[发明专利]内视镜头及内视镜装置

说明书

技术领域

本发明涉及内视镜头以及使用该内视镜头的内视镜装置。

背景技术

内视镜装置主要被应用于工业和医疗领域。

工业用内视镜装置主要包括镜头、光纤，以及目视器，其中，镜头和目视器分设干光纤的两端。当操作者检修机器内的构件或者电路板时，可以不拆卸机器，而将镜头连同部分光纤伸入机器内部。通过目视器观察由该镜头摄取的影像，进行观测诊断作业，待发现异常而需要进一步维修作业时，再拆卸机器，以提高维修，检测作业的方便性。

医疗用内视镜装置近年已提出一种结构轻小的胶囊型装置，该胶囊型内视镜装置主要包括电源单元、照明单元、通信单元以及镜头单元。电源单元用于向照明单元和通信单元提供能量，照明单元用于照射胶囊附近的体腔部位，使这些部位发出反射光线。镜头单元用于摄取外界物体发出的光线，得到图像信号，通信单元用于发送图像信号。使用者通过口服该胶囊型内视镜装置，首先由镜头单元获取体腔内部特定部位的图像画面，得到图像信号，然后通信单元通过例如无线发射方式将图像信号发送给身体附近的接收装置，以在身体外部显示图像画面，方便检测。

上述工业用内视镜及医疗用内视镜，镜头单元一方面需要观察到大视场角范围内物体的画面，另一方面，需要具备较佳的画面成像品质，以供精确判断具体机件或者体腔部位的状态特征。然而，目前尚未有既能在大视场角下取像，又具备较好成像品质的内视镜头以及使用该内视镜头的工业用内视镜装置和医疗用内视镜装置。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种较大视场角度和较佳成像品质的内视镜头。

还有必要提供一种使用该内视镜头的内视镜装置，

一种内视镜头，从物方一侧到像方一侧依次包括具有负光焦度的第一透镜群组和具有正光焦度的第二透镜群组，第一透镜群组包括一个具有负光焦度的第一透镜，所述内视镜头满足如下条件公式：-35＜f₁₂/f＜-10，3.5＜f₁₄/f＜3.9和n₁＞1.8，其中，f表示所述内视镜头的系统焦距，f₁₂和f₁₄分别表示所述第一透镜群组和第二透镜群组的有效焦距，n₁表示所述第一透镜的折射率系数。

一种内视镜装置，包括内视镜头，电源单元、照明单元，影像处理单元以及无线发射单元，所述电源单元分别电性连接所述照明单元、影像处理单元和无线发射单元，所述内视镜头摄取外界画面，所述影像处理单元将外界画面转换成电信号，所述无线发射单元接收所述电信号，并将所述电信号调制成电磁波，所述内视镜头从物方一侧到像方一侧依次包括具有负光焦度的第一透镜群组和具有正光焦度的第二透镜群组，第一透镜群组包括一个具有负光焦度的第一透镜，所述内视镜头满足如下条件公式：-35＜f₁₂/f＜-10，3.5＜f₁₄/f＜3.9和n₁＞1.8，其中，f表示所述内视镜头的系统焦距，f₁₂和f₁₄分别表示所述第一透镜群组和第二透镜群组的有效焦距，n₁表示所述第一透镜的折射率系数。

上述内视镜头以及使用该内视镜头的内视镜装置，通过符合上述条件公式的内视镜头摄取外界物体的画面，其视场角度至少在139°以上，同时具有较佳的成像品质。

附图说明

图1为内视镜装置的模块示意图。

图2为图1所示之内视镜头的光学元件示意图。

图3A为图2所示之第一实施方式的内视镜头的光学参数。

图3B为图2所示之第一实施方式的内视镜头的非球面系数。

图4A为图2所示之第二实施方式的内视镜头的光学参数。

图4B为图2所示之第二实施方式的内视镜头的非球面系数。

图5A为图2所示之第一实施方式的内视镜头的纵向球面像差图。

图5B为图2所示之第一实施方式的内视镜头的像散场曲图。

图5C为图2所示之第一实施方式的内视镜头的畸变图。

图6A为图2所示之第二实施方式的内视镜头的纵向球面像差图。

图6B为图2所示之第二实施方式的内视镜头的像散场曲图。

图6C为图2所示之第二实施方式的内视镜头的畸变图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施方式进行说明：