Odvětví endoskopických zdravotnických zařízení je multidisciplinární, na znalostech náročná průmyslová odvětví. Výrobky zahrnují mnoho oborů, jako je medicína, biologické inženýrství, optika, přesná výroba, zpracování obrazu, lékařské materiály a elektromechanické informace, takže výrobky obvykle mají vysoké technické bariéry. Různé choroby a diagnostické / léčebné metody navíc vyžadují různé řady a specifikace produktů. Proto vyžaduje patentované technické akumulace a možnosti výzkumu a vývoje, aby byly splněny diagnostické a léčebné požadavky klinických institucí.
Optická technologie
Optické čočky jsou jádrovými součástmi endoskopů. Špičkové optické čočky mohou poskytovat větší a hlubší zorné pole a snižovat zkreslení a zkreslení obrazu. Technologie optického zoomu může dále zlepšit úroveň pozorování a diagnostiky jemných lézí. Různé typy endoskopů mají různé požadavky na optické čočky. Úhel zorného pole domácích endoskopů může obecně dosáhnout 140 °, zatímco úhel zorného pole kolonoskopu Olympus EVIS 290 může dosáhnout 170 °; optický design laparoskopu Karla Storze je téměř nulové zkreslení, což je přínosem z akumulace technologie optického zpracování a designu v Japonsku a Německu. Čína v současné době již disponuje schopnostmi špičkových objektivů a mikrooptických konstrukcí. Vývoj technologie optického zpracování za studena, vstřikování plastů a technologie 3 D tisku také poskytl vývojový základ pro zpracování domácích optických endoskopických čoček.
Kromě toho se světelný zdroj používaný v endoskopech změnil z halogenových na xenonové. Xenonové lampy mohou poskytovat vysoce jasné osvětlení v celém spektru a byly na klinikách široce přijímány. LED osvětlení s vysokým jasem v současné době dále nahrazuje xenonové a halogenové žárovky díky svým výhodám, jako je vysoký jas a nízká energetická účinnost. S vývojem technologie se laserové osvětlení stalo novým vývojovým trendem a laserový osvětlovací systém zavedený společností Fujifilm je v životě lepší než LED osvětlení.
Endoskopická zobrazovací technologie také navrhuje řadu optických zobrazovacích technologií, jako je autofluorescenční technologie, úzkopásmová spektrální zobrazovací technologie a fluorescenční zobrazovací technologie, které se široce používají při klinické diagnostice a chirurgickém vedení. Jako příklad lze uvést technologii úzkopásmového spektrálního zobrazování, například pomocí speciálního osvětlení modrým světlem s vlnovou délkou může zlepšit mikrovaskulární zobrazení slizniční vrstvy, zlepšit schopnost rozlišit morfologii léze za nebarvících podmínek a pomoci včasné diagnostice rakovina trávicího traktu.
Endoskopická zobrazovací technologie také navrhuje řadu optických zobrazovacích technologií, jako je autofluorescenční technologie, úzkopásmová spektrální zobrazovací technologie a fluorescenční zobrazovací technologie, které se široce používají při klinické diagnostice a chirurgickém vedení. Jako příklad lze uvést technologii úzkopásmového spektrálního zobrazování, například pomocí speciálního osvětlení modrým světlem s vlnovou délkou může zlepšit mikrovaskulární zobrazení slizniční vrstvy, zlepšit schopnost rozlišit morfologii léze za nebarvících podmínek a pomoci včasné diagnostice rakovina trávicího traktu.
Hardwarová elektronika a zpracování obrazu
Čip obrazového senzoru je další základní součástí endoskopického systému. Endoskop má vysoké nároky na obrazový senzor, pokud jde o fotocitlivý výkon, citlivost, spotřebu energie, objem atd. Domácí endoskopy byly vždy omezeny na špičkovou technologii čipů obrazových senzorů, a pokud jde o kvalitu obrazu, byly daleko za zahraničními značky po dlouhou dobu. Důležitým důvodem je skutečnost, že nelze získat vysoce výkonné obrazové snímače CCD. Olympus EVIS 290 je v současné době špičkovým produktem na trhu; jeho 2 megapixely mají zřejmé výhody v rozlišení obrazu a dynamickém rozsahu. Díky společnému vývoji vysoce výkonného obrazového senzoru se společností Sony představila společnost Olympus laparoskopický systém 4 K s vysokým rozlišením. V současné době, s rychlým rozvojem technologie snímání obrazu CMOS, se mezera mezi získanou kvalitou obrazu a CCD obrazovým senzorem postupně zmenšovala a má výhody snadné výroby a zpracování, nízké spotřeby atd. Toto omezení je postupně rozbité, a také to urychlí domácí rychlý rozvoj průmyslu endoskopů.
Pokud jde o zpracování obrazu, pokročilé algoritmy mohou zlepšit kvalitu obrazu endoskopů a zdůraznit vlastnosti lézí a dále zlepšit diagnostickou technologii a kvalitu endoskopických lézí. V současné době je zpracování domácích obrazů a umělá inteligence v plném proudu, což je příležitost pro průmysl domácích endoskopů.
Materiály a procesy
Endoskop je velmi přesný nástroj. Tělo čočky často obsahuje stovky přesných a malých částí, zahrnující optické a mechanické části, a technologie zpracování je extrémně obtížná. Doposud se mezera mezi domácími obráběcími procesy a zahraničními procesy postupně zmenšuje a vysoce kvalitní přesné díly lze již vyrábět na domácím trhu. Otáčení gastroskopu musí často splňovat horní 210 °, dolní 90 °, levý a pravý 100 ° ohyb a enteroskopie musí dosáhnout nahoru a dolů 180 ° , ohyb o levý a pravý 100 °. Výkon domácích a dovážených nástrojů je v zásadě stejný. Faktory, které určují výkon endoskopických produktů, zahrnují také proces montáže a vlastnosti materiálu. Životnost domácích endoskopů je kratší než dovážené endoskopy; to vyžaduje další zlepšení materiálů a optimalizaci designu, aby se mezera zmenšila.