Сборки кабелей эндоскопа

Современные эндоскопы размещают CMOS-датчики изображения с чипом на конце (например, OV6946, OV6948) на дистальном конце вводных трубок диаметром 2.8–13 мм. Микро коаксиальные кабели, соединяющие эти датчики с видеопроцессором, должны помещаться в общие просветы вместе с каналами для орошения, аспирации, биопсии и волокнами освещения — при этом передавая HD или 4K видеосигналы и выдерживая более миллиона циклов сгибания во время введения, артикуляции и извлечения.

Мы производимМикро коаксиальный кабельсборки для всех основных категорий эндоскопов: гастроскопы, колоноскопы, бронхоскопы, лапароскопы, цистоскопы и капсульные эндоскопы. Конструкции кабелей варьируются от 4-жильных HD пучков с диаметром 1.2 мм до 64-жильных гибридных сборок EUS, объединяющих видео- и ультразвуковые каналы.

Типы эндоскопов и требования к кабелям

Гастроскоп / Колоноскоп
Вводная трубка: 8.5–13.3 мм OD. Кабель делит пространство с каналом для биопсии (2.0–3.7 мм), каналами для воздуха/воды, волокнами освещения и проводами артикуляции. Типичный кабель: 6–32-жильный микро коаксиальный пучок для HD/4K датчика с чипом на конце. Срок службы: многоразовый, более 500,000 циклов сгибания, совместим с химикатами для высокоуровневой дезинфекции (HLD) (глутаровый альдегид, OPA, перекись уксусной кислоты).
Спецификация: 42 AWG, 6–32 жил, оболочка PFA, биосовместимый по ISO 10993.

Бронхоскоп
Вводная трубка: 3.5–6.2 мм OD — самый компактный гибкий эндоскоп. Кабель должен занимать минимальное поперечное сечение, чтобы сохранить рабочий канал 1.2–2.0 мм. Каждые 0.1 мм уменьшения диаметра кабеля имеют значение.
Спецификация: 44 AWG, 4–16 жил, диаметр пучка ≤ 2.4 мм, оболочка PFA.

Лапароскоп / Хирургический эндоскоп
Жесткий или полужесткий, вал 5–12 мм через порт троакара. Стандарт 4K для хирургической визуализации. Длина кабелей до 3.5 м от конца до процессора. Дистальная секция должна выдерживать стерилизацию в автоклаве (134°C насыщенный пар, более 1,000 циклов).
Спецификация: 42 AWG, диэлектрик ePTFE, оболочка PFA (совместимая с автоклавом), с рейтингом 4K.

Капсульный эндоскоп
Глотательная капсула (11 × 26 мм), содержащая CMOS-датчик, светодиоды, батарею, RF-передатчик. Внутренние сигнальные кабели, соединяющие CMOS с процессором ASIC, должны иметь диаметр ≤ 0.40 мм. Одноразовый — конструкция, оптимизированная по стоимости.
Спецификация: 46 AWG (0.30 мм OD), оболочка FEP, сплошной проводник.

Одноразовый (Disposable) эндоскоп
Растущий сегмент рынка, вызванный проблемами контроля инфекций. Кабель спроектирован для 1–10 процедур максимум. Оптимизирован по стоимости: 7-жильный проводник (достаточный срок службы для ограниченного использования), оболочка FEP (ниже стоимость, чем PFA), стандартные разъемы.
Спецификация: 42–44 AWG, 7-жильный, оболочка FEP, целевая стоимость $3–5 за кабель.

Эндоскопический ультразвук (EUS)
Объединяет гибкий эндоскоп с дистальным массивом ультразвуковых преобразователей (32–64 элемента). Пучок кабелей передает как видеосигнал, так и ультразвуковые каналы с фазированной решеткой в одной вводной трубке. Ультразвуковые каналы требуют фазового согласования.
Спецификация: 42 AWG коаксиальный (ультразвук, фазово-согласованный) + видеосигнал, гибридный пучок, оболочка PFA.

