[实用新型]一种转接光学系统及内窥镜设备

说明书

本实用新型公开了一种转接光学系统，进入光线依次通过第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组后成像。各个透镜组分别可沿着光轴移动，第一透镜组用于根据物距进行调焦，第二透镜组用于沿着光轴移动以改变图像放大倍率，第三透镜组用于在改变图像放大倍率时补偿像面位置移动，使得像面位置不变。本实用新型的转接光学系统，能够在改变图像放大倍率时像面位置保持不变，避免了在改变图像放大倍率时还需要手动调焦。本实用新型还公开一种内窥镜设备。

技术领域

本实用新型涉及光学系统技术领域，特别是涉及一种转接光学系统。本实用新型还涉及一种内窥镜设备。

背景技术

应用在内窥镜的转接光学系统用于将目镜获取的光线成像到成像芯片上，从而能通过显示器显示图像供医生观察。

内窥镜转接光学系统包括定焦转接光学系统和变焦转接光学系统，在实际应用中单一倍率的定焦转接光学系统难以满足使用要求，可连续改变图像倍率的变焦转接光学系统受到广泛使用。然而，现有的变焦转接光学系统在改变图像倍率时，图像的最佳清晰位置会发生变动，这就需要医生手动调焦来获得清晰图像，从而导致使用不方便、效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种转接光学系统，用于成像，能够在改变图像倍率时像面位置保持不变，避免了需要手动调焦。本实用新型还提供一种内窥镜设备。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种转接光学系统，包括从物方到像方依次设置的第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组，各个透镜组分别可沿着光轴移动；

所述第一透镜组用于根据物距进行调焦，所述第二透镜组用于沿着光轴移动以改变图像放大倍率，所述第三透镜组用于在改变图像放大倍率时补偿像面位置移动，使得像面位置不变。

优选的，所述第二透镜组沿着光轴线性移动以改变图像放大倍率，所述第三透镜组沿着光轴非线性移动以补偿像面位置移动，以进行变焦。

优选的，随着控制变焦的旋钮转动的角度增大，所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的间隔距离线性减小，所述第二透镜组和所述第三透镜组之间的间隔距离以非线性先增大后减小，所述第三透镜组和像面之间的间隔距离以非线性增大。

优选的，随着控制变焦的旋钮转动的角度增大，当所述第二透镜组向所述第一透镜组的方向从第一位置移动到第二位置时，所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的间隔距离的变化量为-y11，所述第二透镜组和所述第三透镜组之间的间隔距离的变化量为y12，所述第三透镜组和像面之间的间隔距离的变化量为y13，满足|-y11|＝|y12+y13|；

当所述第二透镜组向所述第一透镜组的方向从第二位置移动到第三位置时，所述第一透镜组和所述第二透镜组之间的间隔距离的变化量为-y21，所述第二透镜组和所述第三透镜组之间的间隔距离的变化量为-y22，所述第三透镜组和像面之间的间隔距离的变化量为y23，满足|-y21|＝|-y22+y23|。

优选的，在任意物距下当进行调焦使所成图像清晰后，在改变图像放大倍率过程中所述第一透镜组沿着光轴的位置不变。

优选的，在调焦过程中，所述第一透镜组沿着光轴线性移动。

优选的，还包括设置在所述第一透镜组入光一侧的光阑，所述光阑相对于所述第一透镜组的位置不变。

优选的，所述第一透镜组包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜和所述第二透镜胶合，分别具有正光焦度和负光焦度。

优选的，所述第二透镜组包括第三透镜、第四透镜和第五透镜，分别具有正光焦度、正光焦度和负光焦度，所述第四透镜和所述第五透镜胶合。

优选的，所述第三透镜组包括第六透镜和第七透镜，分别具有负光焦度和正光焦度。