CN111624735A - 浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜 - Google Patents

浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，属于光学镜头技术领域，包括从物面至像面依次设置的第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件；第一透镜元件为球面正透镜；第二透镜元件为球面双胶合透镜，包括依次设置的第一枚镜片和第二枚镜片，第一枚镜片为负透镜；第二枚镜片为正透镜；第三透镜元件为负透镜；第四透镜元件为正透镜；且各透镜元件的焦距满足以下关系式：0.6<f1/f<0.9；‑3.1<f21/f<‑1.3，0.512<f22/f<1.892，1.49<f2/f<2.5；‑3.6<f3/f<‑2.4；0.5<f4/f<0.7。其目的在于解决目前光纤显微物镜光学口径还不够小，同时无法实现保证成像质量的同时具有小畸变的技术问题。

Description

浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜
技术领域
本发明属于光学镜头技术领域，更具体地，涉及一种浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜。
背景技术
现有的基于光学纤维的软管式共聚焦显微内窥镜，主要由两条光导纤维组成，一条是用来将冷光源产生的光线引导至被观测物体表面，将被测物体表面照亮，另一条用以将被照亮的物体图像信息收集，传输至目镜或者摄像机，方便医生直观的观察到人体内部组织的表面情况，及时准确诊断病情。
光纤显微物镜位于传导图像的光导纤维最前端，是整个共聚焦显微内窥镜的核心部件。然而目前光纤显微物镜光学口径还不够小，同时无法实现保证成像质量的同时具有小畸变。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，其目的在于解决目前光纤显微物镜光学口径还不够小，同时无法实现保证成像质量的同时具有小畸变的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，包括从物面至像面依次设置的第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件；所述第一透镜元件为球面正透镜，其物侧面为平面，像侧面为凸面；所述第二透镜元件为球面双胶合透镜，包括从物面至像面依次设置的第一枚镜片和第二枚镜片，其中，第一枚镜片为负透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面；第二枚镜片为正透镜，物侧面为凸面，像侧面为凸面；所述第三透镜元件为负透镜，其物侧面为凸面，且为非球面，像侧面为凹面，且为非球面；所述第四透镜元件为正透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；且各透镜元件的焦距满足以下关系式：0.6<f1/f<0.9；-3.1<f21/f<-1.3，0.512<f22/f<1.892，1.49<f2/f<2.5；-3.6<f3/f<-2.4；0.5<f4/f<0.7；其中，f1为所述第一透镜元件的有效焦距，f2为所述第二透镜元件的有效焦距，f21为所述第一枚镜片的有效焦距，f22为所述第二枚镜片的有效焦距，f3为所述第三透镜元件的有效焦距，f4为所述第四透镜元件的有效焦距，f为所述光纤显微物镜的有效焦距。
优选地，还满足下列关系式：3.8<TTL/f<5.2；其中，TTL为所述第一透镜元件的物侧面至成像面的轴上距离。
优选地，所述第一透镜元件、第二透镜元件、第四透镜元件的材质均为玻璃，所述第三透镜元件的材质为塑胶。
优选地，还满足下列关系式：
0.015<T12/f<0.03；0.083<T23/f<0.285；0.17<T34/f<0.24；其中，T12为所述第一透镜元件与所述第二透镜元件在光轴上的空气间隙；T23为所述第二透镜元件与所述第三透镜元件在光轴上的空气间隙；T34是所述第三透镜元件与所述第四透镜元件在光轴上的空气间隙。
优选地，还包括设置在所述第二透镜元件与第三透镜元件之间的光阑，且满足下列关系式：0.2<TDS/f<0.5，其中，TDS为所述光阑的口径大小。
