[go: up one dir, main page]

ES2980215T3 - Amplio campo de visión de lente objetivo - Google Patents

Amplio campo de visión de lente objetivo Download PDF

Info

Publication number
ES2980215T3
ES2980215T3 ES19187218T ES19187218T ES2980215T3 ES 2980215 T3 ES2980215 T3 ES 2980215T3 ES 19187218 T ES19187218 T ES 19187218T ES 19187218 T ES19187218 T ES 19187218T ES 2980215 T3 ES2980215 T3 ES 2980215T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
meniscus lens
lens
objective lens
denoted
meniscus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES19187218T
Other languages
English (en)
Inventor
Holger Zischke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoya Corp filed Critical Hoya Corp
Application granted granted Critical
Publication of ES2980215T3 publication Critical patent/ES2980215T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • G02B23/2407Optical details
    • G02B23/2423Optical details of the distal end
    • G02B23/243Objectives for endoscopes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/62Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having six components only
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00064Constructional details of the endoscope body
    • A61B1/00071Insertion part of the endoscope body
    • A61B1/0008Insertion part of the endoscope body characterised by distal tip features
    • A61B1/00096Optical elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/64Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having more than six components

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Abstract

Se proporciona una lente objetivo que consiste, en orden desde un lado del objeto hasta un lado de la imagen: una primera lente de menisco y una segunda lente de menisco, ambas con un lado convexo hacia el lado del objeto; una primera unidad condensadora; un diafragma; una segunda unidad condensadora. Un vértice de la segunda lente de menisco está separado de la primera lente de menisco. Un número total de lentes en la primera y segunda unidades condensadoras no es menor que 4 y no mayor que 6. Si un radio de la primera lente de menisco en el lado de la imagen se denota r2, un radio de la segunda lente de menisco en el lado del objeto se denota r3, y un radio de la segunda lente de menisco en el lado de la imagen se denota r4, se cumplen al menos dos de las siguientes tres condiciones: r2/r4 >= 1,40; r4/r3 >= 0,111; y r2/r3 >= 0,16. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Amplio campo de visión de lente objetivo
Campo de la invención
La presente invención se refiere a una lente objetivo con un amplio campo de visión. En particular, se refiere a una lente objetivo con un amplio campo de visión que puede utilizarse en un endoscopio.
Antecedentes de la invención
Los endoscopios con una lente objetivo que tiene un campo de visión (FOV) de más de 180° son conocidos en la técnica. Sin embargo, estos endoscopios suelen tener un campo de visión de poco más de 180°. Se desea disponer de un endoscopio con un campo de visión aún mayor.
Las lentes objetivo con un campo de visión relativamente amplio se desvelan en los documentos US 2017/146778 A1, JP 2008 058387 A, TW M 357 610 U, US 2018/024331 A1, US 2019/079267 A1, JP 2011 107425 A, US 2017/242220 A1, EP 3415968 A1, US 2018/203211 A1 y US 2019/187442 A1.
Sumario de la invención
La presente invención tiene por objeto mejorar la técnica anterior. Una lente objetivo de acuerdo con la invención se define en la reivindicación independiente 1. Además, algunos aspectos de la invención proporcionan un sistema sensor que comprende la lente objetivo de acuerdo con los aspectos anteriores y un endoscopio que comprende el sistema sensor. Para más detalles, véanse las respectivas reivindicaciones dependientes.
De acuerdo con algunas realizaciones de la invención, puede lograrse al menos una de las siguientes ventajas: — la lente objetivo tiene un amplio campo de visión de más de 225°.
— el ángulo máximo del rayo principal en un círculo de imagen es inferior a 30°, de modo que pueden emplearse sensores de imagen semiconductores convencionales (como CMOS o CCD).
— la imagen tiene pequeñas distorsiones, en particular una pequeña distorsión f/0.
— incluso en una versión a pequeña escala adecuada para un endoscopio, las lentes pueden fabricarse sin dificultad.
Otras ventajas se desprenden de la siguiente descripción detallada.
