物镜光学系统技术方案

本发明专利技术公开了一种物镜光学系统，一种物镜光学系统，自物体侧到像侧依次包括具有负光焦度的第一透镜组、光阑和具有正光焦度的第二透镜组，所述第一透镜组包括位于物体侧的第一透镜，满足以下条件式：f/H(L1r1)<1.9，H(L1r1)/IMH<0.75；其中，f是该物镜光学系统的焦距，H(L1r1)是指常规观察时最大像高对应的主光线通过第一透镜组的物体侧的面所对应的高度，IMH是常规观察时对应的芯片感光面上的最大像高。本发明专利技术提供的物镜光学系统，具有小径化、视场广角大且像差校正良好的特点。

Objective optical system

The invention discloses a lens optical system, an optical lens system, from the object side to the image side includes has a negative refractive power of the first lens group, the aperture and the second lens group having positive refractive power, wherein the first lens group includes a first lens on the object side, meet the following conditions f/H (L1r1) < 1.9, H (L1r1) /IMH< 0.75; among them, f is the focal length of the objective optical system, H (L1r1) is corresponding to the maximum as the main means of conventional observation of high light corresponding to the object side of the first lens group through the surface height, IMH is the largest chip photosensitive surface the routine observation on the high. The objective optical system provided by the invention has the characteristics of small diameter, wide field of view, and good aberration correction.

【技术实现步骤摘要】
物镜光学系统
本专利技术涉及一种物镜光学系统。
技术介绍
内窥镜技术经历一百多年的发展，应用非常广泛。特别是目前有很多不同类型和大小的内窥镜及其系统，应用于工业结构件内部或生物体内可视化检查。工业内窥镜在各种恶劣的环境中（如高温深水、有毒区域等），更是不可或缺的快速检查手段；同时医疗内窥镜的临床应用，特别是微创手术中，更是减小了创伤开口，减轻了患者的痛苦，缩短了手术后恢复的时间，同时也减轻了医生的工作，提高可视化和科学数据化判断的诊断水平。专利文献CN201050693187.5中记载一种内窥镜用物镜镜头，其自物体侧依次排列有负光焦度的弯月形状的第一透镜、正光焦度的弯月形状的第二透镜、光阑、正光焦度的双凸形状的第三透镜和物面侧为凸面的平凸形状的第四透镜，虽然实现口径的小径化，但其后截距太短，实际装配难度大，不具有良好的可实现性和良好的量产性。专利文献CN200810217205中记载有由负的第一透镜组、光阑、正的第二透镜组构成，且第二透镜组由正透镜和胶合透镜组成形成四片结构的内窥镜镜头组件，采用胶合透镜组可以对色差进行较好的校正，但是口径过大且角度较小。专利文献CN201520142687中记载了一种微小简易的内窥镜头，其由具有负光焦度的平凹透镜和正光焦度的双凸形透镜构成，结构简单，成本较低，但不能全面地校正球差、色差来实现胶合的成像效果，不适用于对成像效果要求高的系统中。为了尽可能减小对患者伤口的大小或为了观察细小管道区域，期望谋求内窥镜物镜系统的口径的小径化，但由于光阑在物镜系统中间，谋求广角化的同时会带来入射侧口径的加大。因此，谋求小径化和广角化的兼得也成为技术上的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种物镜光学系统，具有小径化、视场广角大且像差校正良好的特点。本专利技术公开的物镜光学系统所采用的技术方案是：一种物镜光学系统，自物体侧到像侧依次包括具有负光焦度的第一透镜组、光阑和具有正光焦度的第二透镜组，所述第一透镜组包括位于物体侧的第一透镜，满足以下条件式：f/H(L1r1)<1.9；H(L1r1)/IMH<0.75；其中，f是该物镜光学系统的焦距，H(L1r1)是指常规观察时最大像高对应的主光线通过第一透镜组的物体侧的面所对应的高度，IMH是常规观察时对应的芯片感光面上的最大像高。作为优选方案，所述第一透镜组还满足以下条件式：-2.1<f_G1/f<-0.7；其中，f_G1是上述第一透镜组的焦距。作为优选方案，所述第一透镜组自物体侧到像侧包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜为像侧面为凹面的负透镜，所述第二透镜为像侧面为凸面的正透镜，所述第一透镜组满足以下条件式：f2/f1<-2.5；f2/f>2.0；其中，f1是所述第一透镜的焦距，f2是所述第二透镜的焦距。作为优选方案，所述第二透镜还满足以下条件式：V2<35；V1-V2>10；其中，V1是第一透镜的阿贝数，V2是第二透镜的阿贝数。作为优选方案，所述第二透镜组满足以下条件式：0.7<f_G2/f<1.3；其中，f_G2是上述第二透镜组的焦距。作为优选方案，所述第二透镜组自物体侧到像侧依次包括第三透镜、第四透镜和第五透镜，所述第三透镜为正透镜，所述第四透镜为像侧面为凸面的正透镜，所述第五透镜为像侧面为凸面的弯月状负透镜。作为优选方案，所述第四透镜的像面侧与第五透镜的物面侧通过透明粘合胶胶合形成胶合体。作为优选方案，所述第二透镜组还满足以下条件式：f3/f<1.2；|f45/f|>3.4；其中f3是所述第三透镜的焦距，f45是第四透镜和第五透镜的组合焦距。作为优选方案，所述第二透镜组还满足以下条件式：V3>40;V4-V5>20；其中，V3是第三透镜的阿贝数，V4是第四透镜的阿贝数，V5是第五透镜的阿贝数。作为优选方案，所述第一透镜组和第二透镜组还满足以下条件式：|1/(f1*V1)+1/(f2*V2)|<0.02；|1/(f3*V3)+1/(f4*V4)+1/(f5*V5)|<0.02;d_G12/f<0.09；其中，d_G12是第一透镜组和第二透镜组的轴向的空气间隔，f4是第四透镜的焦距，f5是第五透镜的焦距。作为优选方案，所述第一透镜组和第二透镜组还满足以下条件式：T2/TTL>0.13；BF/TTL>0.22;其中T2是第二透镜在光轴上的厚度，BF是第五透镜的像侧面到芯片在光轴上的距离，TTL是第一透镜物侧面到芯片在光轴上距离。作为优选方案，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜均为球面透镜。本专利技术公开的物镜光学系统的有益效果是：通过条件式f/H(L1r1)<1.9对物镜光学系统的焦距进行限定，更好地实现广角化，条件式H(L1r1)/IMH<0.75通过对常规观察时最大像高对应的主光线通过第一透镜组的物体侧的面所对应的高度H(L1r1)与常规观察时对应的芯片感光面上的最大像高IMH之间的比值进行限定，在实现小口径化的前提下，优化像面弯曲，并对轴外相差进行抑制，使得本专利技术提供的物镜光学系统，具有小径化、视场广角大且像差校正良好的特点。附图说明图1是本专利技术物镜光学系统的结构示意图；图2是本专利技术物镜光学系统的光束入射示意图；图3是本专利技术物镜光学系统实施例一的结构示意图；图4是本专利技术物镜光学系统实施例一的像差曲线示意图；图5是本专利技术物镜光学系统实施例二的结构示意图；图6是本专利技术物镜光学系统实施例二的像差曲线示意图；图7是本专利技术物镜光学系统实施例三的结构示意图；图8是本专利技术物镜光学系统实施例三的像差曲线示意图；图9是本专利技术物镜光学系统实施例四的结构示意图；图10是本专利技术物镜光学系统实施例四的像差曲线示意图；图11是本专利技术物镜光学系统实施例五的结构示意图；图12是本专利技术物镜光学系统实施例五的像差曲线示意图；图13是本专利技术物镜光学系统实施例六的结构示意图；图14是本专利技术物镜光学系统实施例六的像差曲线示意图。具体实施方式下面结合具体实施例和说明书附图对本专利技术做进一步阐述和说明：请参考图1，一种物镜光学系统自物体侧到像侧依次包括具有负光焦度的第一透镜组10、光阑30和具有正光焦度的第二透镜组20。附图标记40表示滤光片，主要是用于截止特定波长；50表示平板玻璃，主要保护传感器的感光面；60表示传感器的感光面。所述第一透镜组10由像侧面为凹面的负光焦度的第一透镜11和像侧面为凸面的正光焦度的第二透镜12构成，第二透镜组20由正光焦度的第三透镜21、正光焦度的第四透镜22和具有负光焦度、像侧面为凸面的弯月状的第五透镜23构成，所述第一透镜11、第二透镜12、第三透镜21、第四透镜22和第五透镜23均为球面透镜。包括第一透镜组、光阑和第二透镜组的物镜光学系统满足以下条件式：f/H(L1r1)<1.9；（1）H(L1r1)/IMH<0.75；（2）-2.1<f_G1/f<-0.7；（3）f2/f1<-2.5；（4）f2/f>2.0；（5）V2<35；（6）V1-V2>10；（7）0.7<f_G2/f<1.3；（8）f3/f<1.2；（9）|f45/f|本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物镜光学系统，自物体侧到像侧依次包括具有负光焦度的第一透镜组、光阑和具有正光焦度的第二透镜组，所述第一透镜组包括位于物体侧的第一透镜，其特征在于，满足以下条件式：f/H(L1r1)<1.9 ；H(L1r1)/IMH<0.75 ；其中，f是该物镜光学系统的焦距，H(L1r1)是指常规观察时最大像高对应的主光线通过第一透镜组的物体侧的面所对应的高度，IMH是常规观察时对应的芯片感光面上的最大像高。

