[发明专利]一种用于内窥系统均匀圆形照明的基于非球面透镜的光学系统

摘要

本发明公开了一种用于内窥镜均匀圆形照明的基于非球面透镜的光学系统，属于非成像光学技术领域。本发明系统根据照明要求设置非球面透镜的具体光路结构，包含一个非球面透镜，半透半反棱镜和渐变折射率透镜，根据折射定律，能量守恒定律和渐变折射率透镜光线传输特性，在计算机辅助下，设计出可实现均匀圆形照明的非球面。入射光线经非球面透镜折射再经半透半反镜折转后聚焦于渐变折射率透镜前端面中心，从渐变折射率透镜后端面出射后，在目标照明区域产生照度均匀的圆形光斑。本设计可获得较大的均匀圆形照明区域，能量利用率高，在内窥镜照明领域有重要应用价值。本发明设计能保证曲面的连续性，便于加工。

主权项

1.一种用于内窥系统均匀圆形照明的基于非球面透镜的光学系统，其特征在于包括非球面透镜(100)、半透半反棱镜(200)、渐变折射率透镜(300)和照明面(400)；非球面透镜的入射面S1和出射面S2均为非球面；光源发出的光经非球面透镜折射再经半透半反棱镜折转后从渐变折射率透镜的前端面耦合进入，从渐变折射率透镜的后端面射出，在照明面得到照度均匀的圆形光斑。