Debe entenderse que cualquiera de las modificaciones anteriores y los ejemplos descritos a continuación pueden aplicarse por separado o en combinación a los aspectos respectivos a los que se refieren, a menos que se indiquen explícitamente como alternativas excluyentes.
Breve descripción de los dibujos
Otros detalles, características, objetos y ventajas se desprenden de la siguiente descripción detallada de las realizaciones preferidas de la invención, que debe tomarse junto con los dibujos adjuntos, en los que:
La Fig. 1 representa la configuración general de la lente objetivo de acuerdo con algunas realizaciones de la invención; La Fig. 2 muestra la configuración general del sistema de sensores de acuerdo con algunas realizaciones de la invención;
La Fig. 3 muestra una realización 1 de un sistema de sensores de acuerdo con la invención;
La Fig. 4 muestra una realización 2 de un sistema de sensores de acuerdo con la invención;
La Fig. 5 muestra una realización 3 de un sistema de sensores de acuerdo con la invención;
La Fig. 6 muestra una realización 4 de un sistema de sensores de acuerdo con la invención;
La Fig. 7 muestra una realización 5 de un sistema de sensores de acuerdo con la invención;
La Fig. 8 muestra una realización 6 de un sistema de sensores de acuerdo con la invención;
La Fig. 9 muestra una realización 7 de un sistema de sensores de acuerdo con la invención; y
La Fig. 10 muestra una realización 8 de un sistema de sensores de acuerdo con la invención.
Descripción detallada de algunas realizaciones
A continuación, se describen en detalle ciertas realizaciones de la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos, en los que las características de las realizaciones pueden combinarse libremente entre sí a menos que se describa lo contrario. Sin embargo, debe entenderse expresamente que la descripción de ciertas realizaciones se da sólo a modo de ejemplo, y que de ninguna manera se pretende que se entienda como una limitación de la invención a los detalles desvelados.
La Fig. 1 muestra la configuración general de una lente objetivo de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. A saber, la lente objetivo consta, en orden de un lado del objeto a un lado de la imagen: dos lentes de menisco (una primera lente de menisco 1 y una segunda lente de menisco 2), cada una con un lado convexo hacia el lado del objeto; una primera unidad condensadora 3 que condensa la luz de la segunda lente de menisco 2; un tope de apertura 4; una segunda unidad condensadora 5 que condensa la luz del tope de apertura 4. Cada una de las primeras y segundas unidades de condensación 3, 5 puede comprender una o más lentes y el número total de lentes en las dos unidades de condensación 3, 5 no es inferior a cuatro ni superior a seis. Un vértice de la segunda lente de menisco 2 está separado de la superficie de la lente en el lado de la imagen de la primera lente de menisco 1.
El radio de la primera lente de menisco 1 en el lado de la imagen (r2), el radio de la segunda lente de menisco 2 en el lado del objeto (r3) y el radio de la segunda lente de menisco 2 en el lado de la imagen (r4) cumplen las tres condiciones siguientes:
r2/r4 > 1.40 (1);
r4/r3 > 0.111 (2);
y
r2/r3 > 0.16 (3).
El significado de estas condiciones es el siguiente:
De acuerdo con la condición (1), las curvaturas en el lado de la imagen de las lentes de menisco primera y segunda 1, 2 son sustancialmente iguales, o la curvatura en el lado de la imagen de la lente de menisco segunda 2 es más fuerte que la de la lente de menisco primera 1. En la técnica anterior, este cociente es típicamente más pequeño que 1, lo que significa que la curvatura del lado de la imagen de la primera lente de menisco es más fuerte que la de la segunda lente de menisco. Si no se cumple la condición (1), aumenta la distorsión f/0. Además, la MTF@150lp/mm con un ángulo de visión de 115° disminuye si no se cumple la condición (1) (por ejemplo, debido a una disminución de r2 mientras se mantienen r3 y r4).
La segunda condición (2) define que la curvatura en el lado objeto de la segunda lente de menisco 2 es mucho menor que en el lado imagen de la segunda lente de menisco 2. Sin embargo, también define que la curvatura en el lado del objeto de la segunda lente de menisco 2 no es despreciable en comparación con la del lado de la imagen.
