[发明专利]浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜

说明书

本发明公开了一种浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，属于光学镜头技术领域，包括从物面至像面依次设置的第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件；第一透镜元件为球面正透镜；第二透镜元件为球面双胶合透镜，包括依次设置的第一枚镜片和第二枚镜片，第一枚镜片为负透镜；第二枚镜片为正透镜；第三透镜元件为负透镜；第四透镜元件为正透镜；且各透镜元件的焦距满足以下关系式：0.6f1/f0.9；‑3.1f21/f‑1.3，0.512f22/f1.892，1.49f2/f2.5；‑3.6f3/f‑2.4；0.5f4/f0.7。其目的在于解决目前光纤显微物镜光学口径还不够小，同时无法实现保证成像质量的同时具有小畸变的技术问题。

技术领域

本发明属于光学镜头技术领域，更具体地，涉及一种浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜。

背景技术

现有的基于光学纤维的软管式共聚焦显微内窥镜，主要由两条光导纤维组成，一条是用来将冷光源产生的光线引导至被观测物体表面，将被测物体表面照亮，另一条用以将被照亮的物体图像信息收集，传输至目镜或者摄像机，方便医生直观的观察到人体内部组织的表面情况，及时准确诊断病情。

光纤显微物镜位于传导图像的光导纤维最前端，是整个共聚焦显微内窥镜的核心部件。然而目前光纤显微物镜光学口径还不够小，同时无法实现保证成像质量的同时具有小畸变。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，其目的在于解决目前光纤显微物镜光学口径还不够小，同时无法实现保证成像质量的同时具有小畸变的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，包括从物面至像面依次设置的第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件；所述第一透镜元件为球面正透镜，其物侧面为平面，像侧面为凸面；所述第二透镜元件为球面双胶合透镜，包括从物面至像面依次设置的第一枚镜片和第二枚镜片，其中，第一枚镜片为负透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面；第二枚镜片为正透镜，物侧面为凸面，像侧面为凸面；所述第三透镜元件为负透镜，其物侧面为凸面，且为非球面，像侧面为凹面，且为非球面；所述第四透镜元件为正透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；且各透镜元件的焦距满足以下关系式：0.6f1/f0.9；-3.1f21/f-1.3，0.512f22/f1.892，1.49f2/f2.5；-3.6f3/f-2.4；0.5f4/f0.7；其中，f1为所述第一透镜元件的有效焦距，f2为所述第二透镜元件的有效焦距，f21为所述第一枚镜片的有效焦距，f22为所述第二枚镜片的有效焦距，f3为所述第三透镜元件的有效焦距，f4为所述第四透镜元件的有效焦距，f为所述光纤显微物镜的有效焦距。

优选地，还满足下列关系式：3.8TTL/f5.2；其中，TTL为所述第一透镜元件的物侧面至成像面的轴上距离。

优选地，所述第一透镜元件、第二透镜元件、第四透镜元件的材质均为玻璃，所述第三透镜元件的材质为塑胶。

优选地，还满足下列关系式：

0.015T12/f0.03；0.083T23/f0.285；0.17T34/f0.24；其中，T12为所述第一透镜元件与所述第二透镜元件在光轴上的空气间隙；T23为所述第二透镜元件与所述第三透镜元件在光轴上的空气间隙；T34是所述第三透镜元件与所述第四透镜元件在光轴上的空气间隙。

优选地，还包括设置在所述第二透镜元件与第三透镜元件之间的光阑，且满足下列关系式：0.2TDS/f0.5，其中，TDS为所述光阑的口径大小。

优选地，还满足下列关系式：0.25T1/∑T0.33；0.27T2/∑T0.35；0.28T3/∑T0.36；0.06T4/∑T0.17；其中，T1，T2，T3，T4分别为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件分别在光轴上的透镜厚度，∑T为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件第四透镜元件在光轴上的透镜厚度的总和。