Hochauflösende Mikrooptiken für den Einsatz in Medizin und Technik

Ein Endoskop ist ein optisches Instrument, das durch visuelle Inspektion und Spiegelung von verborgenen Körperhöhlen im medizinischen Bereich Anwendung findet. Medizinisch notwendige Visualisierungen des Körperinneren können über die Einführung des Endoskops über natürliche oder künstliche Körperöffnungen bei Kontrolluntersuchungen oder chirurgischen Eingriffen ermöglicht werden. Ein weiteres Anwendungsgebiet stellt der Anlagen- und Maschinenbau dar, in der ein Endoskop zur Beobachtung von Hohlräumen zum Einsatz kommen kann, z.B. bei der Wartung von Maschinenanlagen.

Die primäre Anforderung an ein modernes Endoskop stellt die bestmögliche Bildwiedergabe dar, welche durch Faktoren wie Vergrößerung, Tiefenschärfe oder Auflösungsvermögen beeinflusst werden kann. Das Endoskop hat je nach Einsatzort eine starre oder flexible röhrenförmige Gestalt und ist an der Spitze mit einer Optik versehen. Die Einflussfaktoren für eine optimale Bildwiedergabe stehen in Abhängigkeit zu der apikalen Optik, die im einfachsten Falle einen Spiegel darstellt oder eine komplexere Form in Gestalt eines Videosystems annimmt.

Heutzutage sind modernere Endoskope oft mit hochwertigen Miniaturkameras versehen, die zu Abbildungszwecken eine eingebaute Mikrolinse besitzen. Eine Mikrolinse sphärischer oder asphärischer Gestalt ermöglicht, als ein Teil des optischen Systems, die visuelle Darstellung der zu untersuchenden Gewebestruktur in Echtzeit. Als Präzisionsoptik steht die Mikrolinse damit höchsten Anforderungen an bestmögliche Abbildungsqualität und geringsten Rauheiten gegenüber.

Neben einer hochauflösenden Mikrolinse und diversen Miniaturvorrichtung für chirurgische Eingriffsmöglichkeiten besteht ein Endoskop aus einem integrierten Beleuchtungssystem. Für eine verlustfreie Weiterleitung des eintretenden Lichtes des Beleuchtungssystems sind Prismen mit speziellen Beschichtungen nötig. Maschinelle Inspektionen oder chirurgische Eingriffe können damit optimal ausgeleuchtet auf dem Monitor des Untersuchers abgebildet werden. Die folgende Grafik zeigt schematisch den generellen Aufbau eines Endoskops.

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