En la técnica anterior, la segunda lente de un objetivo de este tipo con un amplio campo de visión (un objetivo de ojo de pez) es sustancialmente plano-convexa y, en algunos casos, puede ser incluso una lente bicóncava. En contraste con la técnica anterior, de acuerdo con algunas realizaciones de la invención, la segunda lente de menisco 2 es una "verdadera" lente de menisco y no sustancialmente una lente plano-cóncava o una lente bicóncava.
Si no se cumple la condición (2), la MTF@150lp/mm a un ángulo de visión de 115° disminuye (por ejemplo, debido a un aumento de r3 mientras se mantienen r2 y r4). Además, el FoV puede disminuir.
La tercera condición (3) define que la curvatura en el lado de la imagen de la primera lente de menisco 1 es más fuerte que en el lado del objeto de la segunda lente de menisco 2. Esta es la razón por la que el vértice de la segunda lente de menisco 2 está separado de la primera lente de menisco 1. La condición (3) también define que la curvatura en el lado del objeto de la segunda lente de menisco 2 no es despreciable en comparación con la curvatura en el lado de la imagen de la primera lente de menisco 1. Como se ha comentado con la condición (2), en la técnica anterior, la superficie en el lado del objeto de la segunda lente es típicamente sustancialmente plana (una lente plano-cóncava o incluso una lente bicóncava). En algunas realizaciones de la invención, la curvatura en el lado del objeto de la segunda lente de menisco 2 no debe considerarse sustancialmente plana. Por lo tanto, la superficie del lado de la imagen de la primera lente de menisco 1 y la superficie del lado del objeto de la segunda lente de menisco 2 forman una especie de lente de aire de menisco.
Si no se cumple la condición (3), la MTF@150lp/mm en un ángulo de visión de 115° disminuye (por ejemplo, debido a una disminución de r2 mientras se mantienen r3 y r4, o debido a un aumento de r3 mientras se mantienen r2 y r4). Además, el FoV puede disminuir.
Preferentemente, se cumple al menos una de las siguientes condiciones (1') y (3'):
r2/r4 > 1.55 (1');
y
r2/r3 >0.20 (3').
La segunda lente de menisco 2 cumple la siguiente condición (2"):
r4/r3> 0.111 (2").
Más preferentemente, se cumple al menos una de las siguientes condiciones (1"), (2") y (3"
r2/r4 > 1.64 (1");
r4/r3 > 0.152 (2 " ) ;
y
r2/r3 >0.24<(>3<")->
Aún más preferentemente, se cumple al menos una de las siguientes condiciones (1"'), (2"') y (3"'):
r2/r4 >1.64 (1"');
r4/r3 > 0.19 (2"');
y
r2/r3 >0.35 (3"')
Se cumplen además las siguientes condiciones:
1.98 > r2/r4 (4);
0.35 > r4/r3 (5);
y
0.65 > r2/r3 (6).
Si se cumple al menos una de las condiciones (4) a (6), se garantiza que la lente respectiva pueda fabricarse fácilmente. Es decir, en estos casos, no se requiere que la superficie respectiva sea una semiesfera. Además, la MTF@150lp/mm con un ángulo de visión de 115° disminuye si no se cumplen las condiciones (5) y (6) (por ejemplo, debido a un mayor r3 con r4 y r2 constantes). Además, si no se cumplen las condiciones (4) y (6) (por ejemplo, debido a un r2 mayor con r4 y r3 constantes), la MTF@150lp/mm con un ángulo de visión de 115° disminuye y el FoV disminuye debido al viñeteado.
Más preferentemente, se cumple adicionalmente al menos una de las siguientes condiciones:
1.94 > r2/r4 (4');
0.32 > r4/r3 (5');
y
0.61 > r2/r3(6')-
Aún más preferentemente, se cumple adicionalmente al menos una de las siguientes condiciones:
r2/r4 > 1.9 0 (1"");
0.24 > r4/r3 (5");
y
0.40 > r2/r3 (6").
La lente objetivo tiene un campo de visión no inferior a 225°. Preferentemente, el campo de visión no es inferior a 230°, o incluso no es inferior a 234°. Por otra parte, para facilitar la fabricación de la lente objetivo, el campo de visión puede ser inferior o igual a 240°, preferentemente inferior o igual a 236°.
Cabe destacar que el campo de visión se define de tal manera que el círculo de imagen de una esfera que tiene una distancia de 8 mm desde el vértice de la primera lente de menisco tiene un diámetro de 2,08 mm a 2,18 mm, y un ángulo de rayo principal no es mayor de 28° en cada posición en el círculo de imagen. Por lo tanto, se puede utilizar un detector de imágenes semiconductor convencional, como el Omnivision OV5670, para capturar la imagen sin viñeteado.
Si el radio de la primera lente de menisco 1 en el lado del objeto se denomina r1, se cumple la siguiente condición (7):
4.0 < rl/r4 < 7.6 (7).