【技术特征摘要】
1.一种物镜光学系统，自物体侧到像侧依次包括具有负光焦度的第一透镜组、光阑和具有正光焦度的第二透镜组，所述第一透镜组包括位于物体侧的第一透镜，其特征在于，满足以下条件式：f/H(L1r1)<1.9；H(L1r1)/IMH<0.75；其中，f是该物镜光学系统的焦距，H(L1r1)是指常规观察时最大像高对应的主光线通过第一透镜组的物体侧的面所对应的高度，IMH是常规观察时对应的芯片感光面上的最大像高。2.根据权利要求1所述的物镜光学系统，其特征在于，所述第一透镜组还满足以下条件式：-2.1<f_G1/f<-0.7；其中，f_G1是上述第一透镜组的焦距。3.根据权利要求2所述的物镜光学系统，其特征在于，所述第一透镜组自物体侧到像侧包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜为像侧面为凹面的负透镜，所述第二透镜为像侧面为凸面的正透镜，所述第一透镜组满足以下条件式：f2/f1<-2.5；f2/f>2.0；其中，f1是所述第一透镜的焦距，f2是所述第二透镜的焦距。4.根据权利要求3所述的物镜光学系统，其特征在于，所述第二透镜还满足以下条件式：V2<35；V1-V2>10；其中，V1是第一透镜的阿贝数，V2是第二透镜的阿贝数。5.根据权利要求1-4任一项所述的物镜光学系统，其特征在于，所述第二透镜组满足以下条件式：0.7<f_G2/f<1.3；其中，f_G2是上述第二透镜组的焦距。6.根据权利要求5所述的物镜光学系统，其特征在于，所述第二透镜组自物体侧到像侧依次包括第三透镜、第四透镜和第五透镜，所述第三透镜为正透镜，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋千年，
申请(专利权)人：东莞市宇光光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44