[实用新型]摄像适配器光学系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及摄像适配器,特别是涉及一种可配合像素两百万以上的高清摄像头(CCD/CMOS)使用的内窥镜用摄像适配器光学系统。

背景技术

目前，内窥镜已经被广泛应用于医疗手术中，手术人员借助细长的内窥镜，可以观察到人体体腔内病灶的详细情况，从而完成手术。

硬性内窥镜一般主要由三部分组成：一是内部装有物镜光学系统的细长型内窥镜，其插入人体内探测病变；二是摄像适配器，连接内窥镜与后端摄像头，将内窥镜探测到的图像传递到后端摄像头；三是摄像头，获取被摄图像，将光信号转变为电信号，传送至显示器，便于观测。

近年来，随着摄像分辨率的显著提升，硬性内窥镜已经开始使用一百万像素以上的高清摄像头，因此，要求内窥镜用摄像适配器光学系统在保证视场和景深的基础上，还要具有高分辨率成像质量，以便实现内窥镜与摄像头之间图像信号的高保真传输。同时，还要求内窥镜用摄像适配器结构紧凑，适合手持，操作方便。

在中国专利02216947.4中提出了一种包括五片镜片的内窥摄像系统光学镜头组件，这种光学镜头组件克服了常用的三片镜片式镜头笨重、畸变严重等缺陷，其分辨率为100lp/mm，适用于80万像素的CCD摄像头。但是这种内窥摄像系统光学镜头组件不能满足一百万像素以上的高清摄像头的需求，在摄像过程中会造成图像失真。

在中国专利200420020588.9中提出了一种变焦CCD适配器，这种适配器可以调节焦距，改变图像放大率，但是在专利中并未阐述其所能达到的分辨率和成像质量。这种适配器包括九片镜片(其中两片为窗片)，分为调焦组镜头和固定组镜头，通过镜筒上的直型槽孔和螺旋槽孔以及导向杆实现镜头组前后移动。由于这种适配器镜筒的双层筒壁上都设有槽孔，在长期使用过程中很容易由于磨损而出现松动和密封不严等问题，从而影响内窥镜适配器正常的手术器械消毒程序。另外，这种适配器结构尺寸增大,增加了仪器生产加工的成本。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术存在的缺陷，而提供一种新型结构的摄像适配器光学系统，所要解决的技术问题是使其能够显著提高内窥镜用摄像适配器的分辨率，从而可适用于像素两百万以上的内窥镜高清摄像头。

本实用新型的另一目的在于，克服现有技术存在的缺陷，而提供一种新型结构的摄像适配器光学系统，所要解决的技术问题是使其可以提升内窥镜用摄像适配器的耐磨损和抗化学腐蚀特性，并且结构紧凑、成本低。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种摄像适配器光学系统，其包括：主光轴位于同一直线上的第二镜片、第三镜片、第四镜片及第五镜片；其中，所述第二镜片与所述第五镜片为弯月透镜，分别设置于所述光学系统的两端，并且其凹面分别朝向所述光学系统的外侧；所述第三镜片与所述第四镜片为双胶合镜片，设置于所述第二镜片与所述第五镜片之间；所述双胶合镜片是由双凸透镜与双凹透镜胶合而成，且所述第三镜片的所述双凸透镜与所述第四镜片的所述双凸透镜分别朝向所述第二镜片与所述第五镜片，而所述第三镜片的所述双凹透镜与所述第四镜片的所述双凹透镜相对。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的内窥镜用摄像适配器光学系统，还包括：第一镜片及第六镜片，所述第一镜片与所述第六镜片为窗片，分别设置于所述第二镜片与所述第五镜片的外侧，且所述第二镜片与所述第五镜片的凹面分别朝向所述第一镜片与所述第六镜片。

前述的摄像适配器光学系统，其中所述光学系统的总长度为53.5mm，焦距为30mm，视场角为12.4°，分辨率为180lp/mm。

前述的摄像适配器光学系统，其中所述光学系统的主要技术参数如下：