[发明专利]内窥镜用光学系统及内窥镜

说明书

光学系统从物体侧起依次具备第一透镜组、光圈、第二透镜组，所述第一透镜组具有在物体侧具有凸面的负的弯月透镜和单面为平面的正透镜或平板，所述第二透镜组具有正透镜和接合透镜。光学系统满足1.2≤SF₁≤1.35、1.5≤DF/f≤2.5、0.15≤DFa/DF≤0.3。SF₁为(rp1+rp2)/(rp1‑rp2)，rp1[mm]及rp2[mm]为所述弯月透镜的物体侧及像侧的曲率半径，f[mm]为整个系统的合成焦距，DF为所述弯月透镜的物体侧的面与所述光圈之间的距离，DFa为所述弯月透镜的像侧的面与所述光圈之间的空气间隔的距离之和。

技术领域

本发明涉及用于内窥镜物镜单元的内窥镜用光学系统及内窥镜。

背景技术

现今，为了检查人体内部的生物体组织而使用内窥镜。内窥镜在插入到人体内的插入部的前端部具备对通过照明光照明的生物体组织进行摄像的摄像元件及附带于摄像元件的物镜单元。为了使前端部小型化，要求物镜单元尺寸极小，并具有高光学性能。

作为物镜单元所要求的光学性能，包括具有宽视角(例如，视角为150度以上，甚至为160度以上，小于180度)、抑制被摄体的像的周边光量的降低以及使透镜像差在适当的范围内。另外，在内窥镜的物镜单元中，也要求减小透镜的外径。

关于这种物镜单元，已知有如下内窥镜摄像单元：图像的中心和周边的倍率的平衡良好，外径细，由构件或组装的偏差引起的视角的变动小，最大视角为150度以上(专利文献1)。

该内窥镜摄像单元的物镜光学系统包括球面透镜和平行平面板，由包含凸面朝向物体侧的具有负折射力的弯月形状的第一透镜且整体具有负折射力的第一组、包含至少一片凸透镜且整体具有正折射力的第二组和配置在第一组与第二组之间的亮度光圈构成。物镜光学系统的焦距、在固体摄像元件的显示区域内的最大像高、第一组的焦距和从第一组的第一透镜的像侧的面到亮度光圈为止的光轴上的空气换算长度之间具有规定的关系。

专利文献1：日本专利第4575198号公报

但是，在上述物镜光学系统中，由于组装时的构件或物镜光学系统的位置的偏差，不能充分抑制视角的变动。因此，难以获得目标视角。因此，上述物镜光学系统不能够在小型的同时具有宽视角，抑制由组装时的构件或光学系统的位置的偏差引起的相对于包括视角的目标性能的误差变动。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种内窥镜用光学系统及内窥镜，能够在小型的同时具有宽视角，抑制由组装时的光学系统或构件的配置位置的偏差引起的相对于目标性能的误差变动。

本发明的一个方案是用于内窥镜物镜单元的内窥镜用光学系统。该内窥镜用光学系统，

从物体侧起依次具备第一透镜组、光圈、第二透镜组，

所述第一透镜组从物体侧起依次具有：

弯月透镜，具有负光焦度，在物体侧具有凸面；

正透镜或平板，所述正透镜具有正光焦度且至少单面为平面，

所述第二透镜组从物体侧起依次具有：

具有正光焦度的正透镜；

接合透镜，将具有负光焦度的负透镜及具有正光焦度的正透镜、或者具有正光焦度的正透镜及具有负光焦度的负透镜接合而成。

所述内窥镜用光学系统满足以下内容：

式(1)：1.2≤SF₁≤1.35，

式(2)：1.5≤DF/f≤2.5，

式(3)：0.15≤DFa/DF≤0.3，