一种医用内窥镜超广角型摄像镜头制造技术

技术编号:7953381 阅读:239 留言:0更新日期:2012-11-08 22:55
本发明专利技术公开了一种医用内窥镜超广角型摄像镜头,从物侧至像侧依次包括:两面均凸向物方且光焦度为负的弯月型的第一透镜光阑以及双面皆凸且光焦度为正的第二透镜,其中,满足下列的条件:(1)4<T/f<6,其中,T为所述第一透镜靠近物侧表面顶点到成像面的距离,f为本医用内窥镜超广角型镜头的焦距。本发明专利技术的内窥镜超广角型摄像镜头,具有视场角大,小型化,低成本以及高分辨率的优点,视场角在120°左右条件下的像质高,最近成像距离可达2.8mm,满足医用内窥镜大视场、小型化和高分辨率要求。此外,第一透镜和第二透镜均采用塑料制成,且由同一种塑料制成,可简化制作工艺、降低成本,适宜批量生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医用设备
,特别是涉及一种医用内窥镜超广角微型摄像镜头。
技术介绍
医用内窥镜摄像系统,在过去的两百多年的时间了经历了硬式内镜阶段,半屈式内镜阶段和电子内镜时代。目前国内生产的医用内窥镜摄像系统存在着视场角较小的缺点,视场角一般都在100°以内,且大都采用球面镜片设计,不仅镜片数量多、外型尺寸大,且很难兼顾景深和分辨率等光学性能的要求等缺点。国外生产的医用内窥镜虽然视场角可达120°,并采用了非球面镜片设计,但透镜数量大都在三片以上的,镜头组件体积大、成本相对闻。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种医用内窥镜超广角微型摄像镜头,视场角较大,镜片数量少,体积小,大大节约了制造成本。为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案为 一种医用内窥镜超广角微型摄像镜头,从物侧至像侧依次包括两面均凸向物方且光焦度为负的弯月型的第一透镜光阑以及双面皆凸且光焦度为正的第二透镜,其中,满足条件4 < T/f < 6,其中,T为所述第一透镜靠近物侧表面顶点到成像面的距离,f为本医用内窥镜超广角型镜头的焦距。上述医用内窥镜超广角微型摄像镜头,其中,所述的第一透镜的满足下列的条件(I)1.05 < fl/f < I. 5和条件式(2) 8 < R1/R2 < 12,其中fl表示所述第一透镜焦距的绝对值,Rl表示所述第一透镜靠近物侧的表面的曲率半径,R2表示所述第一透镜靠近成像面的表面的曲率半径。上述医用内窥镜超广角微型摄像镜头,其中,所述光阑远离所述第一透镜,并靠近所述第二透镜,且满足下列的条件d0 < 0. 1,其中的d0表示所述光阑到所述第二透镜靠近成物侧的表面顶点的距离。上述医用内窥镜超广角微型摄像镜头,其中,所述的第二透镜满足下列的条件(I)1.0 < f2/f < I. 3 ;(2) I. 5 < R3/R4 < 2. 5,其中f2为所述第二透镜的焦距,R3为所述第二透镜靠近物方的表面的曲率半径;R4为第二透镜靠近成像面的表面的曲率半径的绝对值。上述医用内窥镜超广角微型摄像镜头,其中,所述的第一透镜的两个面为非球面并采用塑料材料制成。上述医用内窥镜超广角微型摄像镜头,其中,所述的第一透镜由非晶型聚烯烃材料制成。上述医用内窥镜超广角微型摄像镜头,其中,所述的第二透镜的两个面为非球面并采用塑料材料制成。上述医用内窥镜超广角微型摄像镜头,其中,所述的第二透镜采用透镜由非晶型聚烯烃材料制成。上述医用内窥镜超广角微型摄像镜头,其中,采样频为1601p/mm,0. 8视场以内的光学传递函数均大于0. 35,视场角在120°时,最近成像距离可达2. 8mm。上述医用内窥镜超广角微型摄像镜头,其中,所述第一透镜和所述第二透镜的最大通光直径为$ I. 3mm。本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头,具有视场角大,小型化,低成本以及高分辨率的优点,满足医用内窥镜大视场、小型化和高分辨率要求。此外,第一透镜和第二透镜均采用塑料制成,且由同一种塑料制成,可简化制作工艺、降低成本,适宜批量生产。附图说明图I是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头的结构示意 图2是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例一的光路示意 图3是图2所示本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头图2所示的本专利技术实施例一的轴上点球差色差曲线 图4A是图2所示的本专利技术医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例一的像散场曲线 图4B是图2所示的本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例一的畸变曲线 图5是图2所示的本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例一的对应频率为80LP/mm的离焦光学传递函数曲线; 