Más preferentemente, se cumple una de las siguientes condiciones (7') y (7"):
4.0 < rl/r4 < 6.0 (7');
4.5 < rl/r4 < 5.5 (7").
El diámetro de la primera lente de menisco 1 puede no ser superior a 7 mm para poder incluir fácilmente la lente objetivo en un endoscopio. Sin embargo, por lo general, el diámetro de la primera lente de menisco 1 no está limitado, por ejemplo, si la lente objetivo se aplica de forma diferente a la de un endoscopio.
De acuerdo con algunas realizaciones de la invención, la suma de los índices de refracción de la primeras y segundas lentes de menisco 1,2 no es inferior a 3,56, y/o una suma de los números de Abbe de las primeras y segundas lentes de menisco no es inferior a 58. Los índices de refracción se determinan a una longitud de onda de 587,6 nm. El número de Abbe se define como vd = (nd-1)/(nF -no), siendo nd, nFy no los índices de refracción del material a las longitudes de onda de las líneas espectrales Fraunhofer d-, F- y O- (587,6 nm, 486,1 nm y 656,3 nm, respectivamente). Preferentemente, la suma de los índices de refracción no es inferior a 3,8 o incluso no inferior a 4. En consecuencia, la suma de los números de Abbe es preferentemente no inferior a 60 y aún más preferentemente no inferior a 70.
De acuerdo con algunas realizaciones, la primera unidad de condensación 3 consiste en una, dos o tres lentes. Por ejemplo, la primera unidad de condensación 3 puede consistir en una única lente biconvexa. Como otro ejemplo, la primera unidad de condensación 3 puede consistir en una lente biconvexa y una lente de menisco que tenga un lado cóncavo hacia el lado del objeto. Estas lentes pueden estar cementadas. Como opción adicional, la primera unidad de condensación 3 puede consistir en una lente de menisco con un lado cóncavo hacia el lado del objeto y una lente plano-convexa. Como ejemplo con tres lentes, la primera unidad de condensación 3 puede constar de una lente bicóncava y dos lentes planoconvexas, en las que la lente bicóncava y la primera de las dos lentes planoconvexas pueden estar cementadas. Como otra opción, la primera unidad de condensación 3 puede consistir en una lente plano cóncava y una lente plano-convexa, en la que las dos superficies planas pueden estar cementadas, y una lente plano convexa. Estos ejemplos no son limitativos.
En consecuencia, la segunda unidad de condensación 5 puede constar de dos, tres o cuatro lentes. Por ejemplo, la segunda unidad de condensación 5 puede consistir en una única unidad (lentes cementadas) compuesta por dos o tres lentes, que pueden estar cementadas. Esta unidad también puede ser útil para corregir la aberración cromática y garantizar que el ángulo del rayo principal no sea superior a un valor predeterminado, como 30° o, preferentemente, 28°.
Además, la segunda unidad de condensación 5 puede comprender una unidad adicional consistente en una sola lente o un doblete, en el que la unidad adicional está más cerca del tope de apertura que la unidad anterior. Estos ejemplos no son limitantes.
De acuerdo con algunas realizaciones de la invención, la lente objetivo tiene pequeñas distorsiones. Por ejemplo, la función de transferencia de modulación (MTF) a 300 pares de líneas por mm (MTF@300lp/mm) es superior al 13% (preferentemente superior al 15%) en un ángulo de visión de 0°, la MTF@150lp/mm es superior al 22% (preferentemente superior al 25%) en un ángulo de visión de 115°, y la MTF@100lp/mm es superior al 45% (preferentemente superior al 50%) en todos los ángulos de visión.
Un sistema sensor de acuerdo con algunas realizaciones de la invención comprende la lente objetivo como se ha descrito anteriormente y un dispositivo sensor para convertir una imagen que se forma por la lente objetivo en un área del sensor (área sensible a la luz) 7 en una señal eléctrica. Por ejemplo, el dispositivo sensor puede ser un dispositivo CCD o un dispositivo CMOS que comprenda una gran cantidad de píxeles dispuestos en una matriz. El paso de píxel puede ser de 0,9 ^m a 1,4 ^m, y en particular de 1,12 ^m.
Típicamente, el dispositivo sensor está revestido por un revestimiento de cristal 6 que reviste el área del sensor 7. En este caso, el revestimiento de cristal 6 está situada entre la segunda unidad de condensación 5 y la zona del sensor 7.
