本发明专利技术公开了一种胶囊内镜镜头组件及胶囊内镜,其中的胶囊内镜镜头组件包括:沿光轴自物方至像方依次排列的第一透镜、第二透镜和光阑元件;所述第一透镜为具有负屈光力的双凹透镜,所述第二透镜为具有正屈光力的双凸透镜,且第一透镜和第二透镜的两个表面均为非球面。与现有技术相比,在较少的镜片组成条件下,不仅使镜头重量变轻、成本降低,同时仍可实现大广角、大相对孔径、小畸变和较短的镜头总长,可有效校正光学系统中的像差,达到令人满意的光学特性和较宽的总视场角,以满足人体内微距拍摄的特殊应用要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学镜头组件,尤其涉及一种胶囊内镜镜头组件及应用该镜头组件的胶囊内镜。
技术介绍
近年来,内窥镜系统的研制、生产取得了突飞猛进的发展,应用广泛,很多公司开发了不同型号的内窥镜,应用于医学和民用工业。越来越广泛的内窥镜的使用,便于临床诊断、减轻患者的临床痛苦和提高技术水平。然而,现有的胶囊内镜的镜头通常采取至少5片以上的镜片,不仅成本较高,而且使得镜头的重量和机构总长总是不够理想。因而,有必要提出一种新的结构的微型镜头,以满足胶囊内镜的需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种胶囊内镜镜头组件,采用更少的镜片,减少成本;本专利技术要解决的另外一个技术问题在于提供一种胶囊内镜,使用由较少镜片组成的内窥镜镜头组件,减小重量和体积,避免在人体内运动时给病人带来任何不适。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种胶囊内镜镜头组件,包括沿光轴自物方至像方依次排列的第一透镜、第二透镜和光阑元件;所述第一透镜为具有负屈光力的双凹透镜,所述第二透镜为具有正屈光力的双凸透镜,且第一透镜和第二透镜的两个表面均为非球面。优选地,所述第一透镜和第二透镜满足如下条件 Nd>l. 49,Vd>56其中,Nd表示第一透镜的d光折射率,Vd表示第二透镜的d光阿贝常数。优选地,所述第一透镜和第二透镜满足如下条件 1. 1>F1/F2>1. 0其中,Fl为第一透镜的焦距的绝对值,F2为第二透镜的焦距的绝对值。优选地,所述第一透镜和第二透镜满足如下条件 F1>F>F2其中,Fl为第一透镜焦距的绝对值,F2为第二透镜焦距,F为胶囊内镜镜头组件的总焦距。一种胶囊内镜,包括LED光源和传感器,还包括胶囊内镜镜头组件和设于胶囊内镜镜头组件外围的镜头罩,所述LED光源分布安装于该镜头罩的四周;所述内窥镜镜头组件包括沿光轴自物方至像方依次排列的第一透镜、第二透镜和光阑元件,所述第一透镜为具有负屈光力的双凹透镜、第二透镜为具有正屈光力的双凸透镜,且第一透镜和第二透镜的两个表面均为非球面。3优选地,所述第一透镜的物方非球面顶点至传感器表面的距离TTL要满足如下条件:TTL<4. 1mm。优选地,所述胶囊内镜镜头组件的总视场角DFOV满足如下条件DF0V>100°。优选地,所述镜头罩的前端还设有透明保护罩。本专利技术的有益效果是本专利技术中镜头组件仅由2个塑胶非球面透镜和一个光阑元件组成,与现有技术相比,在较少的镜片组成条件下,不仅使镜头重量变轻、成本降低,同时仍可实现大广角、大相对孔径、小畸变和较短的镜头总长,可有效校正光学系统中的像差, 达到令人满意的光学特性和较宽的总视场角,以满足人体内微距拍摄的特殊应用要求。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明,附图中 图1为本专利技术提供的胶囊内镜镜头组件的结构示意图2为本专利技术提供的安装于镜头组件外的外壳的结构示意图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。请参阅图1,本实施例中用于胶囊内镜的镜头组件1包括沿光轴自物方至像方依次排列的第一透镜2、第二透镜3和光阑元件4 ;其中,第一透镜2为具有负屈光力的双凹透镜,第二透镜3为具有正屈光力的双凸透镜,且第一透镜2和第二透镜3的两个表面均为非球面;光阑元件4设于第二透镜2的后面。第一透镜2和第二透镜3满足如下条件①Nd>l. 49,Vd>56其中,Nd表示第一透镜的d光折射率,Vd表示第二透镜的d光阿贝常数;②1. 1>F1/F2>1. 