图6是图2所示的本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例一的对应最高频率为160LP/mm的全频光学传递函数(MTF)曲线 图7是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例二的轴上点球差色差曲线图; 图8A是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例二的像散场曲线 图8B是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例二的畸变曲线 图9是是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例二的对应频率为80LP/_的离焦光学传递函数曲线。图10是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例二的对应最高频率为160LP/mm的全频光学传递函数(MTF)曲线图。图11是是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例三的的轴上点球差色差曲线图。图12A是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例三的像散场曲曲线图; 图12B是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例三的畸变曲线 图13是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例三的对应频率为80LP/mm的离焦光学传递函数曲线。图14是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头实施例三的对应最高频率为160LP/mm的全频光学传递函数(MTF)曲线图。具体实施例方式下面结合说明书附图对本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头做进一步详细的说明。请参见图I和图2所示,其中,图I是本专利技术的医用内窥镜超广角微型摄像镜头的结构示意图;图2是本专利技术的超广角微型摄像系统实施例一的光路示意图。光线从物侧方向入射,经过双面皆凸向物方的弯月型第一透镜10,靠近第二透镜的光阑20和双面皆凸的第二透镜30,会聚后经过保护玻璃40到像面接收器50。请参照图3至图14。下述每个实施例中,第一透镜10的第一表面、第二表面和第二透镜30的第三表面、第四表面均采用非球面设计,非球面的面型表达式为z =-;................................................:...........................................................-_____________- - + Aik* + Anh6 + AsA8 + Aiok10 + Aizku\ + ^j\-{\ + K)C2h2 其中,C为曲面顶点的曲率,K为二次曲面系数,A 二^为从光轴到透镜表面的高度,A4到A12依次为对应的高次曲面系数。实施例一 本专利技术的实施例一满足表I和表2的条件 表I f=0.5(T T=UoFiio=JJ) 表圓序号 R(HEii) cl(nuii)NilwlK. 第一表H 2 01490 0.40S_i >1.524~02 I 5621 -J5JJSlo3第二表BII-0 光 III必 0i;U205~92 第三HfflO-OJOl"4 0. 4IS2g5 I L524D2 ) 5422-0~4521a 第四表园-0403iPS4II-OJP5P-55 表2 表丽序号............................第二表面第三表面第四表面A4-tiHSS4 >S02 1,29"雜-JJ20^42S4+i..5fJS.3WAo-Cl 1~40< 02S -<)1242'S26-4Jf,>j9244勝 2.PW65AS-0 1S221K082H51^>24-1"~1 "<riAlO0^4353592 1101,641295 A 4615本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医用内窥镜超广角微型摄像镜头,从物侧至像侧依次包括:两面均凸向物方且光焦度为负的弯月型的第一透镜光阑以及双面皆凸且光焦度为正的第二透镜,其特征在于,满足条件:4<T/f<6,其中,T为所述第一透镜靠近物侧表面顶点到成像面的距离,f为本医用内窥镜超广角型镜头的焦距。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:侯晓萍
申请(专利权)人:凤凰光学上海有限公司
类型:发明
国别省市:

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