优选地，还满足下列关系式：0.25<T1/∑T<0.33；0.27<T2/∑T<0.35；0.28<T3/∑T<0.36；0.06<T4/∑T<0.17；其中，T1，T2，T3，T4分别为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件分别在光轴上的透镜厚度，∑T为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件第四透镜元件在光轴上的透镜厚度的总和。
优选地，所述光纤显微物镜的物镜像方数值孔径为0.20～0.29。
优选地，满足下列关系式：0.04<D1/∑T<0.32，其中，D1为所述第一透镜元件的光学有效径，∑T为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件在光轴上的透镜厚度的总和。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
本发明提出了一种光纤显微物镜，各透镜元件的焦距在满足一定关系式的条件下，与其它同类型相比：(1)在保证成像质量的同时具有更小的光学口径，且具有更大的放大率，符合内窥镜小型化的发展趋势；(2)还具有保证成像质量的同时具有小畸变的特点；(3)并且，该光纤显微物镜公差敏感度低，有利于大批量生产；(4)在满足上述焦距关系式的条件下通过合理调整光焦度分配，有利于校正象散和场曲；(5)在保证高成像质量的同时减小了光学系统的总长。
附图说明
图1为该浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜的结构示意图；
图2为该浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜的畸变图；
图3为该浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜的倍率色差图；
图4为该浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜的像散曲线图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，本发明提出了一种浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，包括从物面至像面依次设置的第一透镜元件1、第二透镜元件2、第三透镜元件3、第四透镜元件4；第一透镜元件1为球面正透镜，其物侧面为平面，像侧面为凸面；其物侧面与人体组织液直接接触，物侧面为平面能够避免污物堆积附着，有利于避免工作时候成像不清晰；第二透镜元件2为球面双胶合透镜，包括从物面至像面依次设置的第一枚镜片和第二枚镜片，其中，第一枚镜片为负透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面；第二枚镜片为正透镜，物侧面为凸面，像侧面为凸面；第三透镜元件3为负透镜，其物侧面为凸面，且为非球面，像侧面为凹面，且为非球面；第四透镜元件4为正透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；
且各透镜元件的焦距满足以下关系式：
0.6<f1/f<0.9；
-4.1<f21/f<-2.1，0.512<f22/f<1.892，1.49<f2/f<2.5；
-3.6<f3/f<-2.4；
0.5<f4/f<0.7；
其中，f1为第一透镜元件1的有效焦距，f2为第二透镜元件2的有效焦距，f21为第一枚镜片的有效焦距，f22为第二枚镜片的有效焦距，f3为第三透镜元件3的有效焦距，f4为第四透镜元件4的有效焦距，f为光纤显微物镜的有效焦距。
上述结构的光纤显微物镜与其它同类型相比：(1)在保证成像质量的同时具有更小的光学口径，且具有更大的放大率，符合内窥镜小型化的发展趋势；(2)还具有保证成像质量的同时具有小畸变的特点；(3)并且，该光纤显微物镜公差敏感度低，有利于大批量生产；(4)在满足上述焦距关系式的条件下通过合理调整光焦度分配，有利于校正象散和场曲；(5)在保证高成像质量的同时减小了光学系统的总长。
其中，第二透镜元件2有利于校正高阶球差，校正色差，减小该光纤显微物镜光学系统的总长。第三透镜元件3能够校正高阶像差。
作为另一个实施例，该光纤显微物镜还满足下列关系式：
3.8<TTL/f<5.2；
其中，TTL为第一透镜元件1的物侧面至成像面的轴上距离。使得该光纤显微物镜的光学口径进一步减小，还可以减小其光学系统的总长。
其中，第一透镜元件1、第二透镜元件2、第四透镜元件4的材质均为玻璃，第三透镜元件3的材质为塑胶。第一透镜元件1的材料为H-ZLAF4LA，适合在液体环境中工作，第三透镜元件3采用塑胶有利于降低成本。
作为另一个实施例，该光纤显微物镜还满足下列关系式：