Una longitud a través de la lente desde un vértice de la primera lente de menisco 1 hasta la zona del sensor 7 no puede ser superior a 10 mm. De este modo, el sistema de sensores es especialmente adecuado para un endoscopio. El sistema de sensores puede optimizarse para obtener imágenes de una esfera situada 8 mm por delante del vértice de la primera lente de menisco 1. En este caso, el círculo de la imagen debe ajustarse al área del sensor 7 del dispositivo sensor. Es decir, el círculo de imagen está incluido en el área del sensor 7. En un ejemplo, el círculo de imagen puede tener un diámetro no inferior a 2,08 mm ni superior a 2,20 mm.
Sin embargo, en algunas realizaciones, el círculo de imagen incluye el área del sensor 7, o una parte importante del área del sensor 7 y el círculo de imagen se solapan (por ejemplo, más del 70%, más preferentemente más del 80%, o más preferentemente más del 90%). En algunas realizaciones, si el diámetro del círculo de imagen se denota di, el campo de visión de la lente objetivo se denota FOV, un diámetro de la primera lente de menisco 1 se denota d1, y un número F de la lente objetivo se denota F, puede cumplirse la siguiente condición (8):
55 < (d¡*FOV)/(dl*F) (8)
Además, puede cumplirse la siguiente condición (9):
(d¡*FOV)/(dl*F) < 140 (9)
En algunas realizaciones, el límite inferior de acuerdo con la condición (8) puede ser preferentemente 60 o 64. En algunas realizaciones, el límite superior de acuerdo con la condición (9) puede ser preferentemente 135 o 131. De acuerdo con la condición (8), el espacio se utiliza de forma especialmente eficaz.
Como ya se ha mencionado en diversas oportunidades, la lente objetivo y el dispositivo sensor pueden utilizarse en un endoscopio compuesto por un tubo y un cabezal. El cabezal está dispuesta en un extremo distal del tubo. El cabezal puede incluir el sistema de sensores definido anteriormente.
En el contexto de la presente solicitud, el término lente define un cuerpo transparente que tiene una superficie frontal y una superficie posterior y un medio con un índice efectivo mayor que 1. El índice de refracción es (sustancialmente) homogéneo en toda la lente. Normalmente, las superficies de las lentes son esféricas. Sin embargo, la superficie de la lente puede ser asférica, a condición de que se desvíe de una superficie esférica en no más del 10% (preferentemente el 5%, más preferentemente el 2%) del radio respectivo. Normalmente, el material de las lentes es el vidrio. Sin embargo, en algunas realizaciones, una o más de las lentes pueden estar fabricadas con plástico.
La lente frontal (primera lente de menisco) debe tener preferentemente una alta resistencia contra ácidos y/o bases. Es preferente que la lente frontal sea muy resistente a los rayones.
Una o más de las lentes pueden tener un revestimiento antirreflectante o un revestimiento para mejorar la resistencia contra ácidos y/o bases y/o para mejorar la resistencia al rayado. A condición de que este revestimiento no tenga un espesor superior al 10% (preferentemente el 5%, más preferentemente el 1%) del espesor máximo de la lente, estos revestimientos se incluyen en la definición de la lente, aunque estos revestimientos suelen tener un índice de refracción diferente al del resto de la lente.
En las Figuras 3 a 10 y las Tablas 1 a 8 correspondientes, las realizaciones 1 a 8 de la invención se especifican con mayor detalle. Cada una de estas figuras muestra una vista en sección transversal a través de un sistema sensor que comprende una lente objetivo de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. Además, se muestran una trayectoria de luz central y una trayectoria de luz en un FOV extremo. En las tablas se indican los parámetros respectivos de las lentes. Los radios, espesores y diámetros claros se indican en mm. La tabla 9 resume algunos de los parámetros relevantes de la invención para las realizaciones 1 a 8. La Tabla 10 indica los índices de refracción y los números de Abbe de los cristales utilizados para las realizaciones 1 a 8 de la invención. Sin embargo, la invención no se limita a estos cristales.
TABLA 1: Datos de la lente de la realización 1
TABLA 2: Datos de la lente de la realización 2
TABLA 3: Datos de la lente de la realización 3
TABLA 4: Datos de la lente de la realización 4
TABLA 5: Datos de la lente de la realización 5
TABLA 6: Datos de la lente de la realización 6
TABLA 7: Datos de la lente de la realización 7
TABLA 8: Datos de la lente de la realización 8
TABLA 9: Datos varios de las realizaciones 1 a 8
TABLA 10

