[发明专利]一种用于共聚焦显微内窥镜的耦合物镜

说明书

本发明提供一种用于共聚焦显微内窥镜的耦合物镜，包括具有负光焦度的第一透镜、正光焦度的第二透镜、负光焦度的第三透镜、正光焦度的第四透镜、正光焦度的第五透镜，沿光轴从物侧到像侧依次顺序排列。该耦合物镜通过各透镜之间的配合严格控制光线的入射与出射角度，对激发光及荧光信号进行消色差，在保证工作距大的同时使得数值孔径与光纤束数值孔径匹配。

技术领域

本发明涉及探头式共聚焦内窥镜技术领域，具体而言，涉及一种用于共聚焦显微内窥镜的耦合物镜。

背景技术

探头式共聚焦显微内窥镜由两个子系统组成：共聚焦主机与共聚焦探头，前者提供光学驱动及部分荧光信号收集的功能，后者传递前者耦合过来的光学驱动，同时以柔性的方式收集荧光信号。这两个子系统之间通过耦合物镜交互作用。因为耦合物镜起着承上启下的桥梁作用，因此耦合物镜的性能、以及与整个系统的光学参数匹配十分重要。

为了适应生物标本的观察及物镜之间的转换，各类标准文件，如“GB/T 2609-2015显微镜：物镜”等国标文件规定了普通商业显微物镜的“放大率M”、“数值孔径NA”等参数，并规定了各类像差，如色差校正针对的波长。一般情况下，普通商业显微物镜针对白光消色差，而且更大的数值孔径NA对应更小的工作距。

普通商业显微物镜不适用于探头式共聚焦显微内窥镜的使用环境。首先，探头式共聚焦显微内窥镜的工作光波长包括激发光与荧光，通常至少针对488nm、520nm校正色差；其次，作为耦合物镜，其数值孔径NA不能单独设定，必须与传像光纤束的数值孔径NA匹配；第三，为了便于与传像光纤束进行耦合，耦合物镜的工作距离必须足够长，以便有足够的空间设计保持耦合物镜与传像光纤束的同心机械结构。

因此，设计一种能针对激发光与荧光消色差、工作距大、数值孔径与光纤束数值孔径匹配、耦合性能好的耦合物镜是需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于共聚焦显微内窥镜的耦合物镜，包括具有负光焦度的第一透镜、正光焦度的第二透镜、负光焦度的第三透镜、正光焦度的第四透镜、正光焦度的第五透镜，沿光轴从物侧到像侧依次顺序排列。该耦合物镜通过各透镜之间的配合严格控制光线的入射与出射角度，能同时对激发光及荧光信号进行消色差，同时在保证工作距大的同时使得数值孔径与光纤束数值孔径匹配。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的一种用于共聚焦显微内窥镜的耦合物镜的结构示意图；

图2为表1中的耦合物镜的色焦移曲线；

图3为表1中的耦合物镜的弥散斑均方根尺寸与归一化视场的曲线；

图4为表2中的耦合物镜的色焦移曲线；

图5为表2中的耦合物镜的弥散斑均方根尺寸与归一化视场的曲线。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的模块可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。