医用内窥镜系统的组成与常见故障维修

2015-02-10王永琳王恩运吴学谦

医疗装备 2015年6期

关键词：气水物镜监视器

宁伟，王永琳，王恩运，吴学谦

(山东省交通医院，山东济南250031)

医用内窥镜系统的组成与常见故障维修

宁伟，王永琳，王恩运，吴学谦

(山东省交通医院，山东济南250031)

近年来，随着医疗技术的发展，电子内窥镜在各大中小医院得到广泛应用，目前已成为临床疾病诊断治疗中必不可少的设备。电子内窥镜是临床中应用微创技术的典范。其主要由三部分组成，即:内镜、电子摄像装置和电视监视器。在各科临床中对于内窥镜设备的称呼有所不同，如:关节镜、前列腺电切镜、胸腔镜、宫腔镜及腹腔镜等［1］。内窥镜手术不同于传统手术，其手术操作主要是在密闭的空腔内，因此手术效果直接受到仪器设备的影响，且仪器设备长期应用于临床难免会出现故障，而影响到手术顺利进行。本文以奥林巴斯内窥镜为例，介绍了内窥镜的结构和系统的组成及其工作原理，分析了设备系统的常见故障及维修方法，以供参考。

医用内窥镜;常见故障;维修

电子内窥镜是临床中应用微创技术的典范。其主要由三部分组成，即:内镜、电子摄像装置和电视监视器。在各科临床中对于内窥镜设备的称呼有所不同，如:关节镜、前列腺电切镜、胸腔镜、宫腔镜及腹腔镜等［1］。内窥镜手术不同于传统手术，其手术操作主要是在密闭的空腔内，因此手术效果直接受到仪器设备的影响，且仪器设备长期应用于临床难免会出现故障，而影响到手术顺利进行。

1 内窥镜结构和系统的组成

奥林巴斯电子内窥镜是由光源主机、监视器、内窥镜及视频处理中心等组成，同时还包括了高频电灼器、彩色视频打印机、键盘及录像机等选配设备。其系统主要由手术器械系统及设备系统组成。其中，手术器械系统的分类是根据手术或科室的名称，有配合设备使用的手术器械、各科所使用的内窥镜、一次性手术耗材及专用器械等。而设备系统主要包括摄像显示系统、影像记录系统、冲洗吸引系统、动力消融系统及液体加压系统等。

2 内窥镜系统的工作原理

2.1 纤维内镜成像原理

纤维内镜主要由成像物镜、目镜、直角屋脊棱镜及玻璃纤维传像束等组成。其中，直角屋脊棱镜会在外界的成像光线进入镜头时将光线作90°方向扭转后直射至成像物镜，对于外界所观察到的物体成像通过成像物镜的光学原理在玻璃纤维传像束的一个端面上，随后将这个端面的物体像传到纤维束的另一端，而在目镜后适光位置可以清晰看到物体像。

2.2 光电转换原理

医用内窥镜图像传感器具有图像光电转换、信号电荷存储、信息转移与读出等功能，而实现上述功能则通过电荷耦合器件(CCD)，具体工作步骤分为四个环节，即:第一环节是光积分期，也就是实现光与电的转换，主要将入射光量子经电荷耦合器件按照相关比例转换为光生电荷;第二环节则是执行信号电荷存储，在光积分过程中将所有像元所产生的光电荷存储至光敏二极管中;第三环节是转移电荷，当仪器结束曝光之后，将CCD寄存器中的光生电荷转移至输出区;最后便是完成输出信号读出，将每个光生电荷经放大器依次读出并形成视频信号，供医学工作者辨识。由此可知，在医用内窥镜中CCD元件可以将光学图像直接转换为视频信号，也可以说CCD就是一个光电转换器。

3 内窥镜设备的常见故障及维修方法

3.1 气水喷嘴堵塞

故障现象:按压送气送水按钮后，水难以从气水喷嘴流出。

故障检测:对气泵进行检查发现一切正常，说明可能是气水喷嘴被堵塞。

故障处理:由于气水喷嘴是由螺丝锁定在先端部，将螺丝逆时针旋转拧松后将气水喷嘴取下，并将喷嘴内的异物用细钢丝取出，之后对喷嘴进行清洗并晒干。随后，排出气水管道内的异物，将内镜与主机连接进行送气，水喷嘴安装之后，将螺丝拧紧进行固定，将密封胶均匀涂在螺丝孔处及先端部气水喷嘴周围，故障排除。在排除故障过程中，注意对喷嘴里的异物不能用尖锐器进行剔除，以避免导致喷嘴松动或变形。

3.2 监视器图像模糊、暗淡

故障现象:内窥镜使用过程中，发现监视器图像模糊不清、暗淡，并且有条纹。

故障检测:首先对电缆的连接进行检查，发现无接触不良。对物镜镜头使用镜头纸进行擦拭，但故障依然存在，说明物镜无擦痕无污染，导致故障原因与物镜及电缆无关系。随后，将监视器打开，对电源电路进行检查，发现整流桥后直流300V电源滤波电容变形，确定电容漏电、电压太低是导致发生故障的主要原因。

故障处理:电容更换后，故障排除。

3.3 主机CLV－U20输出光为蓝色

故障现象:开机后发现主机输出蓝色光。

故障检测:首先调整色调及白平衡，但发现主机CLV－U20输出光依然为蓝色，则怀疑是主机其它电路出现故障［2］。将设备上盖取下，用锥顶住氙灯散热板上的限位开关，将电源打开，按点火“IGNTTION”启动氙灯，发现气泵工作正常，但恒流源冷却风扇及RGB彩盘不转，检查交流110V电源为0V，则可能因变压器损坏而造成散热风扇不转。检查电源板电源开关管U1、U4、U5无故障。再对整流桥进行检查，发现DB1(S4VB)击穿短路，则认为RGB彩盘不转主要由于DB2击穿短路所导致。

故障处理:将整流桥DB2更换，故障排除。