[发明专利]适用流动血液成像的红外内窥镜物镜光学系统

说明书

本发明提供了一种适用流动血液成像的红外内窥镜物镜光学系统，其特征在于，由沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜、第六透镜及第七透镜组成，其中，第一透镜与第二透镜以及第四透镜和第五透镜均为双胶合透镜。本发明通过镜片结构的优化，在保证结构紧凑、镜片数少的情况下实现了较大的视场角(视场角可以达到65°)，3.3的F数。本发明能够和后续成像光纤束很好的耦合，且所有镜片均采用球面结构，降低了加工难度与成本。

技术领域

本发明涉及一种适用流动血液成像的红外内窥镜物镜光学系统，属于医疗器械技术领域。

背景技术

结合现代光学、精密机械以及电子技术等于一体的内窥镜技术自发明以来得到了广泛应用，不仅在工业生产时提供了不需拆卸或停止设备运行情况下的无损检测，在医疗领域同样发展出了口腔内窥镜、腹腔镜、耳鼻喉内窥镜等诸多类别，有效的提升了病变的检出率以及手术愈后能力。

内窥镜通常都是置于空气这类低散射、弱吸收的介质中，因此使用可见光作为光源便可实现优良的成像效果，但这无法满足在某些特定溶液环境下的使用需求。在医学领域，随着介入手术技术的不断发展，人们已经开始利用近红外光线作为光源进行血液环境下成像。因为可见光在这类介质中的吸收与散射系数都较大，难以实现有效的光传输，也就无法对目标物质成像。为了解决这个问题，相关人员提出了基于红外光源的新型内窥镜。这种内窥镜使用的近红外波段的红外激光作为内窥镜的光源，实现了血液环境下的可视化。

目前市面上主要的内窥镜主要以可见光作为光源为主，相关的匹配光学元件如物镜等也只能支持可见光，这样就造成了以红外激光作为光源的内窥镜无可用的物镜，一个光学成像系统的构成离不开物镜部件。

发明内容

本发明的目的是：提供一种红外内窥镜适配的物镜部件，该物镜部件结构紧凑、成本低廉且工作在近红外波段。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种适用流动血液成像的红外内窥镜物镜光学系统，其特征在于，由沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜、第六透镜及第七透镜组成，其中，第一透镜与第二透镜以及第四透镜和第五透镜均为双胶合透镜；将第一透镜面向物面的一面定义为第一表面，面向像面的一面定义为第二表面，则第二透镜面向物面的一面为第二表面；将第二透镜面向像面的一面定义为第三表面；将第三透镜面向物面的一面定义为第四表面，面向像面的一面定义为第五表面；将第四透镜面向物面的一面定义为第六表面，面向像面的一面定义为第七表面，则第五透镜面向物面的一面为第七表面；将第五透镜面向像面的一面定义为第八表面；将第六透镜面向物面的一面定义为第九表面，面向像面的一面定义为第十表面；将第七透镜面向物面的一面定义为第十一表面，面向像面的一面定义为第十二表面，其中：

第一透镜光焦度为，为一平面透镜，第一表面与第二表面均为平面；

第二透镜光焦度为负，第三表面为曲率半径等于1.401mm的凹面；

第三透镜光焦度为正，第四表面为曲率半径等于17.626mm的凸面、第五表面32为曲率半径等于-2.376mm的凸面；

第四透镜光焦度为负，第六表面为曲率半径等于-1.735mm的凹面、第七表面为曲率半径等于11.271mm的凹面；

第五透镜光焦度为正，第八表面为曲率半径等于-3.384mm的凸面；

第六透镜光焦度为正，第九表面为曲率半径等于8.435mm的凸面、第十表面为曲率半径等于-15.917mm的凸面；

第七透镜光焦度为正，第十一表面为曲率半径等于3.798mm的凸面、第十二表面为曲率半径等于13.831mm的凹面。