内窥用物镜光学系统技术方案

技术编号:17031519 阅读:90 留言:0更新日期:2018-01-13 18:36
本发明专利技术公开了一种内窥用物镜光学系统,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,满足以下条件式:f/H(L1r1)<2.5;H(L1r1)/IMH<0.6;其中,f是该内窥用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内窥用物镜光学系统,具有像素高、口径极小且景深优良的特点。

【技术实现步骤摘要】
内窥用物镜光学系统
本专利技术涉及一种内窥用物镜光学系统。
技术介绍
内窥镜技术经历一百多年的发展,各种技术不断涌现,特别是电子内窥镜技术因具由图像清晰、色彩逼真且感光芯片像素越来越高,在一定领域逐步取代光纤内窥镜。以往电子内窥镜技术能实现8万像素到30万像素的小口径化,例如在专利文献CN201280004447中记载一种内窥镜用物镜光学系统,其从物体侧依次包括由负的单透镜构成的第1透镜、由正的单透镜构成的第2透镜、亮度光圈、由正的单透镜构成的第3透镜以及由正的接合透镜构成的第4透镜。但,该内窥镜物镜系统具有相对较窄的视场角度、较小的口径和较好的像差,可是其无法匹配2百万像素的芯片,按照其结构缩放则无法同时满足实现小口径和两百万高清成像的要求;此外,其采用结合透镜虽然能起到一定色差校正效果,但是微小型透镜特别是极小口径透镜的接合在制造工艺上很难保证接合透镜同心而影响成像性能,不仅制造效率低下且生产不良率太高,十分不利于批量生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种极小型、高清且能匹配2百万像素拍摄的内窥用物镜光学系统。本专利技术公开的技术方案是:一种内窥用物镜光学系统,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,满足以下条件式:f/H(L1r1)&lt;2.5;H(L1r1)/IMH&lt;0.6;其中,f是该内窥用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:-0.92&lt;f/f_G1&lt;-0.3;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,所述第二透镜为物侧面为凸面的正透镜,所述第一透镜组满足以下条件式:-1.5&lt;f/f1&lt;-1.0;0.2&lt;f/f2&lt;0.65;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,所述第二透镜组满足以下条件式:0.7&lt;f/f_G2&lt;1.1;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、第五透镜和第六透镜,所述第三透镜为正透镜,所述第四透镜和所述第五透镜为像侧面为凸面的正透镜,所述第六透镜为像侧面为凸面的弯月状负透镜。作为优选方案,所述第二透镜组还满足以下条件式:0.6&lt;f/f34&lt;1.1;-0.4&lt;f/f56&lt;-0.05;其中f34是所述第三透镜和所述第四透镜的组合焦距,f56是第五透镜和第六透镜的组合焦距。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:d_G12/f&lt;0.11;|1/(f1*V1)+1/(f2*V2)|&lt;0.02;|1/(f3*V3)+1/(f4*V4)+1/(f5*V5)+1/(f6*V6)|&lt;0.02;其中,d_G12是第一透镜组和所述第二透镜组轴向的空气间隔,f3是所述第三透镜的焦距,f4是所述第四透镜的焦距,f5是所述第五透镜的焦距,f6是所述第六透镜的焦距,V1是所述第一透镜材料的阿贝数,V2是所述第二透镜材料的阿贝数,V3是所述第三透镜材料的阿贝数,V4是所述第四透镜材料的阿贝数,V5是所述第五透镜材料的阿贝数,V6是所述第六透镜材料的阿贝数。作为优选方案,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜均为球面透镜。本专利技术公开的内窥用物镜光学系统的有益效果是:通过利用条件式f/H(L1r1)&lt;2.5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&lt;0.6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,为极小型、高清且满足匹配2百万像素拍摄的内窥用物镜光学系统。附图说明图1是本专利技术内窥用物镜光学系统的结构示意图;图2是本专利技术内窥用物镜光学系统的光束入射示意图;图3是本专利技术内窥用物镜光学系统实施例一的结构示意图;图4是本专利技术内窥用物镜光学系统实施例一的像差曲线示意图;图5是本专利技术内窥用物镜光学系统实施例二的结构示意图;图6是本专利技术内窥用物镜光学系统实施例二的像差曲线示意图;图7是本专利技术内窥用物镜光学系统实施例三的结构示意图;图8是本专利技术内窥用物镜光学系统实施例三的像差曲线示意图。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1,一种内窥用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、具有正光焦度的第二透镜组20、滤光片40、平板玻璃50和传感器感光面60,所述滤光片40主要是用于截止特定波长,所述平板玻璃50主要保护传感器的感光面60。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和物侧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、像侧面为凸面且光焦度为正的第四透镜22、像侧面为凸面且光焦度为正的第五透镜23和像侧面为凸面且具有负光焦度的弯月状的第六透镜24构成,所述第一透镜11、第二透镜12、第三透镜21、第四透镜22、第五透镜23和第六透镜24均为球面透镜。内窥用物镜光学系统满足以下条件式:f/H(L1r1)&lt;2.5;(1)H(L1r1)/IMH&lt;0.6;(2)-0.92&lt;f/f_G1&lt;-0.3;(3)-1.5&lt;f/f1&lt;-1.0;(4)0.2&lt;f/f2&lt;0.65;(5)0.7&lt;f/f_G2&lt;1.1;(6)0.6&lt;f/f34&lt;1.1;(7)-0.42&lt;f/f56&lt;-0.05;(8)d_G12/f&lt;0.11;(9)|1/(f1*V1)+1/(f2*V2)|&lt;0.02;(10)|1/(f3*V3)+1/(f4*V4)+1/(f5*V5)+1/(f6*V6)|&lt;0.02;(11)其中,f是该物镜光学系统的焦距,f1是第一透镜11的焦距,f2是第二透镜12的焦距,f3是第三透镜21的焦距,f4是第四透镜22的焦距,f5是第五透镜23的焦距,f6是第五透镜24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10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,f_G1是上述第一透镜组10的焦距,f_G2是第二透镜组20的焦距,V1是第一透镜11的阿贝数,V2是第二透镜12的阿贝数,V3是第三透镜21的阿贝本文档来自技高网...
内窥用物镜光学系统

【技术保护点】
一种内窥用物镜光学系统,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,其特征在于,满足以下条件式:f/H(L1r1)<2.5;H(L1r1)/IMH<0.6;其中,f是该内窥用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】
1.一种内窥用物镜光学系统,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,其特征在于,满足以下条件式:f/H(L1r1)&lt;2.5;H(L1r1)/IMH&lt;0.6;其中,f是该内窥用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所述的内窥用物镜光学系统,其特征在于,所述第一透镜组还满足以下条件式:-0.92&lt;f/f_G1&lt;-0.3;其中,f_G1是上述第一透镜组的焦距。3.根据权利要求2所述的内窥用物镜光学系统,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,所述第二透镜为物侧面为凸面的正透镜,所述第一透镜组满足以下条件式:-1.5&lt;f/f1&lt;-1.0;0.2&lt;f/f2&lt;0.65;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1-3任一项所述的内窥用物镜光学系统,其特征在于,所述第二透镜组满足以下条件式:0.7&lt;f/f_G2&lt;1.1;其中,f_G2是上述第二透镜组的焦距。5.根据权利要求4所述的内窥用物镜光学系统,其特征在于,所述第二透镜组自物体侧到像侧依次包...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋千年涂小芹涂孝涛陈霞光沈小云
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

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