[实用新型]一种多孔径成像系统、一种内窥镜和一种内窥镜系统

权利要求书

1.一种多孔径成像系统，其特征在于，包括沿光路方向设置的双远心系统、微透镜阵列和图像传感器，所述双远心系统包括沿所述光路方向设置的第一透镜、视场光阑和第二透镜，所述微透镜阵列包括沿所述光路方向的垂直方向设置的多个子透镜，所述图像传感器位于所述微透镜阵列的成像平面；

其中，所述第一透镜的焦距为F₁，所述第二透镜的焦距为F₂，所述微透镜阵列中的子透镜的孔径大小为d_n，焦距为F_3n；

则，所述视场光阑的大小D满足：

D≤F₂×d_n/F_3n。

2.根据权利要求1所述的多孔径成像系统，其特征在于，所述视场光阑的大小D满足：D＝F₂×d_n/F_3n。

3.根据权利要求1或2所述的多孔径成像系统，其特征在于，所述微透镜阵列中包括至少两种类型的子透镜，每种类型的子透镜具有不同的孔径大小和焦距；

所述图像传感器位于焦距最大的子透镜的焦平面；

所述多孔径成像系统还包括：

转像单元，其设置于除所述焦距最大的子透镜之外的子透镜与所述图像传感器之间，用于将除所述焦距最大的子透镜之外的子透镜所成的像转移到所述图像传感器。

4.根据权利要求3所述的多孔径成像系统，其特征在于，所述转像单元包括：沿光路方向设置的场镜和中继镜组，所述场镜设置于除所述焦距最大的子透镜之外的子透镜的焦平面处。

5.根据权利要求4所述的多孔径成像系统，其特征在于，所述微透镜阵列中包括第一类子透镜和第二类子透镜；

所述第一类子透镜的孔径大小为d₁，焦距为F₃₁，所述第二类透镜的孔径大小为d₂，焦距为F₃₂，其中，d₁＞d₂且F₃₁＞F₃₂；

则，所述场镜的焦距F₄和所述中继镜组的焦距F₅分别满足：

F₄＝L×F₃₂/(2F₃₂+L)；

F₅＝L/4；

其中，L为所述第二类子透镜的焦平面与所述第一类子透镜的焦平面之间的距离。

6.根据权利要求5所述的多孔径成像系统，其特征在于，

所述第一类子透镜和其在所述图像传感器中对应的成像区域均无滤光膜层；

所述第二类子透镜或其在所述图像传感器中对应的成像区域设置有滤光膜层。

7.根据权利要求6所述的多孔径成像系统，其特征在于，所述第一类子透镜包括1个，所述第二类子透镜包括至少3个；所述滤光膜层至少包括红光滤光膜层、绿光滤光膜层和蓝光滤光膜层。

8.一种内窥镜，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的多孔径成像系统。

9.根据权利要求8所述的内窥镜，其特征在于，所述内窥镜为刚性镜体。

10.一种内窥镜系统，其特征在于，包括如权利要求8或9所述的内窥镜。