[实用新型]30°视向角4K腹腔镜物镜

说明书

本实用新型涉及一种30°视向角4K腹腔镜物镜，包括沿光线传播方向依次相胶合的弯月凹透镜、棱镜组合、三胶合镜、胶合镜、第一弯月后透镜和第二弯月后透镜，所述弯月凹透镜的一侧为凸面，另一侧为偶次非球面，所述三胶合镜的一侧为平面，另一侧为凸面，所述胶合镜的两侧均为凸面，所述第一弯月后透镜和第二弯月后透镜的一侧均为凹面，另一侧均为凸面；所述弯月凹透镜的偶次非球面与棱镜组合的一侧相胶合，棱镜组合的另一侧与三胶合镜的平面相胶合，三胶合镜的凸面与胶合镜一侧的凸面相胶合，胶合镜另一侧的凸面与第一弯月后透镜相胶合，第一弯月后透镜的凹面与第二弯月后透镜的凹面相对胶合为一体。本实用新型适用于30°视向角腹腔镜，且实现4K高清分辨率。

技术领域

本实用新型涉及一种物镜，具体涉及一种适用30°视向角、4K超高清30°视向角4K腹腔镜物镜。

背景技术

在微创手术中，所有图像信息的获取都要通过内窥镜来搜集，窥镜的分辨率越高、画面越清晰，不仅能够提高手术的安全性，也能丰富手术的方案。

硬管腹腔镜由物镜、中继镜和目镜三部分组成。物镜作用是将观察的物面成像到中继镜前的中间像面上；中继镜是由3组或者5组放大倍率为-1的棒镜组成，既能将物镜成像传递到体外，又实现了将图像转正的功能；目镜是将中继镜传递出来的图像放大，方便目视观察或者与窥镜的适配器连接。

目前，已经有不少内窥镜设计的方案，大抵可以分为两类，1)硬管内窥镜的光学设计，2)电子内窥镜的光学设计。二者最大的不同是硬管窥镜后端需要与3～5组的中继镜相连接，因此物镜是像方远心结构；电子内窥镜中，物镜的像面上链接的是CCD或CMOS，因此没有像方远心的要求，设计难度较低。而硬管内窥镜在国标中有0°、12°、30°、45°和70°这几种视向角，0°的腹腔镜设计中不需要考虑棱镜转向中的光线干涉问题，然而，在30°视向角腹腔镜设计中，光线干涉问题是必须解决的技术难点，从这个意义上讲，30°腹腔镜的设计相较于0°又具有一些新的特点。

已有技术中物镜的方案有多种形式，第一，参照附图1、2，使用了1片或两片平凹透镜、转向棱镜组和平凸透镜三者胶合为一体。图1的结构在实际设计中发现，单棱镜限制了物镜的相对孔径，分辨率难以达到高清。图2结构使用了两个平凹透镜和组合棱镜的形式，但是设计时依然存在变量不足，难以达到4K分辨率。第二，参照附图3所示，该设计中除了前端由于反远距结构必须的负透镜之外，都是有正光焦度的胶合镜组成，显然违背了光学设计中相差平衡的原理，难以实现较高分辨率。同时最后一片透镜明显过长，同时前端为凹面，且面型较陡，该透镜的加工比较困难，既无法解决问题，还增加成本。第三，参照附图4所示，将目镜设为非球面，来平衡整个镜头的残余相差。然而这种方法没有考虑到物镜在装调时由于处于窥镜的后半段，需要通过调整才能使目镜的视场充满，因此和物镜和棒镜很难达到同轴的效果，因而理论上的相差平衡无法达成。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种适用于30°视向角腹腔镜，且实现4K高清分辨率的30°视向角4K腹腔镜物镜。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种30°视向角4K腹腔镜物镜，其创新点在于：包括沿光线传播方向依次相胶合的弯月凹透镜、棱镜组合、三胶合镜、胶合镜、第一弯月后透镜和第二弯月后透镜。

所述弯月凹透镜的一侧为凸面，另一侧为偶次非球面，所述三胶合镜的一侧为平面，另一侧为凸面，所述胶合镜的两侧均为凸面，所述第一弯月后透镜和第二弯月后透镜的一侧均为凹面，另一侧均为凸面；

所述弯月凹透镜的偶次非球面与棱镜组合的一侧相胶合，棱镜组合的另一侧与三胶合镜的平面相胶合，三胶合镜的凸面与胶合镜一侧的凸面相胶合，胶合镜另一侧的凸面与第一弯月后透镜相胶合，第一弯月后透镜的凹面与第二弯月后透镜的凹面相对胶合为一体。

在上述技术方案中，所述弯月凹透镜一侧凸面的凸面曲率为0.025～1，另一侧偶次非球面的的曲率为0.33～1。