本实用新型专利技术公开一种内窥镜光源装置及内窥镜诊断系统，属于医疗器械领域，涉及医用内窥镜技术。通过将导光部边缘一定范围内的光纤芯弯曲设置，相比现有导光部，增大了导光部接收端的接收角度；再配合聚光镜组的设计使会聚光线角度适配导光部接收端的接收角度及光纤弯曲角度，保障聚光镜组发射的汇聚光线能够被导光部接收端全部或基本全部接收，以最大程度减少光线的损耗，进而提升光耦合效率。内窥镜诊断系统采用了上述的内窥镜光源装置，内窥镜光源装置相比现有技术，在多照明光谱的基础上提高了内窥镜光耦合效率及颜色均匀性，有助于提升内窥镜诊断系统的可靠性。提升内窥镜诊断系统的可靠性。提升内窥镜诊断系统的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
内窥镜光源装置及内窥镜诊断系统
[0001]本技术属于医疗器械领域，涉及医用内窥镜技术，特别是涉及一种内窥镜光源装置及内窥镜诊断系统。
技术介绍
[0002]目前的内窥镜光源中，通过组合多个不同波长光源以实现多种照明光谱的方案已被广泛采用，其中，各不同波长光源发出的光经准直透镜形成准直光束，通过多个二向色镜104实现光束合流，再由聚光透镜将合流光束耦合至导光部105。如图1所示为一种现有内窥镜用光源装置100，其中，不同波长的光源一101、光源二102和光源三103相对导光部105的摆放位置不同，从而使得三组光源的光程不一致；加之光源(LED、灯泡等)本身具有一定发光面积和较大发散角，准直后光束仍存在一定发散角(约3
°
～5
°
)，从而使得光路较长(距离导光部较远)的光源照到导光部上的光斑尺寸会较大，光路较短(距离导光部较近)的光源照到导光部上的光斑尺寸会较小，各不同颜色光源的光斑大小不一致，不仅叠加后易出现空间局部色彩不均匀的问题，而且由于现有导光部都存在一定的接收角度(数值孔径)，大于接收角度入射的光线(光斑尺寸较大的光线)将有较大损耗而无法在导光部中传导，从而影响光耦合效率。
[0003]因此，现有内窥镜光源的光耦合效率也受导光部数值孔径的限制，有必要提出一种新型的内窥镜光源装置来克服该问题。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是提供一种内窥镜光源装置及内窥镜诊断系统，以解决上述现有的内窥镜光源装置中，导光部接收角度有限，不仅光路损耗大，而且影响光耦合效率的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0006]本技术提供一种内窥镜光源装置，包括光源以及沿光路依次设置的准直镜组、二向色镜、聚光镜组以及导光部，所述经过所述二向色镜形成的合流光束通过所述聚光镜组汇聚到所述导光部，其中：
[0007]所述导光部是由多根光纤芯组成的光纤束，所述光纤束的接收端边缘光纤向外周弯曲布置，以增加所述光纤束接收端的接收角度；
[0008]所述聚光镜组用于形成光线角度与所述光纤束接收端的接收角度相适配的汇聚光线。
[0009]可选的，所述聚光镜组包括沿光路依次设置的第一聚光镜、第二聚光镜和第三聚光镜，所述第一聚光镜的数值孔径NA1满足0.03≤NA1≤0.05，所述第二聚光镜和所述第三聚光镜的焦距分别为fc2和fc3，且fc2和fc3满足0.15≤fc3/fc2≤0.25；所述第三聚光镜与所述光纤束接收端的距离L满足0.25≤L/fc3≤0.35；
[0010]所述光纤束的外径为D，分布在其边缘0.3D范围内的所述光纤芯向外周弯曲布置，
且弯曲曲率半径为R，并满足2.24ab(1+5b2)
1/2
+5ab2≤R≤6.72ab(1+5b2)
1/2
+15ab2，其中a为所述光纤芯的直径，b＝n2/NA0，n2为所述光纤芯包层介质的折射率，NA0为所述光纤芯的数值孔径，且NA0满足0.3≤NA0≤0.6。
[0011]可选的，所述光纤束的外径D为1.5mm～2.5mm，所述光纤芯的直径a为30μm～50μm。
[0012]可选的，所述光纤束的外径D为2mm。
[0013]可选的，还包括合光棱镜，所述合光棱镜和所述二向色镜沿光路依次布置，且所述二向色镜仅设置一组；
[0014]所述光源设置有M组，M为不小于3的整数，每组所述光源分别与一组所述准直镜组对应并形成准直光束发射单元，所述准直镜组用于将对应所述光源发射的光整合形成平行光束；其中(M
‑
1)组所述准直光束发射单元均布于所述合光棱镜的外周，通过所述合光棱镜实现光束合流后，再经过所述二向色镜与剩余一组所述准直光束发射单元发射的平行光束合流。
[0015]可选的，任意一组所述准直光束发射单元中的所述准直镜组均包括沿对应光路依次布置的第一准直镜片和第二准直镜片，其中所述第一准直镜片和所述第二准直镜片的焦距分别为fa和fb，且满足1.5≤fb/fa≤2；
[0016]任意一组所述准直光束发射单元中的所述光源的发光面均位于对应所述准直镜组的后方焦点位置处。
