Объектив эндоскопа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 23/00 94 С 02 В ОСУДАРСТ 8 ЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ ПИСАНИ К ОРСКОМУ СВИ 24-1 нентов, уве и уменьшени ф 3 рическом ходенстве изобфрагма 2собой непроэБин олов,обченк Ю.А. Ф и И,А. Ко 7(0888) ранции Ф 2 /22, опублР 4354734опублик,7983, 1985,я ск с отверстием,рачныи ной линоприксаой в вид щим с положите 3. Полост образующ уменьшаюотверстиям отрицаую влияние аполнен клееминзу 4 к льн(54) ОБЪЕКТИВ ЭНДОСКОПА ронеровн ассеяннфгоей поверхноие изображе вета о зобретение от риборостроени вано для пе е ес- исормиро аспола и шара 3 н я. Объекти сится к оп га ию и может быть р дачи изображений жгута при наблюдели перемещающихся обретения - повыше о т на оптич кои оси 5. При волоко ол й т е- аф леедено соотношазатели прелом й пластины 1 3, 1 ил. еского жгутие, связываия плоскопар на вхо е по ии не бъект ель ель и ние технологичности устр-ва за сче(21) 4063939 (22) 30,04.8 (46) 23.09.8 (72) Л.Н. Ва А.П. Дмитрие (53) 771.351 (56) Заявка кл. С 02 В 2Патент США л. 350-96,2 самоцентрирования комп чение угла поля зрения хроматизма при телецен главных. лучей в простр ражений. Апертурная ди объектива представляет лея линзы 4 и шараИзобретение относится к оптическому приборостроению, в частности кобъективам для особо тонких эндоскопов, преимущественно с диаметром волоконно-оптического жгута визуального канала до 1,5 мм, и может быть ис.пользовано для передачи изображенийна входной торец жгута при наблюдении неподвижных или перемешающихсяобъектов,Цель изобретения - повышение технологичности за счет самоцентрирования компонентов, увеличения угла поля зрения и уменьшения хроматизмапри телецентрическом ходе главных лучей в пространстве изображений,На чертеже изображена принципиальная оптическая схема объектива.Объектив содержит плоскопараллельную пластину 1, объемную апертурнуюдиафрагму в виде диска 2 из непрозрачного материала с отверстием вцентре, положительную линзу в виде,соприкасается с краями отверстиядиска 2, а в полости отверстия диска 2 слой клея образует отрицательную линзу 4, Объектив располагаетсяна оптической оси волоконно-оптического жгута 5. При склейке объективавсе. его оптические элементы автоматически самоцентрируются.Процесс склейки .производится следующим образом.На плоскопараллельную пластину 1устанавливается объемная диафрагма 2,в отверстие которой предварительновводится клей, шар 3 кладется на диафрагму 2 и сверху прижимается грузом до затвердевания клея, при этомчасть клея выдавливается из отверстиядиафрагмы, упрочняя соединение всегокомпонента, а между пластиной 1 и шаром 3 формируется отрицательная линза 4, причем все дефекты на сопрягаемых поверхностях пластины и шаразаполняются клеем, что способствуетповышению качества формируемогообъективом изображения,Увеличение угла поля зрения предлагаемой системы происходит за счеттого, что телецентричность объективаобеспечивается одним единственнымкомпонентом и тем, что перед фокусирующим оптическим элементом - шаром3 - расположена не только плоскопараллельная пластина 1, но и отрица тельная линза 4 и все эти оптические элементы расположены в порядке возрастания их показателей преломления.Кроме того, отрицательная линза 4уменьшает хроматизм и улучшает энергетические показатели системы за 10 15 20 25 30 35 ристики системы; угол поля зренияо51 - 127 и достаточно большая величина заднего отрезка 0,5-0,65 фокусного расстояния (для диаметра волоконно-оптического жгута 1 мм). Применение шара с показателем преломления, меньшим 1,7, ведет к очень сильному возрастанию угла поля зрения,ухудшению качества изображения засчет увеличения аберраций, Применениематериала шара с показателем преломления, большим 1,95, ведет к значительному уменьшению угла поля зрения,затрудняющему работу наблюдателя, иувеличению выходного диаметра прибора за счет увеличения диаметра шара,значительно превосходящего диаметрволоконно-оптического жгута,40 4550 Формула изобретения Объектив эндоскопа, содержащий плоскопараллельную пластину, апертур счет увеличения заднего отрезка иуменьшения влияния рассеянного светаот микронеровностей последней поверхности шара 3 на формирование изображения, т.е. повышается контраст изоб.ражения. Увеличение заднего отрезка,также способствует лучшей конструктивной компоновке системы,Форма, размеры и материалы оптических элементов выбираются такимобразом, чтобы обеспечивался телецентрический ход главных лучей в пространстве изображений,П .р и м е р. Фокусное расстояниепредлагаемого объектива 0,399 мм,оугол поля зрения 90 , относительноеотверстие 1:4, задний фокальный отрезок 0,29 б мм, Аберрации системыза исключением хроматизма специально не исправляются, так как не превышают значений, соответствующих критерию Марешаля, В центре поля зренияпоперечные аберрации не превышают0,003 мм, при угле наклона лучейо58 не более 0,08 мм.Наиболее оптимальным показателемпреломления шара 3 является 1,71,95, так как в этом случае обеспечиваются следующие основные характе1339474 1,7 с п, ( 195. Составитель В, АрхиповТехред М.Дидык Редактор Н, Рогулич Корректор В. Бутяга Заказ 4216/35 Тираж 521 ВНИИПИ ГосУдарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Подписное Производственно-полиграФическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ную диафрагму, первую линзу и вторую положительную линзу, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью, повышения технологичности за счет самоцент рирования компонентов, увеличения уг.ла поля зрения и уменьшения хрома- . тизма при телецентрическом ходе главных лучей в пространстве изображений,апертурная диафрагма выполнена в виде 1непрозрачного диска с отверстием,вторая линза выполнена в виде шара,соприкасающегося с краями отверстия апертурной диафрагмы и приклеенного к ней, первая линза выполнена отрицательной в виде слоя клея в полости отверстия апертурной диафрагмы между 5плоскопараллельной пластиной и шаром, причем показатели преломления и и и исоответственно, плоско.