专利名称：一种直接探入泡沫内部进行观测的防水型内窥镜镜头装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种防水型内窥镜的镜头装置，尤其是涉及一种直接探入到液体泡沫内部进行观测的防水型内窥镜镜头装置。
背景技术：
内窥镜是一种观察物体内部的光学仪器，可以直接探入到腔体的内部进行观测， 主要由光导纤维、图像传输系统、屏幕显示系统、冷光源镜头等组成。镜头部分由镜筒、冷光源、图像传输部分、CCD镜头及前端镜片构成。内窥镜最早用于医学领域观察和诊断中，后来发展到应用于工业领域的仪器维修和检查中。液体泡沫是指气体分散在液体中的分散体系，可以广泛用于消防灭火、石矿浮选、 除尘洗涤当中。近年来，有研究人员基于液体导电、气体不导电的原理研究泡沫，但是这种电导率的方法只能获得液相泡沫的总体信息，而不能精确观察微观泡沫结构。针对内窥镜能直接观测物体内部的特点，提出采用内窥镜探入到液体泡沫内部进行观测的方法。由于液体泡沫由空气和液体组成，会有析液渗水等现象，因此要求内窥镜镜头及导管部分防水，通过PVC套管实现导管的防水，通过前端镜片的密封实现CCD镜头的防水。由于内窥镜的CCD镜头具有一定的焦距，物体在镜头前一定的物镜范围的景深之内才能清晰成像，而内窥镜探入到泡沫后泡沫会紧贴在前端镜片上，该位置的泡沫不在景深范围之内而难以清晰呈像。
发明内容本实用新型目的是克服现有技术存在的上述不足，提供一种直接探入泡沫内部进行观测的防水型内窥镜镜头装置，具有该镜头装置的防水型内窥镜可以直接探入到泡沫内部清晰地观察泡沫的微观结构。本实用新型提供的直接探入到泡沫内部进行观测的防水型内窥镜镜头装置包括， 镜筒、图像传输部分、冷光源、CCD镜头及前端镜片，所述的镜筒外形为空心圆柱体，加长的镜筒内从下到上分别是图像传输部分、CCD镜头和加长的前端镜片；所述的图像传输部分和CCD镜头相连；所述的CCD镜头前端设置有一个加长的前端镜片，前端镜片加长后的厚度为CCD镜头焦距与CCD镜头距前端镜片的距离二者之差，加长后的前端镜片的前表面与CCD 镜头的焦平面重合；冷光源设置在前端镜片的四周。所述的新型防水型内窥镜镜头为圆柱体，其直径和常规防水内窥镜镜头相等。本实用新型的优点和积极效果本实用新型增加了内窥镜CCD镜头的前端镜片厚度，把紧贴在前端镜片的泡沫控制在景深之内从而实现了泡沫的清晰成像。具有该镜头装置的防水内窥镜和常规防水内窥镜一样外形均为圆柱体，底面直径不变，和常规防水内窥镜一样能够直接观测景深范围之内的物体。所以，通过本实用新型可以得到一种新型的防水型内窥镜装置，具有该镜头装置的防水内窥镜能够对紧贴前端镜片的泡沫清晰地成像。同时，该镜头装置同样具有密闭防水的功能，防止泡沫析液对CCD镜头的腐蚀。
图1是本实用新型的防水型内窥镜镜头装置的结构示意图；图2是现有技术中的常规防水型内窥镜镜头部分的结构示意图；图3是图1的侧面示意图；图4是图2的侧面示意图；图5是本实用新型的防水型内窥镜的前端镜片延伸示意图；图1、图3、图5描述的是本实用新型的防水型内窥镜镜头，图中标记1镜筒；2冷光源；3延伸后的前端镜片；4CCD镜头；5冷光源；6冷光源；7冷光源；8图像传输部分；H 为CCD镜头的焦距；hi为CCD镜头和前端镜片之间的距离；h2为前端镜片延伸后的高度， H=hl+h2 ；图2、图4描述的是现有技术中的常规防水型内窥镜，图中标记1’镜筒；2’冷光源；3’常规镜头的前端镜片；4’ CCD镜头；5’冷光源；6’冷光源；7’冷光源；8’图像传输部分。
具体实施方式
