本發(fā)明涉及一種鏡頭,尤其是一種全視角成像內(nèi)窺鏡。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡鏡頭采用單純折射式光學(xué)系統(tǒng),在實際應(yīng)用時,需要轉(zhuǎn)動攝像探頭,然后用圖像處理軟件拼接多幀圖片,實時性較差。目前,出現(xiàn)了不同的光學(xué)系統(tǒng)改進的方法,比如采用折-衍混合型光學(xué)系統(tǒng)通過二元光學(xué)面獲得大視場、小像差的光纖傳像束物鏡,但其材料和加工成本也隨之提高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種更加方便快捷的全視角同時成像的內(nèi)窺鏡的光學(xué)系統(tǒng)。
實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:
一種全視角成像內(nèi)窺鏡,包括前膠合透鏡、后鏡頭組、圖像傳輸光纖陣列和LED照明燈帶;所述前膠合透鏡采用折反射式光學(xué)結(jié)構(gòu),實現(xiàn)環(huán)形側(cè)面向平面映射;所述后鏡頭組用于倍率縮放和倒像。
進一步的,所述前透鏡組由第一鏡片和第二鏡片在平面處粘合并同軸對準,所述前透鏡組對與鏡頭光軸平行的管道內(nèi)壁成像。
進一步的,所述鏡片的材料為光學(xué)塑料。
進一步的,所述第一鏡片的形狀為:在一個大球冠上挖去一個小球冠,且大球冠上的小球冠表面部位鍍反射膜。
進一步的,所述第二鏡片的形狀為平凸形,凸面為球面,球冠的中心區(qū)域透光,其他環(huán)帶區(qū)域鍍反射膜。
進一步的,所述的圖像傳輸光纖陣列由若干單根光纖組成。
進一步的,所述單根光纖的橫截面為正方形或者正六邊形。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點為:
1、本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)3600全景同時成像;
2、本發(fā)明成本低廉、加工方便。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的全視角成像內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu)圖;
圖2是本發(fā)明的全視角成像內(nèi)窺鏡的工作示意圖。
具體實施方式
下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚完整的描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例,并不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明的一種全視角成像內(nèi)窺鏡,包括前膠合透鏡采用折反射式光學(xué)結(jié)構(gòu)的前膠合透鏡、用于倍率縮放和倒像的后鏡頭組、圖像傳輸光纖陣列和LED照明燈帶組成。
所述的折反射式的前透鏡組,其特征在于,由兩片鏡片粘合,兩個鏡片的平面處粘合,并保持同軸對準。整個前透鏡組對與鏡頭光軸平行的管道內(nèi)壁成像,景深為無限遠。鏡片材料為光學(xué)塑料,第一片鏡片形狀為:在一個大的球冠上挖去一個小的球冠,并且小的球冠表面鍍反射膜。第二片鏡片的形狀為平凸形,凸面為球面,球冠的中心區(qū)域透光,其他環(huán)帶區(qū)域鍍反射膜,且此透光孔闌為投影物鏡的系統(tǒng)光闌。鍍膜區(qū)域的大小,和球冠的曲率由實際需要投影的范圍決定。
所述的圖像傳輸光纖是由若干單根光纖組成的陣列,所述單根光纖的橫截面為正方形或者正六邊形。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步詳細的描述:
如圖1和圖2所示,本發(fā)明的一種全視角成像內(nèi)窺鏡,包括,前膠合透鏡采用折反射式光學(xué)結(jié)構(gòu)的前膠合透鏡、用于倍率縮放和倒像的后鏡頭組、圖像傳輸光纖陣列和LED照明燈帶組成。
所述的折反射式的前透鏡組,其特征在于,由兩片鏡片粘合,兩個鏡片的平面處粘合,并保持同軸對準。整個前透鏡組對與鏡頭光軸平行的管道內(nèi)壁成像,景深為無限遠。鏡片材料為光學(xué)塑料,第一片鏡片形狀為:在一個大的球冠上挖去一個小的球冠,并且小的球冠表面鍍反射膜。第二片鏡片的形狀為平凸形,凸面為球面,球冠的中心區(qū)域透光,其他環(huán)帶區(qū)域鍍反射膜,且此透光孔闌為投影物鏡的系統(tǒng)光闌。鍍膜區(qū)域的大小,和球冠的曲率由實際需要投影的范圍決定。
所述的圖像傳輸光纖是由若干單根光纖組成的陣列,所述單根光纖的橫截面為正方形或者正六邊形。
折反射式前透鏡組1的出瞳與用于倍率縮放和倒像的后透鏡組2的入瞳重合、口徑大小相同;用于倍率縮放和倒像的后透鏡組2的像方數(shù)值孔徑小于圖像傳輸光纖的物方數(shù)值孔徑;用于倍率縮放和倒像的后透鏡組的像面與圖像傳輸光纖陣列的端面耦合。管道內(nèi)窺鏡安裝在移動載體上,在管道內(nèi)沿軸向移動,對被檢測管道一定長度范圍5內(nèi)3600全景檢測。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所做的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利會保護范圍內(nèi)。