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Lente objetivo, que consiste en, en orden, de un lado del objeto a un lado de imagen:
    una primera lente de menisco (1) que tiene un lado convexo hacia el lado del objeto;
    una segunda lente de menisco (2) que tiene un lado convexo hacia el lado del objeto;
    una primera unidad de condensación (3) configurada para condensar la luz procedente de la segunda lente de menisco;
    un tope de apertura (4);
    una segunda unidad de condensación (5) configurada para condensar la luz procedente del tope de apertura; en el que
    un ápice de la segunda lente de menisco está separado de la primera lente de menisco;
    un número total de lentes en la primera y segunda unidades de condensación no es inferior a 4 ni superior a 6;
    si un radio de la primera lente de menisco en el lado del objeto se denota r1, un radio de la primera lente de menisco en el lado de la imagen se denota r2, un radio de la segunda lente de menisco en el lado del objeto se denota r3, y un radio de la segunda lente de menisco en el lado de la imagen se denota r4, se cumplen las cuatro condiciones siguientes:
    1.98 > r2/r4 >1.40;
    0.35 > r4/r3 > 0.111;
    0.65 > r2/r3 > 0.16;
    y
    4.0 < r l/r4 < 7.6,
    caracterizado por que
    un campo de visión de la lente objetivo no es inferior a 225°.
    2. La lente objetivo de acuerdo con la reivindicación 1, en la que se cumple al menos una de las siguientes condiciones:
    r2/r4 > 1.64;
    r4/r3 >0.19;
    r4/r3 > 0.152;
    y
    r2/r3 > 0.35
    3. La lente objetivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en la que se cumple al menos una de las siguientes condiciones:
    la primera unidad de condensación consiste en una lente, dos lentes o tres lentes; y
    la segunda unidad de condensación consiste en tres o cuatro lentes.
    4. La lente objetivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que se cumple al menos una de las siguientes condiciones:
    una suma de un índice de refracción de la primera lente de menisco y un índice de refracción de la segunda lente de menisco no es inferior a 3,56; y
    una suma de un número de Abbe de la primera lente de menisco y un número de Abbe de la segunda lente de menisco no es inferior a 58, en la que
    los índices de refracción se determinan a una longitud de onda de 587,6 nm.
    5. La lente objetivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que un diámetro de la primera lente de menisco no es superior a 7 mm.
    6. Un sistema de sensores que comprende
    una lente objetivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5;
    un dispositivo sensor configurado para convertir fotoeléctricamente una imagen formada por la lente objetivo en una zona del sensor en una señal eléctrica; y
    un revestimiento de cristal que reviste la zona del sensor, en el que el revestimiento de cristal está situado entre la segunda unidad de condensación y el área del sensor.
    7. El sistema sensor de acuerdo con la reivindicación 6, en el que se incluye en el área del sensor un círculo de imagen de una esfera situada 8 mm por delante de un vértice de la primera lente de menisco en el área del sensor.
    8. El sistema sensor de acuerdo con la reivindicación 7, en el que una longitud óptica desde un vértice de la primera lente de menisco hasta la zona del sensor no es superior a 10 mm.
    9. El sistema sensor de acuerdo con la reivindicación 8, en el que un ángulo de rayo principal en cada ubicación del círculo de imagen no es mayor de 30°.
    10. El sistema sensor de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 y 9, en el que, si el diámetro del círculo de imagen se denota di, un campo de visión de la lente objetivo se denota FOV, un diámetro de la primera lente de menisco se denota d1, y un número f de la lente objetivo se denota F, se cumple la siguiente condición:
    64 < (di*FOV)/(dl*F)
    11. Un endoscopio que comprende un tubo y un cabezal en un extremo distal del tubo, en el que el cabezal comprende un sistema de sensores de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10.
ES19187218T 2019-07-19 2019-07-19 Amplio campo de visión de lente objetivo Active ES2980215T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19187218.3A EP3767363B1 (en) 2019-07-19 2019-07-19 Wide field of view objective lens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2980215T3 true ES2980215T3 (es) 2024-09-30

