一种具有调焦与变焦功能的内窥镜成像适配器的制作方法

1.本实用新型属于医疗器械内窥镜成像技术领域，具体涉及一种具有调焦与变焦功能的内窥镜成像适配器。


背景技术：

2.内窥镜适配器被称为医疗卡口镜头，用于连接内窥镜目镜与摄像手柄，通过将内窥镜探测到的图像传递至摄像系统上以便于医护人员更好的进行观察与治疗。
3.现有技术存在以下问题：1、在内窥镜使用过程中，常常需要改变成像放大倍率，在低倍率下观察人体较大范围内的图像，防止有患病部位被遗漏；当找到待观察或治疗位置时，可通过变焦增大系统放大倍率，观察患部细节，更有利于医护人员对病情的判断，也方便其进行手术治疗；2、镜片调节不便，无法对镜片进行位置调节，造成使用受限；3、适配器的结构固定，无法独立更换使用，造成使用不便。


技术实现要素：

4.为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种具有调焦与变焦功能的内窥镜成像适配器，具有使用便携，调焦方便，分段式结构的特点。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有调焦与变焦功能的内窥镜成像适配器，包括适配器筒体，所述适配器筒体包括调焦组筒、变倍筒和补偿筒，所述变倍筒的一侧设置有调焦组筒，所述变倍筒的另一侧设置有补偿筒，所述调焦组筒远离变倍筒一端设置有保护镜，所述调焦组筒的中间设置有正焦弯月透镜，所述调焦组筒的内部另一侧设置有负焦双弯月透镜，所述变倍筒的中间设置有双凸透镜二，所述变倍筒靠近调焦组筒一端设置有用双凸透镜一，所述变倍筒的另一端设置有负焦双弯月透镜一，所述补偿筒靠近负焦双弯月透镜一的一端设置有负焦双弯月透镜二，所述补偿筒的中间设置有双凸透镜三，所述补偿筒的另一端设置有保护镜二。
6.进一步的，所述调焦组筒的内部设置有与负焦双弯月透镜连接的固定座，所述负焦双弯月透镜与固定座卡接固定。
7.进一步的，所述负焦双弯月透镜一和负焦双弯月透镜二的结构相同且安装方向相反。
8.进一步的，所述调焦组筒和变倍筒的侧边均设置有外螺纹拧接端，所述变倍筒的另一侧和补偿筒的侧边均设置有内螺纹槽。
9.进一步的，所述调焦组筒的内部侧边设置有限位滑槽，所述限位滑槽的中间设置有调节螺杆，所述调节螺杆的表面设置有移动块，所述移动块的侧边设置有正焦弯月透镜。
10.进一步的，所述移动块与限位滑槽的内壁贴合，所述移动块与调节螺杆螺纹啮合转动连接。
11.进一步的，所述变倍筒和补偿筒的内部中间均设置有通孔，所述通孔的中间设置有与调节螺杆连接的调节杆。
12.进一步的，所述调节杆和调节螺杆的侧边均设置有旋拧盖，所述旋拧盖的侧边中间设置有十字插槽，所述调节杆的另一端设置有与十字插槽对应的十字插块。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.1、本实用新型将正焦弯月透镜组成调焦组，负焦双弯月透镜组成固定组，双凸透镜一和双凸透镜二组成变倍组，负焦双弯月透镜一、负焦双弯月透镜二和双凸透镜三组成补偿组，系统采用“负-正-负”结构，即具有负光焦度的固定组不动，具有正光焦度的变倍组沿光轴作线性移动改变系统放大倍率，具有负光焦度的补偿组作非线性移动弥补像平面的漂移，调焦与变焦功能相对独立，当系统调焦完成后在进行变焦的过程中，图像始终清晰不需要再次进行调焦，大大提升使用效率，增强成像色彩的还原性；
15.2、本实用新型过将适配器筒体分成三段式结构，调焦组筒、变倍筒和补偿筒之间通过外螺纹拧接端和内螺纹槽进行螺纹拧接固定，方便组装使用，且方便进行更换调节，满足不同使用需求；
16.3、本实用新型通过将调节杆插入通孔中，十字插块插入十字插槽中，旋转旋拧盖，使调节杆转动带动调节螺杆旋转，调节螺杆转动带动移动块在限位滑槽中滑动，使移动块侧边的正焦弯月透镜移动，实现快速调节，方便使用。
附图说明
17.图1为本实用新型的剖视图；
18.图2为本实用新型的立体图；
19.图3为本实用新型的筒体分离剖视图；
20.图4为本实用新型的调节杆结构示意图；
21.图5为本实用新型的内窥镜成像适配光学系统点列图；
22.图6为本实用新型的内窥镜成像适配光学系统畸变图；
23.图7为本实用新型的内窥镜成像适配光学系统调制传递函数图；
24.图中：1、适配器筒体；2、保护镜；3、调焦组筒；4、变倍筒；5、补偿筒；6、限位滑槽；7、调节螺杆；8、负焦双弯月透镜；9、移动块；10、正焦弯月透镜；11、固定座；12、双凸透镜一；13、双凸透镜二；14、负焦双弯月透镜一；15、负焦双弯月透镜二；16、双凸透镜三；17、保护镜二；18、调节杆；19、通孔；20、外螺纹拧接端；21、内螺纹槽；22、十字插块；23、十字插槽；24、旋拧盖。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.实施例1
27.请参阅图1-4，本实用新型提供以下技术方案：一种具有调焦与变焦功能的内窥镜成像适配器，包括适配器筒体1，适配器筒体1包括调焦组筒3、变倍筒 4和补偿筒5，变倍筒4的一侧设置有调焦组筒3，变倍筒4的另一侧设置有补偿筒5，调焦组筒3远离变倍筒4一端设
