[发明专利]一种内窥镜模组的模组前端装置

权利要求书

1.一种内窥镜模组的模组前端装置，其特征在于，包括：成像模组安装通道、器械通道、光纤安装通道和光束扩散部；

所述光束扩散部设置在所述光纤安装通道的前端，所述光束扩散部构成凹透镜；

所述光纤安装通道内安装的光纤发出的光束经过所述光束扩散部的折射后，出射角度增大；

所述光束扩散部满足以下条件式：

其中，EFL是所述光束扩散部的光学有效焦距，D_f是所述光纤的口径。

2.如权利要求1所述的模组前端装置，其特征在于，所述光束扩散部靠近所述光纤安装通道的内侧面为凹面，所述光束扩散部远离所述光纤安装通道的外侧面为平面。

3.如权利要求2所述的模组前端装置，其特征在于，安装在所述光纤安装通道内的光纤发出的光束从所述凹面进入所述光束扩散部，并在所述凹面发生第一折射后射向所述平面，在所述平面发生第二折射后射出所述光束扩散部；所述光束在经过第一次折射和第二次折射后的扩散角度大于每次折射前的扩散角度。

4.如权利要求1所述的模组前端装置，其特征在于，所述凹面为非球面曲面；所述非球面曲面面型满足以下条件式：

其中，r_A-max是非球面的最大光学有效口径；z_A-max是非球面的最大光学有效口径r_A-max对应的矢高。

5.如权利要求4所述的模组前端装置，其特征在于，所述非球面曲面的曲面面型的二次曲线系数k至少基于所述光束扩散部的材料折射率确定。

6.如权利要求5所述的模组前端装置，其特征在于，安装在所述光纤安装通道内的光纤发出的光束经过所述光束扩散部后，射出的光束与射入时的光束相比，峰值照度区域的直径比值大于或等于1.5。

7.如权利要求6所述的模组前端装置，其特征在于，安装在所述光纤安装通道内的光纤发出的光束经过所述光束扩散部后，射出的光束与射入时的光束相比，半峰值照度区域的直径比值大于或等于1.2。

8.如权利要求7所述的模组前端装置，其特征在于，所述光束经过所述光束扩散部后，射出的光束的所述峰值照度区域和/或所述半峰值照度区域的直径至少基于所述非球面曲面的曲面面型的近轴球面曲率半径R确定。

9.如权利要求1所述的模组前端装置，其特征在于，所述模组前端装置采用一体成型加工而成。

10.如权利要求9所述的模组前端装置，其特征在于，所述模组前端装置采用透明材料，所述透明材料包括聚碳酸酯材料、聚苯乙烯材料或聚甲基丙烯酸甲酯。

11.如权利要求9所述的模组前端装置，其特征在于，所述光纤安装通道包括第一部分和第二部分，所述第一部分通过所述第二部分与所述成像模组安装通道连通。

12.如权利要求11所述的模组前端装置，其特征在于，所述第一部分呈半圆形截面，所述第二部分呈方形截面。

13.如权利要求9所述的模组前端装置，其特征在于，所述模组前端装置包括两个光纤安装通道，两个光纤安装通道轴对称分布在所述成像模组安装通道的两侧。

14.如权利要求1-13中任一项所述的内窥镜模组的模组前端装置，其特征在于：所述光束扩散部的内侧面为光滑面；所述光束扩散部的外侧面为漫射面。