[實用新型]連續變焦距醫用電視轉接鏡

無效

• 申請號: 200620156312.2
• 申請日: 2006-11-20
• 公開（公告）號: CN201051174Y
• 公開（公告）日: 2008-04-23
• 發明（設計）人: 賴愛光;蔡長達;顧亞平
• 申請（專利權）人: 福建省光電子技術重點實驗室
• 主分類號: G02B15/16
• 分類號: G02B15/16;G02B9/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及光學鏡頭裝置。它是連接觀察系統與電視攝像器件中的中繼光學鏡頭。適用于光纖內窺鏡、硬型鏡、目鏡出瞳距較長的顯微鏡和望遠鏡等需要加裝電視或計算機屏幕顯示的轉接裝置。

背景技術：

現有的醫用電視轉接鏡多數采用固定鏡頭，為了獲得合適大小的觀察圖象，需要多種不同焦距的鏡頭進行匹配，臨床使用上難以置換。近年來，國外推出了可以透過調整鏡頭內光學元件的間隔，實現一定范圍內的間斷式的焦距變化(國外稱多焦點形式)，這種鏡頭方便了醫療設備廠家調整合適的焦距。但是，在醫療臨床上操作者要想看到放大或縮小的電視圖象，只能分別調整前組調節環和后組調節環來實現，這樣需多次調整才能完成，使用不僅不方便，還常常會丟失觀察圖象。

此外，現有的醫用電視轉接鏡后截距設計偏短，難于適用于需采用有分色棱鏡的高清晰醫用電視觀察系統。

發明內容：

本實用新型的目的在于克服上述缺陷，提供便于醫療設備廠家調整和醫療臨床使用的后工作距離長、入瞳前移、出瞳趨于“遠心”，能連續變焦距(變焦比1.7左右)的醫用電視轉接鏡。

本實用新型的方案是：發明的實用新型裝置是由七片球面透鏡和二片等厚的密封平行平板玻璃組成。七片球面透鏡的光學材料順序為：BaF₃、ZF₇、ZK₉、ZF₅、LaK₇、ZF₁₁、LaF₄。兩片平行平板密封玻璃均采用K₉光學材料。七片球面透鏡的外形依次是：凸凹負透鏡、凸凹正透鏡、雙凸正透鏡、凹凸負透鏡、凸凹正透鏡、雙凹負透鏡、和雙凸正透鏡。其中第三片透鏡和第四片透鏡構成膠合組。第一片透鏡和第二片透鏡構成鏡頭的前組，它的合焦距以f′_前表示；第三片至第七片構成鏡頭的后組，f′_后表示其合焦距。固定光欄設在第二片透鏡的凹面上，令其大小和該面的最大軸上光束通光口徑一樣。前組和后組按各自的凸輪曲線槽移動。設計時，令鏡頭的前組是變焦鏡頭的補償組，它按特定的非線形凸輪曲線位移；鏡頭的后組是變焦鏡頭的變倍組，令其按線形凸輪槽位移。通過前組和后組間隔距離一一對應的連續變化實現鏡頭焦距的連續變化。

兩片密封玻璃分置鏡頭的前后，并令它們與光軸成相反方向約8°角傾斜(消除內照明可能引起的雜光)

光學裝置必須滿足的條件如下：(按短焦焦距值進行歸一化)

-1.9＜f′_前/f′_短＜-1.8?………………………………(1)

0.95＜f′_后/f′_短＜1.2…………………………………(2)

0.005＜(d₇+d₈)/f′_短＜0.78????………………………(3)

d₈+l′＝C?????????????????……………………………(4)

1.57＜n₁＜1.60，51＜ν₁＜55?????……………………(5)

1.69＜n₅＜1.77，50＜ν₅＜56?????……………………(6)

1.73＜n₇＜1.78，34＜ν₇＜38?????……………………(7)

本實用新型的優點在于：采用了連續變焦距結構，使操作者只需旋轉單一的調節環就能把焦距調到所需的值，而被觀察的物的圖象在顯示屏幕上始終清晰。操作者也可以先用視場大的短焦距“搜索”目標，連續旋轉調節環進行放大(調到焦距長端)，以看清被視察物的細節。設計的焦距最大和最小值涵蓋了目前醫用固定焦距轉接境的范圍。采用了反遠距型結構，拉長了光學鏡頭的后截距，與此同時選擇合適的f′_后，使鏡頭的出瞳趨于遠心，以利于加裝帶分色棱鏡的攝像系統和提高彩色圖象的質量。

新型轉接鏡的光欄設置在前組靠前的位置，以使轉接鏡的入瞳前移，使之能與內窺鏡等前置的光學系統的出瞳重合，以保證視場不切割。

附圖說明：

圖1是一般光纖內窺鏡與電視攝像器件進行轉接的光學示意圖。圖中A是傳像光導纖維，B是光纖成像面，C是內窺鏡目鏡，D是目鏡的出瞳也是轉接鏡E的入瞳，F是CCD或CMOS攝像器件。