[0017]可选的，所述光源设置有四组，分别为红色波长光源、绿色波长光源、蓝色波长光源和蓝紫色波长光源；其中，所述红色波长光源对应的所述准直光束发射单元、所述绿色波长光源对应的所述准直光束发射单元、所述蓝色波长光源对应的所述准直光束发射单元和所述二向色镜顺序排布于所述合光棱镜的四周，所述蓝紫色波长光源对应的所述准直光束发射单元设置于所述二向色镜的一侧。
[0018]可选的，还包括窄带滤光片，所述窄带滤光片设置于所述绿色波长光源对应的所述准直光束发射单元与所述合光棱镜之间。
[0019]可选的，所述合光棱镜的透射带为490nm～590nm，截止带为400nm～460nm及620nm～700nm；
[0020]所述二向色镜的透射带为450nm～700nm，截止带为380nm～425nm；
[0021]所述窄带滤光片的截止波段为400nm～500nm及535nm～650nm，透射带中心波长为515nm，半高宽15nm。
[0022]本技术还提出一种内窥镜诊断系统，包括内窥镜、内窥镜图像处理器以及如上任意一项所述的内窥镜光源装置，所述内窥镜光源装置与所述内窥镜、所述内窥镜图像处理器电连接。
[0023]本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0024]本技术提出的内窥镜光源装置，通过将导光部边缘一定范围内的光纤芯弯曲设置，相比现有导光部，增大了导光部接收端的接收角度；再配合聚光镜组的设计使会聚光线角度适配导光部接收端的接收角度及光纤弯曲角度，保障聚光镜组发射的汇聚光线能够被导光部接收端全部或基本全部接收，以最大程度减少光线的损耗，进而提升光耦合效率。
[0025]在本技术公开的一些技术方案中，通过设置合光棱镜对大部分光源发出的光线进行合流，减少了二向色镜的使用数量，减少了二向色镜造成的光能损耗，进一步提升了
光耦合效率。
[0026]在本技术公开的一些技术方案中，分布于合光棱镜外周的各个光源发出的光线从发出至到达导光部，光路总长相同，会聚到导光部上的光斑尺寸大小相同，重合度高，在多照明光谱的基础上提高了内窥镜光耦合效率及颜色均匀性、一致性，避免了现有内窥镜光源由于各不同波长光源发出光线到达导光部的光路(光程)长短不一，使得在导光部上汇聚的光斑大小也不一致，从而各光线颜色混合不均匀的问题。
[0027]本技术提出的内窥镜诊断系统采用了上述的内窥镜光源装置，内窥镜光源装置相比现有技术，在多照明光谱的基础上提高了内窥镜光耦合效率及颜色均匀性，有助于提升内窥镜诊断系统的可靠性。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种内窥镜光源装置，其特征在于，包括光源以及沿光路依次设置的准直镜组、二向色镜、聚光镜组以及导光部，经过所述二向色镜形成的合流光束通过所述聚光镜组汇聚到所述导光部，其中：所述导光部是由多根光纤芯组成的光纤束，所述光纤束的接收端边缘光纤向外周弯曲布置，以增加所述光纤束接收端的接收角度；所述聚光镜组用于形成光线角度与所述光纤束接收端的接收角度相适配的汇聚光线。2.根据权利要求1所述的内窥镜光源装置，其特征在于，所述聚光镜组包括沿光路依次设置的第一聚光镜、第二聚光镜和第三聚光镜，所述第一聚光镜的数值孔径NA1满足0.03≤NA1≤0.05，所述第二聚光镜和所述第三聚光镜的焦距分别为fc2和fc3，且fc2和fc3满足0.15≤fc3/fc2≤0.25；所述第三聚光镜与所述光纤束接收端的距离L满足0.25≤L/fc3≤0.35；所述光纤束的外径为D，分布在其边缘0.3D范围内的所述光纤芯向外周弯曲布置，且弯曲曲率半径为R，并满足2.24ab(1+5b2)
1/2
+5ab2≤R≤6.72ab(1+5b2)
1/2
+15ab2，其中a为所述光纤芯的直径，b＝n2/NA0，n2为所述光纤芯包层介质的折射率，NA0为所述光纤芯的数值孔径，且NA0满足0.30≤NA0≤0.60。3.根据权利要求2所述的内窥镜光源装置，其特征在于，所述光纤束的外径D为1.5mm～2.5mm，所述光纤芯的直径a为30μm～50μm。4.根据权利要求3所述的内窥镜光源装置，其特征在于，所述光纤束的外径D为2mm。5.根据权利要求1～4任意一项所述的内窥镜光源装置，其特征在于，还包括合光棱镜，所述合光棱镜和所述二向色镜沿光路依次布置，且所述二向色镜仅设置一组；所述光源设置有M组，M为不小于3的整数，每组所述光源分别与一组所述准直镜组对应并形成准直光束发射单元，所述准直镜组用于将对应所述光源发射...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗统政，
申请(专利权)人：杭州灵眸医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。