如图1和图3所示，本实用新型提供的直接探入泡沫内部进行观测的新型防水型内窥镜的镜头装置包括镜筒1、图像传输部分8、冷光源2567、(XD镜头4及前端镜片3，所述的镜筒1外形为空心圆柱体，加长的镜筒1其加长长度与前端镜片的加长厚度相匹配，筒内从下到上分别是图像传输部分8、CCD镜头4、前端镜片3 ；镜筒内设置图像传输部分8，图像传输部分8与CXD镜头4相连；CXD镜头4前端设置有一个加长的前端镜片3，前端镜片 3加长后的厚度h2为CXD镜头4焦距H与CXD镜头距前端镜片的距离二者之差hl，即如图 5所示的h2=H-hl，加长后的前端镜片3的前表面与CCD镜头4的焦平面重合；所述的内窥镜镜头的冷光源2567设置在前端镜片4的四周。所述的新型防水型内窥镜镜头为圆柱体，其直径和常规防水内窥镜镜头相等。具有本镜头装置的新型防水型内窥镜可以直接探入到泡沫内部进行观测，并和常规防水型内窥镜一样可以观测景深范围之内的物体，同样具有密闭防水的功能从而有效地保护了 CCD镜头。具体实例1现有技术中所用的内窥镜镜头参数为直径10. 0mm，高度20. 0mm，C⑶镜头焦距 10. 0mm, CXD镜头距前端镜片的距离3. 5mm,前端镜片厚度0. 7mm ；新型防水镜头的参数为直径10. Omm,高度25. 8mm, CCD镜头焦距10. 0mm, CCD镜头距前端镜片的距离3. 5mm，前端镜片厚度6. 5mm。具体实例2现有技术中所用的内窥镜镜头参数为直径8. 0mm，高度15.0mm，C⑶镜头焦距 7. 0mm, CXD镜头距前端镜片的距离4. Omm,前端镜片厚度0. 5mm ；新型防水镜头的参数为直径8. Omm,高度17. 5mm, CXD镜头焦距7. 0mm, CXD镜头距前端镜片的距离4. Omm,前端镜片厚度3. 0mm。具体实例3现有技术中所用的内窥镜镜头参数为直径4. 5mm，高度11.0mm，C⑶镜头焦距 8. 0mm, CXD镜头距前端镜片的距离3. 8mm,前端镜片厚度0. 6mm ；新型防水镜头的参数为直径4. 5mm,高度14. 6mm, CXD镜头焦距8. 0mm, CXD镜头距前端镜片的距离3. 8mm,前端镜片厚度4. 2mm。
权利要求1.一种直接探入到泡沫内部进行观测的防水型内窥镜镜头装置，其特征在于，该装置包括镜筒、图像传输部分、CCD镜头、前端镜片及冷光源，所述的镜筒外形为空心圆柱体，加长的镜筒内从下到上分别是图像传输部分、CCD镜头和加长的前端镜片；所述的图像传输部分和CCD镜头相连；所述的CCD镜头前端设置有一个加长的前端镜片，前端镜片加长后的厚度为CCD镜头焦距与CCD镜头距前端镜片的距离二者之差，加长后的前端镜片的前表面与C⑶镜头的焦平面重合；冷光源设置在前端镜片的四周。
2.根据权利要求1所述的直接探入到泡沫内部进行观测的防水型内窥镜镜头装置，其特征在于所述的新型防水型内窥镜镜头为圆柱体，直径和常规防水内窥镜镜头相等。
专利摘要一种直接探入到泡沫内部进行观测的防水型内窥镜镜头装置，该装置包括镜筒、图像传输部分、CCD镜头、前端镜片和冷光源，加长的空心圆柱体镜筒内从下到上分别是图像传输部分、CCD镜头和加长的前端镜片，前端镜片加长后的厚度为CCD镜头焦距与CCD镜头距前端镜片的距离二者之差，前端镜片的前表面与CCD镜头的焦平面重合，冷光源设置在前端镜片的四周。具有该镜头装置的防水型内窥镜可直接探入到泡沫内部进行观察，和常规防水型内窥镜一样能观察景深范围内的物体。本镜头装置操作简单，价格低廉，把内窥镜的使用范围从工业、医用拓展到了消防泡沫的领域，还可用于浮选泡沫等其他泡沫内部结构的观测，市场前景较好。
文档编号G02B23/24GK202171684SQ201120281508
公开日2012年3月21日 申请日期2011年8月4日 优先权日2011年8月4日
发明者傅学成, 包志明, 夏建军, 张宪忠, 王荣基, 陈涛 申请人:公安部天津消防研究所