[发明专利]一种液体透镜、变焦内窥镜物镜、内窥镜及变焦方法

权利要求书

1.一种液体透镜，其特征在于，包括套筒(207)、分别粘接在所述套筒(207)两端的第一透明玻璃(201)和第二透明玻璃(205)，所述第一透明玻璃(201)和第二透明玻璃(205)之间密封有第一透明电极(203)、第二透明电极(206)、位于所述第一透明电极(203)和第二透明电极(206)之间互不相溶的电活性液体(202)和绝缘液体(204)，所述套筒(207)的内壁和所述第二透明电极(206)朝向所述绝缘液体(204)的侧面上均设有疏水层。

2.如权利要求1所述的液体透镜，其特征在于，所述电活性液体(202)为氯化钾溶液，所述绝缘液体(204)为香柏油。

3.如权利要求1或2所述的液体透镜，其特征在于，所述疏水层由交联聚乙烯制成；所述套筒(207)由聚四氟乙烯树脂制成；所述第一透明玻璃(201)和第二透明玻璃(205)上设有透明氧化铟锡膜。

4.一种变焦内窥镜物镜，其特征在于，包括从物侧至像侧依次设置的具有负光焦度的第一透镜(301)、具有正光焦度的第二透镜(302)、光阑(S)、具有正光焦度的第三透镜(303)、具有正光焦度的第四透镜(304)和图像传感器(305)，所述第三透镜(303)为如权利要求1至5任一项所述的液体透镜。

5.如权利要求4所述的变焦内窥镜物镜，其特征在于，所述第一透镜(301)由平板窗玻璃(301a)和第一平凹透镜(301b)胶合而成，所述第一平凹透镜(301b)的凹面朝向像侧；

所述第二透镜(302)为凸面朝向物侧的弯月型透镜；

所述第三透镜(303)的平面朝向物侧；

所述第四透镜(304)由双凸透镜(304a)和第二平凹透镜(304b)胶合而成，所述第二平凹透镜(304b)的平面朝向像侧。

6.如权利要求4或5所述的变焦内窥镜物镜，其特征在于，所述第一平凹透镜(301b)满足关系式：n₁＞1.8，0.7＜f₁/f＜1；

其中，n₁为第一平凹透镜(301b)的折射率，f₁为第一平凹透镜(301b)的焦距，f为变焦内窥镜物镜的焦距。

所述第三透镜(303)满足关系式：1.17＜f₃/f＜1.47；

其中，f₃为第三透镜(303)的焦距，f为变焦内窥镜物镜的焦距。

7.如权利要求4所述的变焦内窥镜物镜，其特征在于，所述第二透镜(302)和光阑(S)之间设有滤光器(FL)，所述滤光器(FL)与光阑(S)为组合结构。

8.如权利要求4所述的变焦内窥镜物镜，其特征在于，所述平板窗玻璃(301a)由高硬度的材料制成。

9.一种内窥镜，其特征在于，包括如权利要求4-8任一项所述的变焦内窥镜物镜。

10.一种变焦方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)让光线从物侧入射后，进行一次发散和一次会聚；然后，让会聚后的光线经过光阑；

2)在经过光阑的光线光路上提供一个液体透镜，让液体透镜的绝缘液体侧和电活性液体侧形成电位差；

3)让经过光阑的光线入射液体透镜；增大电源电压，使绝缘液体和电活性液体的交界处的凸面向像侧凹陷，增大液体透镜的焦距；减小电源电压，使电绝缘液体和活性液体的交界处的凸面向物侧突出，减小液体透镜的焦距；

4)对出射液体透镜的光线进行会聚。