本技術涉及光學成像,尤其涉及一種光學鏡頭、攝像頭模組、內(nèi)窺鏡及內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。
背景技術:
1、對于攝像頭模組,例如內(nèi)窺鏡物鏡,通常用于與內(nèi)窺鏡配合,將內(nèi)窺鏡探測到的圖像傳遞到探測器上,便于更好的觀察,常見用于現(xiàn)代醫(yī)療微創(chuàng)手術以及消化道檢查和治療中。
2、為了進行病變的精密診斷,期望內(nèi)窺鏡具備良好的成像質量,這樣有利于醫(yī)生更好的判斷病灶,提高診斷效率,同時也期望內(nèi)窺鏡具有較寬的視場角,提高分辨率,從而提高醫(yī)生的觀察范圍,有利于縮短檢查時間。如何開發(fā)一款具有高分辨率、高像質及小型化的光學鏡頭,已成為業(yè)內(nèi)一項重要的課題。
技術實現(xiàn)思路
1、本技術的實施例提供一種具有高分辨率、高像質及小型化的光學鏡頭、攝像頭模組、內(nèi)窺鏡及內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。
2、第一方面,本技術實施例提供了一種光學鏡頭。該光學鏡頭包括多個透鏡和光闌,所述透鏡的數(shù)量至少為6個;所述光學鏡頭包括第一膠合鏡片和第二膠合鏡片,所述第一膠合鏡片是由2個或3個所述透鏡形成,所述第二膠合鏡片是由2個或3個所述透鏡形成,所述光闌位于所述第一膠合鏡片與所述第二膠合鏡片之間;所述光學鏡頭的光學總長l與所述光學鏡頭的焦距f滿足關系式:6.50<l/f<11.00。
3、本技術實施例提供的光學鏡頭的有益效果在于:通過將光闌設置于第一膠合鏡片和第二膠合鏡片之間,不僅有利于控制光線進入光闌的角度范圍,從而有利于擴大視場角度范圍;而且,有利于矯正像差,從而提升成像質量;同時,有利于簡化光學鏡頭的組裝工序;另外,通過合理選擇光學鏡頭的光學總長與焦距,使得光學總長與焦距的比值滿足上述關系式時,這樣,有利于達到兼顧高分辨率、高像質和光學鏡頭的小型化。
4、在一些實施例中,多個所述透鏡中,多個所述透鏡中,具有負光焦度的所述透鏡的數(shù)量至少有2個,具有正光焦度的所述透鏡的數(shù)量至少有2個,其中,具有負光焦度的所述透鏡為負透鏡,具有正光焦度的所述透鏡為正透鏡;所述第一膠合鏡片是由1個所述負透鏡和1個所述正透鏡組成,以使所述第一膠合鏡片具有正光焦度;所述第二膠合鏡片是由1個所述負透鏡和1個所述正透鏡組成,以使所述第二膠合鏡片具有正光焦度。
5、通過上述設置,不僅使得光學鏡頭的公差敏感性較好,有利于提高光學鏡頭的分辨率和成像質量,而且方便光學鏡頭的組裝。
6、在一些實施例中,在所述第一膠合鏡片中,所述負透鏡的折射率ndx與所述正透鏡的折射率ndy滿足關系式:-0.60<ndx-ndy<-0.15;所述負透鏡的阿貝數(shù)vdx與所述正透鏡的阿貝數(shù)vdy滿足關系式:-20<vdx-vdy<65。
7、通過上述設置,大大提高光學鏡頭的成像質量。
8、在一些實施例中,在所述第二膠合鏡片中,所述負透鏡的折射率ndm與所述正透鏡的折射率ndn滿足關系式:-0.60<ndm-ndn<-0.15;所述負透鏡的阿貝數(shù)vdm與所述正透鏡的阿貝數(shù)vdn滿足關系式:-20<vdm-vdn<65。
9、通過上述設置,進一步提高了光學鏡頭的成像質量。
10、在一些實施例中,所述透鏡的數(shù)量為6個,所述光闌位于沿物側到像側排列的第3個所述透鏡與第5個所述透鏡之間。
11、通過上述設置,不僅使得光學鏡頭結構對稱,而且有利于兼顧成像質量和口徑大小。
12、在一些實施例中,所述光闌位于沿物側到像側排列的第3個所述透鏡與第4個所述透鏡之間。
13、通過上述設置,進一步使得光學鏡頭結構對稱,而且有利于兼顧成像質量和口徑大小。
