他特征、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。部 件被描述为耦接可以是电力地或机械地直接耦接，或其可以经由一个或更多个中间部件被 间接地耦接。除非本说明书的上下文另外指出，数学和几何术语不必意在根据其严格定义 被使用，因为本领域的普通技术人员将理解例如以基本类似的方式运行的基本类似的元件 能够容易落入描述性术语的范围内，即使该术语也具有严格的定义。
[0027] 尽管以下示例性实施例和说明主要集中在内窥镜系统上，所述内窥镜系统包括远 侧设置的用于捕捉远程外科手术部位的图像的内窥镜图像传感器，但是本公开的原理能够 应用在其他的内窥镜系统中，诸如，例如所述其他的内窥镜系统在应用的部分（例如，在内 窥镜轴的远侧部分）处利用一个或更多个电有源部件。例如，除具有图像传感器系统以外， 根据本公开的内窥镜系统能够包括任何各种电有源传感器系统，用于提供一个或更多个远 程部位的特征。这种内窥镜传感器系统的示例能够包括但不限于超声内窥镜探针系统、压 力变换器系统（例如，用于测量动脉血压）、电磁传感器系统（例如，用于定位和/或操纵）、 温度传感器系统等等。此外，本领域技术人员将理解本教导能够被应用在其中期望利用远 程可导航仪器的非外科手术应用中，该远程可导航仪器利用一个或更多个电有源部件（例 如，传感器）以捕捉和提供远程部位处的信息，并且可以得益于本文描述的隔离和/或EMI 噪声干扰屏蔽配置，诸如工业感测应用和/或位置感测和跟踪应用。
[0028] 如本文所使用的，"传感器系统"和其变体不仅包括传感器机构本身（例如，温度探 针、图像捕捉装置、变换器等）还包括电路系统、接线和其他辅助结构（包括电有源和电无 源部件），它们使传感器能够感测、转换和传递来自外科手术部位的数据和电力或感测、转 换和传递数据和电力到外科手术部位，以便由装置的操作者使用和/或由外科手术部位远 程存储的数据和电力，如本领域技术人员所熟悉的。
[0029] 一些传统的遥控外科手术系统包括电无源内窥镜系统，其中没有电有源元件存在 于内窥镜系统的内窥镜轴的远端。在这些系统中，光通过内窥镜轴被转移通过无源元件 (诸如，例如一个或更多个光纤或棒形透镜），并且电有源图像传感器/相机捕捉来自内窥 镜系统的近端处的无源元件的光/图像。使用这种缺少电有源应用部分，应用部分和病人 组织之间的足够低的电容和泄漏电流能够经由相对简单的机械绝缘屏障被实现。
[0030] 其他内窥镜系统可以依赖于在内窥镜系统的内窥镜轴的远端处的应用部分，其包 括电有源元件。电有源元件和其系统部件的使用可以需要应用部分包括某种水平的接地电 隔离（例如，应用部分至接地的低电容），以实现例如至少BF评级。尽管电有源元件可以 被完全地或部分地暴露于病人组织，但是在示例性实施例中，电有源元件相对于应用部分 被配置和被设置以便其接地电隔离是应用部分的接地电隔离。然而，如果在存在产生EMI 的外科手术仪器（诸如，例如电烙术外科手术仪器）时使用电有源元件和相关联的沿着内 窥镜轴（例如，传感器系统）的信号传输线路/电力传输线路，则它们可能受EMI的影响。 EMI水平可以随着应用部分到接地的电容降低而恶化。这是因为通过这种EMI施加在关联 的信号传输线路/电力传输线路的干扰电压可以随着应用部分到接地的电容降低而增加。 换句话说，虽然关联的信号传输线路/电力传输线路的干扰能够通过在包含电有源元件的 应用部分和接地之间提供低阻抗（例如，高电容）路径能够被降低，但是这种相对高的电容 可能引起应用部分和病人组织之间的相对高的泄漏电流，这因而可能阻止内窥镜系统满足 实现用于防止电击（例如，BF评级或CF评级）的期望等级的要求，并因而阻止用于某些外 科手术过程。
[0031] 本公开的各种不例性实施例提供内窥镜系统，该内窥镜系统在应用部分处的电有 源元件和病人组织之间具有相对低的电容。具体地，各种示例性实施例包括，例如内窥镜 系统的近端处的电路系统和关联的机器人控制外科手术系统之间的光学通信链路，其与内 窥镜系统的其他元件结合以隔离浮动电路并减小电有源元件和其关联的信号传输线路、电 路系统等以及病人组织之间的电容，该浮动电路包括来自病人组织的接地基准的电有源元 件。
[0032] 此外，本公开的各种示例性实施例提供内窥镜系统，该内窥镜系统屏蔽电有源元 件和其他部件免遭EMI。具体地，各种示例性实施例包括紧耦合由电有源元件和内窥镜系 统的近端处的电路系统之间的信号传输线路和电力传输线路经历的感生电压、信号传输线 路/电力传输线路和浮动电路的浮动接地之间的高电容和用于屏蔽浮动电路的连续屏蔽 元件，其中浮动电路包括电有源元件和内窥镜系统的近端处的电路系统。
[0033]另外，本公开的各种示例性实施例提供内窥镜系统，该内窥镜系统在应用部分处 的电有源元件和接地之间具有相对低的电容，并屏蔽电有源元件和其他部件免遭EMI。示例 性实施例还提供了内窥镜系统，该内窥镜系统可以实现CF评级，并且能够防止由存在的其 他外科手术仪器（可以产生相对高水平的EMI)操作产生的噪声干扰。因而，通过实现CF 评级，各种示例性实施例提供内窥镜系统，该内窥镜系统可以用于包括心胸腔和心脏中的 过程的各种过程。