Family

ID=67438122

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES19187218T Active ES2980215T3 (es) 2019-07-19 2019-07-19 Amplio campo de visión de lente objetivo
ES20160417T Active ES2980684T3 (es) 2019-07-19 2020-03-02 Endoscopio de amplio campo de visión

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES20160417T Active ES2980684T3 (es) 2019-07-19 2020-03-02 Endoscopio de amplio campo de visión

Country Status (6)

Country Link
US (1) US12386169B2 (es)
EP (2) EP3767363B1 (es)
JP (1) JP7559045B2 (es)
CN (1) CN114008506B (es)
ES (2) ES2980215T3 (es)
WO (1) WO2021014248A1 (es)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110531505B (zh) * 2019-10-29 2020-02-28 江西联创电子有限公司 红外光学成像镜头及成像设备
DE102020122636A1 (de) 2020-08-31 2022-03-03 Hoya Corporation Beleuchtungsvorrichtung für ein Endoskop
DE102020129982B3 (de) 2020-11-13 2022-03-17 Hoya Corporation Weitwinkelobjektiv mit Flüssigkeitslinse, Endoskopspitze oder Kapselendoskop sowie Endoskop
JPWO2023127527A1 (es) * 2021-12-28 2023-07-06
CN115316919B (zh) * 2022-09-15 2023-06-30 广东欧谱曼迪科技有限公司 双相机3d光学荧光内窥镜摄像系统、方法及电子设备

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2992547B2 (ja) * 1990-07-09 1999-12-20 チノン株式会社 超広角レンズ
JP3748981B2 (ja) * 1997-05-13 2006-02-22 オリンパス株式会社 内視鏡
JPH1123961A (ja) 1997-07-03 1999-01-29 Fuji Photo Film Co Ltd 広角レンズ
JP3854946B2 (ja) * 2003-05-30 2006-12-06 オリンパス株式会社 内視鏡
US20070213590A1 (en) * 2003-10-09 2007-09-13 Gyntec Medical, Inc. Apparatus and methods for examining, visualizing, diagnosing, manipulating, treating and recording of abnormalities within interior regions of body cavities
JP2006337691A (ja) 2005-06-01 2006-12-14 Olympus Imaging Corp 結像光学系
JP2008058387A (ja) * 2006-08-29 2008-03-13 Nidec Copal Corp 超広角レンズ
JP5045300B2 (ja) 2007-08-07 2012-10-10 株式会社ニコン 広角レンズ及びこの広角レンズを有する撮像装置
JP2009092798A (ja) * 2007-10-05 2009-04-30 Fujinon Corp 撮像レンズおよび撮像装置
WO2009150653A1 (en) * 2008-06-12 2009-12-17 G.I. View Ltd Optical system for use in an endoscope
JP2010160479A (ja) 2008-12-10 2010-07-22 Fujinon Corp 撮像レンズおよびこの撮像レンズを用いた撮像装置
JP5298878B2 (ja) 2009-01-22 2013-09-25 株式会社リコー 結像レンズおよびカメラ装置および携帯情報端末装置
JP5418884B2 (ja) 2009-03-17 2014-02-19 株式会社リコー 撮像光学系、カメラ装置および携帯情報端末装置
JP5369867B2 (ja) 2009-04-24 2013-12-18 株式会社リコー 広角レンズおよび撮像装置
JP5544834B2 (ja) * 2009-11-18 2014-07-09 株式会社ニコン 広角レンズ、及び、この広角レンズを有する光学機器
KR101108802B1 (ko) * 2009-12-08 2012-02-09 삼성전기주식회사 카메라용 광학계
JP5651861B2 (ja) 2010-11-08 2015-01-14 株式会社オプトロジック 撮像レンズ
DE102011114834B4 (de) * 2011-10-05 2013-05-29 Jos. Schneider Optische Werke Gmbh Ultraweitwinkelobjektiv
WO2014038146A1 (ja) * 2012-09-05 2014-03-13 富士フイルム株式会社 広角レンズおよび撮像装置
US9915803B2 (en) * 2013-02-19 2018-03-13 Nikon Corporation Optical system, optical apparatus, and method for manufacturing the optical system
KR102073206B1 (ko) * 2014-05-06 2020-02-04 자카리야 니야지 촬상 시스템, 방법, 및 용도
WO2015190783A1 (ko) * 2014-06-09 2015-12-17 주식회사 소모비전 광각 렌즈
CN107209348B (zh) * 2015-02-06 2021-01-15 索尼公司 成像透镜和成像单元
JP6537331B2 (ja) 2015-04-13 2019-07-03 キヤノン株式会社 光学系及びそれを有する撮像装置
US10491825B2 (en) 2015-04-15 2019-11-26 Sony Corporation Imaging unit and imaging apparatus with rotatable lens group for optical vibration isolation
US20170042408A1 (en) * 2015-08-11 2017-02-16 Trice Medical, Inc. Fully integrated, disposable tissue visualization device
KR102508341B1 (ko) * 2015-09-04 2023-03-10 삼성전자주식회사 초광곽 광학계
US10838178B2 (en) * 2015-11-20 2020-11-17 Sony Corporation Imaging lens
KR102600453B1 (ko) * 2016-02-19 2023-11-10 삼성전자주식회사 옵티칼 렌즈 어셈블리 및 이를 포함한 전자 장치
KR101869965B1 (ko) * 2016-03-17 2018-06-21 주식회사 에이스솔루텍 렌즈 광학계 및 촬상 장치
CN105629443B (zh) * 2016-03-30 2018-03-23 浙江大华技术股份有限公司 一种透镜系统和镜头
CN105974561B (zh) 2016-07-08 2018-08-24 浙江舜宇光学有限公司 广角摄像镜头
CN108761743B (zh) * 2016-07-13 2020-10-02 浙江舜宇光学有限公司 七片式广角镜头
AU2018275249B2 (en) * 2017-06-02 2023-12-14 Owl Labs, Inc. Wide angle lens and camera system for peripheral field of view imaging
CN107436475A (zh) 2017-06-12 2017-12-05 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头