14、在一些實施例中,位于沿物側到像側排列的第2個所述透鏡與第3個所述透鏡形成所述第一膠合鏡片,位于沿物側到像側排列的第5個所述透鏡與第6個所述透鏡形成所述第二膠合鏡片。
15、通過上述設置,使得光線經(jīng)過光學鏡頭更加平滑,降低了公差敏感性,從而進一步提高了成像質量。
16、在一些實施例中,位于沿物側到像側排列的第1個所述透鏡為所述負透鏡,位于沿物側到像側排列的第4個所述透鏡為所述正透鏡。
17、通過上述設置,通過合理分配光學鏡頭的光焦度,不僅減小了像差,從而進一步提升成像質量,而且使得光線以較小的角度經(jīng)過光闌,有利于減小光學鏡頭的口徑。
18、第二方面,本技術實施例還提供了一種光學鏡頭,包括多個透鏡、光闌及光學元件,所述透鏡的數(shù)量至少為6個;所述光學鏡頭包括第一膠合鏡片和第二膠合鏡片,所述第一膠合鏡片是由2個或3個所述透鏡形成,所述第二膠合鏡片是由2個或3個所述透鏡形成;沿從物側到像側的方向依次為所述第一膠合鏡片、所述光闌、所述第二膠合鏡片以及所述光學元件;沿從物側到像側的方向,所述光學鏡頭的光學總長與光學鏡頭的后焦距bfl滿足關系式:3≤l/bfl≤4.5。
19、本技術實施例提供的光學鏡頭的有益效果在于:通過將光闌設置于第一膠合鏡片和第二膠合鏡片之間,不僅有利于控制光線進入光闌的角度范圍,從而有利于擴大視場角度范圍;而且,有利于矯正像差,從而提升成像質量;同時,有利于簡化光學鏡頭的組裝工序;另外,通過合理選擇光學鏡頭的光學總長與光學鏡頭的后焦距,使得光學總長與后焦距的比值滿足上述關系式時,這樣,有利于達到兼顧高分辨率、高像質和光學鏡頭的總長。
20、在一些實施例中,所述光學鏡頭的光學總長l與所述光學鏡頭的焦距f滿足關系式:
21、6.50<l/f<11.00。
22、通過合理選擇光學鏡頭的光學總長l與f焦距,使得兩者的比值滿足上述關系式時,這樣,有利于進一步兼顧光學鏡頭的總長和成像質量。
23、在一些實施例中,沿從物側到像側的方向,所述第二膠合鏡片中最后一個位置的所述透鏡與所述光學元件之間的距離t為:0.5mm<t<1.8mm。
24、通過上述設置,提高了光學鏡頭的設計效率。
25、在一些實施例中,所述光學元件沿所述光學鏡頭的光軸的厚度t為0.3mm≤t≤1mm。
26、通過上述設置,有利于光學鏡頭的小型化和輕型化設計。
27、在一些實施例中,所述光學元件沿所述光學鏡頭的光軸的厚度t為0.65mm。
28、通過上述設置,進一步有利于光學鏡頭的小型化和輕型化設計。
29、在一些實施例中,所述光學元件為濾光片。
30、通過上述設置,不僅可以提高光學鏡頭的成像質量,而且應用范圍廣。
31、在一些實施例中,所述濾光片為紅外截止片。
32、通過上述設置,可以降低在光學鏡頭成像過程中紅外線的干擾,從而進一步提高光學鏡頭的成像質量。
33、在一些實施例中,所述濾光片設有激光截止膜。
34、通過上述設置,使得光學鏡頭可以適用于激光治療。
35、在一些實施例中,所述光學元件為棱鏡。
36、第三方面,本技術實施例還提供了一種攝像頭模組,包括上述第一方面或第二方面所述的光學鏡頭和感光元件,所述感光元件設置于所述光學鏡頭的像側。
37、本技術實施例中的攝像頭模組與第一方面或第二方面中的光學鏡頭所取得的技術效果相同,在此不再贅述。
38、在一些實施例中,所述感光元件上設有保護片。
39、通過上述設置,可以很好地保護感光元件。
40、第四方面,本技術實施例還提供了一種內(nèi)窺鏡,包括上述第三方面所述的攝像頭模組。
41、本技術實施例中的內(nèi)窺鏡與第三方面中的攝像頭模組所取得的技術效果相同,在此不再贅述。
42、第五方面,本技術實施例還提供了一種內(nèi)窺鏡系統(tǒng),包括顯示器、光源主機、圖像處理設備以及上述第四方面所述的內(nèi)窺鏡。
43、本技術實施例中的攝像頭模組與第四方面中的內(nèi)窺鏡所取得的技術效果相同,在此不再贅述。