[0034] 参见图1，其描绘了其中本公开可以被应用的微创遥控外科手术系统100的示例 性实施例的图解视图，尽管本领域技术人员认识到本文原理也能够应用到手动微创外科手 术系统中。遥控外科手术系统100包括病人侧推车105、外科医生控制台110和电子/辅助 控制推车105。注意图1的系统部件未被以具体的定位示出并能够根据期望被布置，其中 病人侧推车105相对于病人放置，以便影响病人的手术。如本文所预期的，共享操作的一般 主-从机器人控制原理的遥控外科手术系统的非限制性的、示例性的实施例是由加利福尼 亚州森尼维尔市的直观外科公司（Intuitive Surgical, Inc. of Sunnyvale, California) 商业化的达文西外科手术系统（模型号IS3000) (da Vinci? Si (model no. IS3000))，尽管 本领域的普通技术人员应当理解本公开不以任何方式限制该具体系统。
[0035] 通过与各种手术仪器接合并控制各种手术仪器，外科手术系统100被用于执行微 创远程外科手术过程。病人侧推车105能够包括用于保持、定位和操纵各种手术仪器和/ 或相关联的工具的病人侧操纵器臂120。如图1所示，病人侧推车105的臂120被配置为 与一个或更多个远程控制的外科手术仪器和/或内窥镜（为简单起见，图1以图解的方式 描绘了单个通用仪器/内窥镜125)接合并控制一个或更多个远程控制的外科手术仪器和 /或内窥镜。
[0036] 在操作中，外科医生控制台110通过各种输入装置接收来自外科医生的输入，例 如，各种输入装置包括但不限于一个或更多个主夹具输入机构130和/或一个或更多个脚 踏板135。通过输入装置（诸如，例如主夹具输入机构130)，外科医生控制台110用作主控 制器，通过主控制器，安装在病人侧推车105处的一个或更多个仪器用作从动装置以实施 (一个或更多个）外科手术仪器（例如，包括其末端执行器）的任何期望的运动，并因此执 行期望的外科手术过程。其他输入命令也可以被提供在外壳医生侧控制台110处以控制安 装在病人侧推车105处的仪器的各种功能。通过非限制性示例，脚踏板135可以被压低以 发送烧灼命令，从而从安装在病人侧推车105处的电外科手术仪器输送电外科能量。然而， 机器人外科手术系统100不限于在外科医生控制台110处接收输入，并且在能够被配置为 实现病人侧推车105处的（一个或更多个）外科手术仪器的操纵的任何装置处可以接收输 入。例如，通过外科手术控制台110与其他外科手术仪器支撑装置结合或完全通过另一个 外科手术支撑装置，病人侧推车105处的外科手术仪器可以由病人侧推车105处的使用者 (例如，外科医生）操纵，结果接收了来自使用者的输入。此外，输入装置能够具有不同于夹 具机构或脚踏板的各种配置。这些配置能够包括但不限于，例如，操纵杆、运动学传感器、开 关、姆指/手指控件等。
[0037] 外科医生控制台110可以进一步包括电子数据处理系统，该系统包括处理器，并 可以被配置以接收和处理来自外科医生控制台110的输入或来自任何其他外科手术仪器 支撑装置的输入，并基于这些输入控制病人侧推车105处的一个或更多个外科手术仪器的 操纵。然而，这种电子数据处理系统的元件可以被提供在机器人外科手术系统100内的其 他地方。
[0038] 电子/辅助控制推车115接收来自病人侧推车105和外科医生控制台110的各种 控制信号，并传输各种控制信号至病人侧推车105和外科医生控制台110,且能够传输光和 /或其他处理信号（例如，至安装在病人侧推车105处的内窥镜系统和能够传输来自安装在 病人侧推车105处的内窥镜系统的光和/或其他处理信号）。例如，例如响应于外科医生控 制台110处提供的主命令输入，图像处理光和图像捕捉命令信号能够从电子/辅助控制推 车115提供，用于经由安装在病人侧推车105处的内窥镜成像系统捕捉和处理图像。捕捉 的图像可以被显示在外科医生控制台110处的显示器140处和/或显示在与电子/辅助控 制台115关联的显示器145上。例如，控制各种外科手术仪器的功能的其他电子件（诸如 电外科能量产生单元）也可以位于电子/辅助控制推车115处。本领域的普通技术人员通 常熟悉远程控制机器人外科手术系统的这种电子/辅助控制推车。
[0039] 在各种示例性实施例中，可以使用相机控制机构以向嵌入在臂120处的内窥镜相 机操纵器（"ECM"）和内窥镜相机发送信号，从而控制关于捕捉和处理外科手术部位的视频 的各种方面，诸如相机关于外科手术部位的位置/取向、相机镜头的变焦、相机镜头的聚焦 等。本领域的技术人员通常熟悉这种遥控/遥控机器人外科手术系统的使用，以提供来自 外科医生控制台处的外科医生的输入以最终影响与病人侧推车接合的外科手术仪器的操 作。
[0040] 图2图示说明了根据本公开的示例性实施例的病人侧操纵器臂220与说明性内窥 镜相机205和安装到内窥镜相机205的附加外科手术仪器225的侧视图。在不例性实施例 中，病人侧操纵器臂220包括"设置"部分（图2未示出）（其通常是无源的且不受外科医 生控制台控制）和有源控制"操纵器"部分221、222。部分222支撑单个的操纵器/致动器 组