[发明专利]一种内窥镜光学系统、内窥镜和内窥镜系统

说明书

本申请提供一种内窥镜光学系统、内窥镜和内窥镜系统，其中，内窥镜光学系统包括光阑和透镜组；透镜组中存在目标透镜，目标透镜的目标面镀有滤光膜层；其中，目标面的曲率与目标面的各个视场主光线的入射波前曲率的差值在设定曲率范围内，以使各个视场主光线在目标透镜的目标面的入射角小于或等于设定角度。本申请有效地消除或减小了波长漂移带来的不利影响，同时减少了滤光片的使用，因此，本申请在减少波长漂移的同时，内窥镜光学系统的结构简单，成本低。

技术领域

本申请涉及内窥镜技术领域，特别涉及一种内窥镜光学系统、内窥镜和内窥镜系统。

背景技术

内窥镜光学系统在一些特殊应用环境下需要采用镀有滤光膜层的滤波片来滤除不需要的波段。但是，内窥镜一般具有较大的视场角，在滤光膜层的膜层厚度一定的情况下，光线的入射角越大，该光线在滤光膜层内的光程越长，越容易使得所滤除的波长向长波方向漂移，透射波长向短波方向漂移，造成内窥镜光学系统在较大的视场角下发生内窥镜画面偏蓝。

为了解决上述问题，相关技术中通过对滤波片的滤光膜层的镀膜工艺进行改进来降低波长漂移的带来的影响，但是，该滤光膜层往往是由多种膜层叠加得到，镀膜工艺复杂，并且需要将该滤光膜层镀在基板上构成滤光膜片，增加了制造成本。

发明内容

本申请的目的是提供一种内窥镜光学系统、内窥镜和内窥镜系统，在减少波长漂移的同时，内窥镜光学系统的结构简单，成本低。其具体方案如下：

本申请提供了一种内窥镜光学系统，包括光阑和透镜组；

所述透镜组中存在目标透镜，所述目标透镜的目标面镀有滤光膜层；

其中，所述目标面的曲率与所述目标面的各个视场主光线的入射波前曲率的差值在设定曲率范围内，以使各个视场主光线在所述目标透镜的目标面的入射角小于或等于设定角度。

可选地，所述设定角度根据所述内窥镜光学系统容许的最大波长偏移量确定。

可选地，所述设定角度小于或等于10.9°。

可选地，所述设定角度为0°。

可选地，所述透镜组包括沿着光入射方向依次序设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，所述光阑设置于所述第二透镜和所述第三透镜之间；

其中，所述第一透镜具有负光焦度且其像面为凹面；所述第二透镜和所述第三透镜均具有正光焦度且其物面和像面均为凸面；所述第四透镜具有负光焦度且其物面为凹面；

所述目标透镜为所述第二透镜和/或所述第三透镜；

当所述目标透镜为所述第二透镜时，所述目标面为所述第二透镜的物面；

当所述目标透镜为所述第三透镜时，所述目标面为所述第三透镜的像面。

可选地，所述内窥镜光学系统满足下述任意一个关系式：

(1)3.4|fa/f|3.8，且2.8|fb/f|3.2；

(2)0.5R1/R20.8；

(3)5.0TTL/ImgH6.5；

其中，f为所述内窥镜光学系统的总焦距；fa为由所述第一透镜和所述第二透镜构成的光学前组的焦距；fb为由所述第三透镜和所述第四透镜构成的光学后组的焦距；

R1为所述第一透镜的像面的曲率半径；R2为所述第二透镜的物面的曲率半径；

TTL为所述第一透镜的物面至像面的轴上距离；所述ImgH为所述内窥镜光学系统的最大像高。

可选地，所述透镜组包括沿着光入射方向依次序设置的第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜，所述光阑设置于所述第五透镜和所述第六透镜之间；