0其中,Fl为第一透镜的焦距的绝对值,F2为第二透镜的焦距的绝对值;③F1>F>F2其中,Fl为第一透镜焦距的绝对值,F2为第二透镜焦距,F为镜头组件的总焦距;④DF0V>100° 其中DFOV为本镜头组件的总视场角。请参阅图2所示,在将上述镜头组件1应用于胶囊内镜中时,还需要在镜头组件外增设镜头罩5,为保护镜头还在镜头罩的前端设有透明保护罩6。如图所示,其中镜头边缘的入射光线对镜头虚拟中心的张角为106度,对透明保护罩6的张角为161度,极大的保证了胶囊内镜在小肠中运动时可以拍摄下小肠所有的面貌。因而,本实施例中胶囊内镜包括LED光源、传感器7、镜头组件1、设于镜头组件外围的镜头罩5、设于镜头罩前端的透明保护罩6 ;在安装时,LED光源分布设于镜头罩的四周,镜头组件1中的第一透镜1的物方非球面顶点至传感器7表面的距离TTL要满足如下条件:TTL<4. 1 mm。综上,由于本实施例中镜头组件采用了目前最先进的非球面光学制造工艺加工而成的透镜,较以往球面光学系统有更小的像差,解析度超过了成像芯片的极限分辨能力,可以很好的将病人小肠内的情况清晰的描绘出来;同时,由于仅采用了 2个塑胶非球面透镜, 所以较以往玻璃透镜组成的光学系统有更轻的质量、更短的总体尺寸,使得胶囊内镜在病人体内运动时,病人几乎不会有任何不适。另外,本实施例中胶囊内镜所拍摄的图像色彩还原性好,这是由于设计时采用了光阑元件,可以将由于人体温度较高所发出的红外线过滤掉,从而使拍摄出来的图像色彩还原性极好。以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制,仅仅参照较佳实施例对本专利技术进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解,可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本专利技术技术方案的精神和范围,均应涵盖在本专利技术的权利要求范围当中。权利要求1.一种胶囊内镜镜头组件,其特征在于,包括沿光轴自物方至像方依次排列的第一透镜、第二透镜和光阑元件;所述第一透镜为具有负屈光力的双凹透镜,所述第二透镜为具有正屈光力的双凸透镜,且第一透镜和第二透镜的两个表面均为非球面。2.如权利要求1所述的胶囊内镜镜头组件,其特征在于,所述第一透镜和第二透镜满足如下条件Nd>l. 49,Vd>56其中,Nd表示第一透镜的d光折射率,Vd表示第二透镜的d光阿贝常数。3.如权利要求2所述的胶囊内镜镜头组件,其特征在于,所述第一透镜和第二透镜满足如下条件1. 1>F1/F2>1. 0其中,Fl为第一透镜的焦距的绝对值,F2为第二透镜的焦距的绝对值。4.如权利要求3所述的胶囊内镜镜头组件,其特征在于,所述第一透镜和第二透镜满足如下条件F1>F>F2其中,Fl为第一透镜焦距的绝对值,F2为第二透镜焦距,F为胶囊内镜镜头组件的总焦距。5.一种胶囊内镜,包括LED光源和传感器,其特征在于,还包括胶囊内镜镜头组件和设于胶囊内镜镜头组件外围的镜头罩,所述LED光源分布安装于该镜头罩的四周;所述内窥镜镜头组件包括沿光轴自物方至像方依次排列的第一透镜、第二透镜和光阑元件,所述第一透镜为具有负屈光力的双凹透镜、第二透镜为具有正屈光力的双凸透镜,且第一透镜和第二透镜的两个表面均为非球面。6.如权利要求5所述的胶囊内镜,其特征在于,所述第一透镜的物方非球面顶点至传感器表面的距离TTL要满足如下条件TTL<4. 1mm。7.如权利要求5或6所述的胶囊内镜,其特征在于,所述胶囊内镜镜头组件的总视场角 DFOV满足如下条件DF0V本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种胶囊内镜镜头组件,其特征在于,包括沿光轴自物方至像方依次排列的第一透镜、第二透镜和光阑元件;所述第一透镜为具有负屈光力的双凹透镜,所述第二透镜为具有正屈光力的双凸透镜,且第一透镜和第二透镜的两个表面均为非球面。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:陈延伟,艾文,李奕,
申请(专利权)人:深圳市资福技术有限公司,
类型:发明
国别省市:94
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