Требования к полосе пропускания сигнала — от SD до 4K

Переход от HD к 4K является ключевой точкой поворота для проектирования кабелей эндоскопов. При HD (1080p) стандартный 42 AWG ePTFE микро коаксиальный кабель достаточно хорош на любой практической длине кабеля. При 4K затухание кабеля на частоте 3+ ГГц становится значительным — что требует либо 44 AWG (меньшая емкость на единицу длины), либо ограничения длины кабеля до 2.5–3.0 м, либо добавления активного повторителя сигнала на конце CMOS-датчика.

Одноразовый против многоразового — влияние на проектирование кабеля

Рынок одноразовых эндоскопов растет примерно на 20% в год, вызванный предотвращением инфекций и устранением затрат на повторную обработку. Проектирование кабелей для одноразового использования приоритизирует снижение затрат при сохранении адекватной производительности сигнала для ограниченного срока службы устройства.

Конструкция кабеля для эндоскопии

Часто задаваемые вопросы

Какой минимальный внешний диаметр пакета кабелей для рабочего канала 3.8 мм?

Сигнальный кабель должен оставаться в пределах примерно 2.4–3.0 мм, чтобы делить пространство с каналами орошения и аспирации. Мы можем спроектировать 6–8-жильный пучок 42 AWG с диаметром 2.4 мм или 4–6-жильный пучок 44 AWG с диаметром 1.8 мм. Точное распределение зависит от компоновки поперечного сечения вашей вводной трубки — поделитесь чертежом трубки, и мы оптимизируем прокладку кабеля.

Могут ли кабели поддерживать 4K видео при длине кабеля 3.5 м?

4K при 30 fps (6 Gbps через MIPI CSI-2) достижимо на 3.5 м с 42 AWG ePTFE, хотя с минимальным запасом. 4K при 60 fps (12 Gbps) требует ограничения длины кабеля до 2.5 м или добавления активного повторителя сигнала на CMOS-датчике. Для лапароскопов на 3.5 м мы рекомендуем проверить соответствие диаграммы глаза на конкретной скорости передачи данных перед окончательным определением длины кабеля.

Как вы обеспечиваете биосовместимость для кабелей, контактирующих с пациентом?

Все материалы в зоне контакта с пациентом (дистальная секция кабеля) выбраны из классов, соответствующих ISO 10993: оболочка PFA или FEP, диэлектрик ePTFE, проводник из серебряной меди. Мы предоставляем декларации ISO 10993-5 (цитотоксичность), 10993-10 (раздражение/сенсибилизация) и 10993-11 (системная токсичность). Для новых конфигураций материалов мы можем организовать тестирование биосовместимости третьей стороной (добавить 4–6 недель).

В чем разница в стоимости между одноразовым и многоразовым кабелем?

Приблизительно 3–5× за единицу. Переиспользуемый кабель эндоскопа с 42 AWG 19-жилой конструкцией и оболочкой из PFA стоит $12–18. Одноразовый аналог с 7-жилой конструкцией и оболочкой из FEP стоит $3–5. Переиспользуемый кабель значительно дешевле за процедуру ($0.01–0.04 амортизировано), но требует инфраструктуры для повторной обработки.

Можете ли вы предоставить гибридные кабели, объединяющие видео и ультразвук?

Да — это конфигурация EUS (эндоскопическое ультразвуковое исследование). Мы комбинируем микро коаксиальные видеоканалы с фазово-согласованными ультразвуковыми коаксиальными каналами в одном пакете, с соответствующим экранированием между двумя группами сигналов. Фазовое согласование применяется только к ультразвуковым каналам; видеоканалы прокладываются отдельно внутри пакета.

Разрабатываете новый эндоскоп или обновляете до 4K? Укажите внешний диаметр вставного трубки, разрешение видео и срок службы (одноразовый или многоразовый) — мы разработаем оптимальный пакет кабелей.

Получить предложение сейчас

Связанные слова: Сборка кабелей эндоскопа, Медицинский кабель эндоскопа, HD кабель эндоскопии, 4K кабель эндоскопа, Одноразовый кабель эндоскопа, Сборка кабелей лапароскопа, CMOSКабель камеры эндоскопа, Кабель Chip-on-Tip, Кабель вставной трубки эндоскопа, Гибкий кабель эндоскопа