаметром з плоскими вхідним і вихідним торцями (рисунок 2.15), що описує його оптичні властивості в параксіальній області, має вигляд [26]:

, (2.22)

де - довжина градана.

Припустимо, що площина збігається з першим торцем градана, а площина переміщається вздовж оптичної осі , формуючи оптичну систему з градієнтом показника заломлення довжиною .

Для вхідного меридіонального променя, заданого в площині матрицею (тут - координата променя; ; кут заданий відносно осі градана), координати і в площині визначаються добутком матриці дії градана і матриці вхідного променя:

.

Рис. 2.15. Поширення параксіальних променів в градані

Звідси визначається координата променя в площині :

.

Таким чином, при параболічному градієнті показника заломлення траєкторія меридіонального променя в параксіальної області є синусоїдою.

Якщо вхідний промінь паралельний оптичній осі градана, як на рис. 2.15, тобто , то

.

На довжині градана , де ордината променя прямує до нуля незалежно від висоти променя у вхідній площині . Мінімальна довжина градана , при якій паралельні на вхідному торці градана промені зберуться в точку на вихідному торці градана, називається характеристичною довжиною градана. При цьому промені проходят чверть хвилі синусоїди (чвертьхвильовий градан). Довжина періоду осциляції променів рівна . Вочевидь, що для визначення параметрів градана досить розглянути градан довжиною .

Таким чином, осьовий паралельний пучок променів при проходженні через градан періодично фокусуватиметься в точку, а потім знову розходитиметься.

Відповідно до законів матричної оптики, фокусні відстані градана, розташованого в повітрі, рівні (див. формулу (2.22)):

, .

Якщо довжина градана , де то градан оптично еквівалентний позитивній лінзі.

Якщо довжина градана , де то градан оптично еквівалентний негативній лінзі.

Якщо довжина градана , де то градан оптично еквівалентний афокальній лінзі.

Величина фокусної відстані градана залежить не лише від довжини градана, але і від параметра , який визначає фокусуючі властивості градана. Мінімальна (характеристичне) фокусна відстань, яку можна отримати в даному градані, міняючи його довжину, рівна . Довжина градана має бути рівна , де .

Передній і задній фокальні відрізки і положення головних площин градана визначаються виразами:

, ,

, .

Для визначення зв'язку між положеннями і розмірами предмету і його зображення звернемося до рисунку 2.16.

На відстані від першого торця градана знаходиться площина , співпадаюча з площиною предмету , розташованого в середовищі з показником заломлення . Площини і збігаються з торцями градана. Площина збігається із зображенням предмету і розташована на відстані від другого торця градана. Тоді матрицю дії оптичної системи, розташованої між площинами і , можна представити як добуток елементарних матриць:

.

Рис. 2.16. Схема формування зображення граданом

Оскільки для спряжених площин і за законами матричної оптики елемент повинен дорівнювати нулю, то з визначається відстань до зображення:

. (2.23)

Лінійне збільшення оптичної системи . З врахуванням (2.23) отримаємо:

.

Кутове збільшення оптичної системи пов'язане з елементами матриці наступним чином: . Тоді:

.

Апертурний кут в просторі предметів:

.

Положення апертурної діафрагми:

.

Положення вхідної зіниці:

.

Діаметр вхідної зіниці:

.

Положення польової діафрагми:

.

Польовий кут в просторі предметів:

.

В якості і апертурної, і польової діафрагм виступає зовнішня циліндрична поверхня градана. При цьому діаметр вхідної зіниці і кутове поле зв'язані наступною залежністю:

.

Вперше ідея використовувати градани як елементи, складових оптичну схему медичного ендоскопа, була висловлена в 1970 р.

Оптична система ендоскопа, побудована на основі граданів, в загальному випадку включає наступні елементи (рисунок 2.17): високоапертурний градан, що формує зображення простору предметів (градан-об’єктив); низкоапертурний градан з великим періодом , який передає зображення на задану довжину (градан-транслятор); лінзові компоненти, що виконують роль компенсатора аберації градієнтних елементів; окуляр. Градан-транслятор може бути або відокремлений повітряним проміжком від градана-об’єктива, або склеєний з граданом-об’єктивом.