Also Published As

Publication number Publication date
EP3767364B1 (en) 2024-04-24
US12386169B2 (en) 2025-08-12
US20220179188A1 (en) 2022-06-09
CN114008506A (zh) 2022-02-01
EP3767363A1 (en) 2021-01-20
JP7559045B2 (ja) 2024-10-01
EP3767363B1 (en) 2024-03-06
EP3767364C0 (en) 2024-04-24
JP2022542038A (ja) 2022-09-29
EP3767363C0 (en) 2024-03-06
CN114008506B (zh) 2024-06-21
EP3767364A1 (en) 2021-01-20
WO2021014248A1 (en) 2021-01-28
ES2980684T3 (es) 2024-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2980215T3 (es) Amplio campo de visión de lente objetivo
CN110794552B (zh) 光学镜头
JP5412348B2 (ja) カプセル型内視鏡用撮像光学系
US11199682B2 (en) Imaging optical system and image capturing apparatus
CN103229087B (zh) 内窥镜用光学系统
CN105026978B (zh) 内窥镜物镜光学系统
EP2474851B1 (en) Objective optical system
CN104919353B (zh) 广角物镜光学系统
CN113031207B (zh) 光学镜头及电子设备
WO2019001274A1 (zh) 硬管式内窥镜光学成像显示系统
WO2012108177A1 (en) Endoscope optical system and endoscope
CN107111112B (zh) 内窥镜用物镜光学系统
CN107430260B (zh) 斜视物镜光学系统和具备该斜视物镜光学系统的斜视用内窥镜
CN111830672B (zh) 光学镜头及成像设备
CN106461920A (zh) 斜视物镜光学系统以及具备斜视物镜光学系统的斜视用内窥镜
CN114488467B (zh) 光学镜头及电子设备
CN111796402A (zh) 一种定焦镜头
WO2022237630A1 (zh) 一种定焦镜头
CN112946870A (zh) 视频内窥镜透镜系统、内窥镜物镜、视频内窥镜及方法
CN112748555A (zh) 光学镜头及电子设备
US11016283B2 (en) Objective optical system, image pickup apparatus, and endoscope
CN108968891B (zh) 一种内窥镜物镜光学系统
JP2018138983A (ja) 撮像装置
CN113495343B (zh) 光学镜头及电子设备
CN108780211B (zh) 中继光学系统和具备该中继光学系统的硬式内镜