置有保护镜2，调焦组筒3的中间设置有正焦弯月透镜10，调焦组筒3的内部另一侧设置有负焦双弯月透镜8，变倍筒4的中间设置有双凸透镜二13，变倍筒4靠近调焦组筒3一端设置有用双凸透镜一12，变倍筒4的另一端设置有负焦双弯月透镜一14，补偿筒5靠近负焦双弯月透镜一14的一端设置有负焦双弯月透镜二15，补偿筒5的中间设置有双凸透镜三16，补偿筒5的另一端设置有保护镜二17。
28.本实用新型中进一步的，调焦组筒3的内部设置有与负焦双弯月透镜8连接的固定座11，负焦双弯月透镜8与固定座11卡接固定，
29.通过采用上述技术方案，保证负焦双弯月透镜8固定牢靠。
30.本实用新型中进一步的，负焦双弯月透镜一14和负焦双弯月透镜二15的结构相同且安装方向相反，
31.通过采用上述技术方案，结构统一，方便补偿使用。
32.本实施例中内窥镜成像适配光学系统点列图，a、b、c分别为系统焦距为 18mm、22mm以及32mm时的点列图，详见图5；
33.本实施例中内窥镜成像适配光学系统畸变图，变焦过程中全视场畸变小于 0.5％，详见图6；
34.本实施例中，内窥镜成像适配光学系统调制传递函数图，a、b、c分别为系统焦距为18mm、22mm以及32mm时的调制传递函数mtf图，在145lp/mm处全视场平均mtf均》0.1：详见图7；
35.本实施例使用原理为：通过在适配器筒体1中依次设置有保护镜2、正焦弯月透镜10、负焦双弯月透镜8、双凸透镜一12、双凸透镜二13、负焦双弯月透镜一14、负焦双弯月透镜二15、双凸透镜三16和保护镜二17，正焦弯月透镜 10组成调焦组，负焦双弯月透镜8组成固定组，双凸透镜一12和双凸透镜二 13组成变倍组，负焦双弯月透镜一14、负焦双弯月透镜二15和双凸透镜三16 组成补偿组，系统采用“负-正-负”结构，即具有负光焦度的固定组不动，系统变焦范围为18mm～32mm，入瞳直径最大为4mm，视场角
±
6.5
°
，畸变《0.5％，适用于1/1.8图像传感器，变焦过程中系统mtf在145lp/mm处始终大于0.1，能够满足全高清成像需求，具有正光焦度的变倍组沿光轴作线性移动改变系统放大倍率，具有负光焦度的补偿组作非线性移动弥补像平面的漂移，采用内调焦的方法，当物距从无穷远移动到20mm时，正焦弯月透镜10做轴向线性移动，保证像面与图像传感器始终重合，正焦弯月透镜10轴向移动距离为1mm，调焦过程中，系统焦距变化小于2％；调焦与变焦过程中，负焦双弯月透镜8位置保持不变，即相对于保护镜或图像传感器位置不变，通过反远摄结构，调焦组与固定组组成负焦透镜组，而变倍组与补偿组组成正焦透镜组，此结构在保证系统焦距较小时，提供较长的后焦距，保证在保护镜二17与图像传感器之间有足够空气间隔能够放置分光棱镜以实现rgb三原色分别成像，增强成像色彩的还原性；
36.实施例2
37.本实施例与实施例1不同之处在于：调焦组筒3和变倍筒4的侧边均设置有外螺纹拧接端20，变倍筒4的另一侧和补偿筒5的侧边均设置有内螺纹槽 21，
38.本实施例使用时，通过将适配器筒体1分成三段式结构，调焦组筒3、变倍筒4和补偿筒5之间通过外螺纹拧接端20和内螺纹槽21进行螺纹拧接固定，方便组装使用，且方便进行更换调节，满足不同使用需求；
39.实施例3
40.本实施例与实施例1和实施例2不同之处在于：调焦组筒3的内部侧边设置有限位滑槽6，限位滑槽6的中间设置有调节螺杆7，调节螺杆7的表面设置有移动块9，移动块9的侧边设置有正焦弯月透镜10，
41.通过采用上述技术方案，调节螺杆7旋转，调节螺杆7转动带动移动块9 在限位滑槽6中滑动，使移动块9侧边的正焦弯月透镜10移动，实现快速调节。
42.本实用新型中进一步的，移动块9与限位滑槽6的内壁贴合，移动块9与调节螺杆7螺纹啮合转动连接，
43.通过采用上述技术方案，保证调节螺杆7转动带动移动块9在限位滑槽6 中滑动，使移动块9侧边的正焦弯月透镜10移动。
44.本实用新型中进一步的，变倍筒4和补偿筒5的内部中间均设置有通孔 19，通孔19的中间设置有与调节螺杆7连接的调节杆18，
45.通过采用上述技术方案，通过将调节杆18插入通孔19中，调节杆18转动带动调节螺杆7旋转。
46.本实用新型中进一步的，调节杆18和调节螺杆7的侧边均设置有旋拧盖 24，旋拧盖24的侧边中间设置有十字插槽23，调节杆18的另一端设置有与十字插槽23对应的十字插块22，
47.通过采用上述技术方案，通过将调节杆18插入通孔19中，十字插块22插入十字插槽23中，旋转旋拧盖24，使调节杆18转动带动调节螺杆7旋转。
48.本实施例使用时，通过将调节杆18插入通孔19中，十字插块22插入十字插槽23中，旋转旋拧盖24，使调节杆18转动带动调节螺杆7旋转，调节螺杆7转动带动移动块9在限位滑槽6中滑动，使移动块9侧边的正焦弯月透镜10 移动，实现快速调节，方便使用。
49.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。