Для забезпечення максимального значення кутового поля в просторі предметів при заданому діаметрі градієнтних компонентів необхідно, аби градан-об’єктив мав довжину, що забезпечує телецентричний хід головних променів після об'єктиву.

Рис. 2.17. Принципова оптична схема ендоскопа на основі градієнтних елементів: 1 - градан-об’єктив, 2 - градан-транслятор, 3 - компенсатор аберації, 4 - окуляр, - довжина градана-об’єктива, - довжина градана-транслятора

Градан-транслятор оптично еквівалентний декільком обертаючим системам. Довжина транслятора вибирається, виходячи з необхідної довжини дистального кінця приладу, і приблизно рівна , де .

Однією з переваг граданих елементів є можливість заміни двома граданами декількох десятків мікролінз, складових оптичну схему ендоскопа. У ендоскопах, створених на основі класичної оптики, кількість оптичних деталей досягає 60, а число кордонів "скло-повітря" - більше 30. Тому навіть за наявності багатошарових просвітлювальних покриттів коефіцієнт інтегрального світлопропускання не перевищує величини від 40 до 50 %. В разі використання градієнтних елементів, в яких оптика дистального кінця ендоскопа має лише дві відбиваючі поверхні, коефіцієнт інтегрального світлопропускання значно зростає і досягає величини від 85 до 75 % при довжині градана транслятора від 50 до 200 мм [27].

Таким чином, оптичні системи, побудовані на основі градієнтної оптики, володіють високою технологічністю і підвищеним світлопропусканням.

Матриця дії оптичної системи "об'єктив - транслятор" визначається добутком двох вихідних матриць [26]

,

де

;

;

;

.

На підставі законів матричної оптики визначені основні характеристики оптичної системи, що складається з градана-об’єктива завдовжки і градана-транслятора довільної довжини:

фокусна відстань - ;

задній фокальний відрізок - ;

положення зображення - ;

лінійне збільшення - ;

положення апертурної діафрагми - ;

апертурний кут в просторі предметів –

; (2.24)

положення вхідної зіниці - ;

діаметр вхідної зіниці –

; (2.25)

польовий кут в просторі предметів - .

Найважливішою характеристикою, що визначає експлуатаційні можливості спостерігаючого приладу, є його роздільна здатність. Для системи, що працює на чималих відстанях до предмету, в порівнянні з діаметром її вхідної зіниці, тобто в режимі телескопа, межа дозволу мм^-1 рівна , або з врахуванням (2.25)

.

Для системи, що працює на близьких відстанях, тобто в режимі мікроскопа, теоретична роздільна здатність рівна

,

де - числова апертура оптичної системи;

- довжина хвилі випромінювання.

З обліком (2.24) вираз для теоретичної роздільної здатності системи "об'єктив - транслятор" має вигляд [26]:

.

У НДІ медичного приладобудування був створений параметричний ряд градієнтних оптичних систем надтонких жорстких медичних ендоскопів. Для побудови параметричного ряду були розроблені і серійно освоєні як високоапертурні градани-об’єктиви, так і низкоапертурні градани-транслятори (ТУ 92-0482101.033-91 і ТУ 92-0482101.034-91). Основні оптичні характеристики і їх математичні залежності від довжини хвилі світла в діапазоні від 0,48 до 0,6328 мкм ряду граданів наведені в таблиці 2.2 [28].

Таблиця 2.2

Основні оптичні характеристики вітчизняних граданів для медичних ендоскопів

Тип	, мм-1		Залежність і від
ГВ-1,0-80 градан-об’єктив	0,750	1,72
ГВ-1,5-80 градан-об’єктив	0,510	1,72
ГН-1,0-180 градан-транслятор	0,126	1,54
ГН-1,5-210 градан-транслятор	0,080	1,54

- коефіцієнт розподілу показника заломлення в градані, виміряний для довжини хвилі випромінювання мкм (паспортні дані градана);

- показник заломлення матеріалу градана, виміряний уздовж його оптичної осі для довжини хвилі випромінювання мкм (паспортні дані градана).

