[实用新型]电子内窥镜照明系统

说明书

本实用新型提供了一种电子内窥镜照明系统，属于医疗器械领域。它解决了现有的内窥镜照明系统采用三片式玻璃球面镜，存在成本高、照明范围和照明均匀性差的问题。本电子内窥镜照明系统，包括套筒和设于套筒内的光缆，光线由位于光缆前端的发光端面发出，光缆的前端设有位于套筒内的配光单元，配光单元为单片透镜，透镜具有靠近发光端面设置的正多边形或圆形端面一和远离发光端面设置的与端面一等边且边线一一对应平行的正多边形或圆形端面二，端面一与端面二之间设有用于将由端面一进入的光线进行偏转的偏转结构。本实用新型具有照明范围大、照明均匀性好以及成本低等优点。

技术领域

本实用新型属于医疗器械领域，涉及一种电子内窥镜照明系统。

背景技术

电子内窥镜的广角成像物镜视场角通常为140°左右。为了能够在人体内获得足够清晰的图像，配套的照明系统也应提供尽可能宽广且均匀的照明区域。而导光光缆的数值孔径一般不超过0.6(小于等于0.6)，等效于在70°夹角之外无光输出，显然不能满足要求。因此，通常的做法为在光缆末端加上透镜组进行重新配光以获得足够大的光束角。

常见的内窥镜照明系统前端透镜为三片式玻璃球面镜，前两片为凸透镜，后一片为凸透镜或者凹透镜(例如授权公告号为CN103562770B的内窥镜顶端部件及内窥镜)，为增加效率，降低菲涅尔损失，通常会在透镜表面镀有增透膜。配合0.6左右数值孔径的主流光缆使用时，虽然能将光线投射到160°的范围，但其半峰光束角一般不会超过80(如图1所示)。意味着大部分的光集中在视场中心(如图2所示)，照度均匀性不能令人满意。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种利用单片透镜完成光线配光过程的电子内窥镜照明系统。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

电子内窥镜照明系统，包括套筒和设于套筒内的光缆，光线由位于光缆前端的发光端面发出，所述光缆的前端设有位于套筒内的配光单元，其特征在于，所述的配光单元为单片透镜，所述的透镜具有靠近发光端面设置的正多边形或圆形端面一和远离发光端面设置的与端面一等边且边线一一对应平行的正多边形或圆形端面二，所述的端面一与端面二之间设有用于将由端面一进入的光线进行偏转的偏转结构。

在上述的电子内窥镜照明系统中，所述的端面一呈圆形，所述的端面二呈圆形。

在上述的电子内窥镜照明系统中，所述的端面一呈正多边形，所述的端面二呈正多边形。

在上述的电子内窥镜照明系统中，所述端面一的表面积大于端面二的表面积，所述的偏转结构包括沿端面一的边缘曲线延伸至端面二边缘的自由曲面，在端面一延伸至端面二的方向上所述的自由曲面至透镜中轴线的距离逐渐变小。使用自由曲面，极大提高了单片透镜对光线的偏转能力，该自由曲面为反射面，也为折射面，从端面一进入的光线经自由曲面折射，降低菲涅尔损失，提高了光学效率。其中，端面一与端面二的形状相同，且端面一与端面二至少为正五边形，优选为圆形。

在上述的电子内窥镜照明系统中，所述的端面一与自由曲面之间具有沿套筒长度方向延伸的环形定位面，所述的定位面沿端面一的边缘延伸至自由曲面靠近端面一的一端，所述的自由曲面与定位面圆弧过渡连接，所述的透镜通过定位面定位在套筒内。

在上述的电子内窥镜照明系统中，所述端面一的表面积大于端面二的表面积，所述的偏转结构包括若干首尾相接的锥面，第一个所述的锥面与端面一的边缘连接，最后一个所述的锥面与端面二的边缘连接，在端面一延伸至端面二的方向上位于下游的锥面的锥角大于位于上游的与之相邻锥面的锥角。作为另一种方案，将自有曲面拆解为若干锥面，便于量产时尺寸的监控。

在上述的电子内窥镜照明系统中，所述的端面一与第一个锥面之间具有沿套筒长度方向延伸的环形定位面，所述的定位面沿端面一的边缘延伸至第一个锥面靠近端面一的一端，所述的透镜通过定位面定位在套筒内。