У таблиці 2.3 наведені деякі параметри оптичних систем з параметричного ряду, що складаються з градана-об’єктива і градана-транслятора. Параметри розраховані для робочої відстані 10 мм [26].

Таблиця 2.3

Основні оптичні характеристики систем, що складаються з граданів-об’єктивів і граданів-трансляторів, для медичних ендоскопів

N оптичної системи	, мм	, град	, мм	, мм	, крат	, мм-1	, мм
	0,8		0,88	0,14	0,088		50-150
		0,69	0,11	0,069
		0,63	0,10	0,063
	1,0		1,10	0,21	0,110		50-225
		0,87	0,17	0,087
		0,79	0,15	0,079
	1,5		1,60	0,29	0,161		45-205
		1,35	0,24	0,135
		1,16	0,21	0,116
	1,75		1,94	0,36	0,194		45-205
		1,57	0,29	0,157
		1,38	0,26	0,138

При проектуванні оптичних систем ендоскопів з використанням граданих елементів розрахунок може проводитися з використанням спеціальних оптичних програм (наприклад, SYNOPSYS, Zemax і ін.), в яких передбачена можливість розрахунку ходу променів через середовища з різними законами розподілу показника заломлення.

2.4.3. Телевізійні системи передачі зображення

Поява в 1980-х рр. мініатюрної кольорової відеокамери з високою роздільною здатністю дозволила розробити знімний вузол, закріплений на окулярі ендоскопа і передавальний зображення на екран монітора (рисунок 2.18).

Основним елементом ендовідеокамери є ПЗС-матриця (напівпровідниковий кристал з великим числом фоточутливих елементів - пікселів, який призначений для перетворення оптичного зображення в електричний сигнал). У ендовідеокамерах використовують ПЗС-матриці, в яких фоточутливі елементи організовані в матрицю по рядках і стовпцях.

Роздільна здатність сучасних одноматричних ендовідеокамер досягає 680 телевізійних ліній [8], що забезпечує якість відеосигналу телевізійного стандарту S-VHS при використанні матриць розміром 1/3 або 1/2 дюйми (додаток 7, таблиця 1).

Рис. 2.18. Відеосистема OTV-F3 OES

У відеокамерах високого класу застосовують три ПЗС-матриці. Це дозволяє отримати зображення високої якості з роздільною здатністю 550-870 телевізійних ліній. У трьохматричній системі кольорове зображення з ендоскопа поступає на кольороподільну призму, яка поділяє зображення на зелену, червону і синю складові. Вони проектуються на три роздільні ПЗС-матриці, кожна з яких формує свій сигнал. Ці камери громіздкі і дороги в порівнянні з одноматричними камерами, тому вони поки що не знайшли широкого поширення.

Для створення відчуття об'ємного зображення призначена стереоскопічна ендовідеосистема (наприклад, OTV-S5 фірми OLYMPUS, рис. 2.19). Ця система складається із стереоендоскопа, поєднаною з ним стереовідеосистеми, електронного пристрою обробки відеосигналу, монітора і спеціальних окулярів.

Надмініатюрна ПЗС-матриця, яка спільно з головним об'єктивом виконує роль мініатюрної відеокамери (наприклад, лапаро-тораковідеоскоп OES OLYMPUS LTF-V), може бути встановлена на дистальному кінці відеоендоскопа. Для подібних систем потрібний світловий волоконний джгут, але не потрібні джгут для передачі зображення і окуляр. У сучасних ендоскопічних приладах метод здобуття високоякісного зображення на моніторі дозволяє не лише розглядати збільшене зображення досліджуваного об'єкту, але і виконувати відеозапис, виведення окремих зображень на принтер.

Рис. 2.19. Відеосистема OTV-S5 OES