0.015<T12/f<0.03；0.083<T23/f<0.285；0.17<T34/f<0.24；
其中，T12为第一透镜元件1与第二透镜元件2在光轴上的空气间隙；T23为第二透镜元件2与第三透镜元件3在光轴上的空气间隙；T34是第三透镜元件3与第四透镜元件4在光轴上的空气间隙。该光纤显微物镜的镜片间距很小，有利于减小其光学系统总长。
作为另一个实施例，该光纤显微物镜还包括设置在第二透镜元件2与第三透镜元件3之间的光阑5，且满足关系式：0.2<TDS/f<0.5，其中，TDS为光阑5口径大小。该光纤显微物镜具有比较小的光圈系数，有利于提高成像质量和整体亮度。
作为另一个实施例，该光纤显微物镜还满足关系式：
0.25<T1/∑T<0.33；0.27<T2/∑T<0.35；
0.28<T3/∑T<0.36；0.06<T4/∑T<0.17；
其中，T1，T2，T3，T4分别为第一透镜元件1、第二透镜元件2、第三透镜元件3、第四透镜元件4分别在光轴上的透镜厚度，∑T为第一透镜元件1、第二透镜元件2、第三透镜元件3、第四透镜元件4在光轴上透镜厚度的总和。通过控制好各个透镜元件在光轴上的透镜厚度，有利于校正像差和相互补偿，能够降低公差敏感度并且降低塑胶镜片在注塑成型过程中的难度。
作为另一个实施例，光纤显微物镜的物镜像方数值孔径为0.20～0.29。以光纤显微物镜的物镜像方数值孔径为0.27为例，此实施例中取与该物镜匹配的光纤数值孔径为0.3，通过全反射定律
Figure BDA0002490688390000041
计算得光纤端面满足全反射的最大入射角θMax＝17.4，而该数值孔径下的光纤显微物镜的实际光纤端面的最大入射角为14°，小于17.4°，说明该光纤显微物镜与光纤耦合度极高，可减少光线在光纤中传输的损失。
作为另一个实施例，该光纤显微物镜还满足关系式：0.25<D1/∑T<0.32，其中，D1为第一透镜元件1的光学有效径，∑T为第一透镜元件1、第二透镜元件2、第三透镜元件3、第四透镜元件4在光轴上透镜厚度的总和。使得该光纤显微物镜的光学口径进一步减小，还可以减小其光学系统的总长。该关系式可以用以约束光学系统的口径和畸变。若关系式大于上限，则光线高变大，造成物镜口径变大；若关系式小于下限，则会增大镜头畸变和增大加工难度。
实施例1
作为本发明的一种具体的实施例，该光纤显微物镜各透镜元件的参数如下表1所示：
表1浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜的结构参数表
Figure BDA0002490688390000051
其中，本实施例的光纤显微物镜的工作距离为0.06mm。
其中，第一透镜元件的前表面S1曲率半径为无限、后表面S2的曲率半径为-1.42mm，第一透镜元件的中心厚度为2.161mm，第一透镜元件的后表面S2与第二透镜元件的前表面S3的中心厚度为0.05mm(即第一透镜元件与第二透镜元件在光轴上的空气间隙T12为0.05mm)，第一透镜元件的折射率：阿贝数为1.910:35.3。
其中，第二透镜元件的前表面S3曲率半径为6.82mm、中间面S4曲率半径为1.85mm、后表面S5曲率半径为-2.89mm；前表面S3到中间面S4的中心厚度为1.422mm(即第一枚镜片的中心厚度为1.422mm)、中间面S4到后表面S5的中心厚度为0.963mm(即第二枚镜片的中心厚度为0.963mm)。第二透镜元件的后表面S5与光阑SSTO之间的中心厚度为0.047mm，光阑SSTO与第三透镜元件的前表面S6的中心厚度为0.1719mm(即第二透镜元件与第三透镜元件在光轴上的空气间隙T23为0.047mm+0.1719mm＝0.2189mm)。第一枚镜片的折射率：阿贝数为1.945:17.9，第二枚镜片的折射率：阿贝数为1.741:52.7。
其中，第三透镜元件的前表面S6曲率半径为1.42mm、后表面S7的曲率半径为0.54mm，第三透镜元件的中心厚度为2.534mm，第三透镜元件的后表面S7与第四透镜元件的前表面S8的中心厚度为0.44mm(即第三透镜元件与第四透镜元件在光轴上的空气间隙T34为0.44mm)，第三透镜元件的折射率：阿贝数为1.531:55.9。
其中，第四透镜元件的前表面S8曲率半径为0.9mm、后表面S9的曲率半径为4.16mm，第四透镜元件的中心厚度为0.6mm，第四透镜元件的后表面S9与像面Image的中心厚度为0.52mm，第四透镜元件的折射率：阿贝数为1.806:33.6。
本实施例中，f1/f的值为0.8379，f21/f的值为-1.701，f22/f的值为0.882，f2/f的值为1.948，f3/f的值为-3.437，f4/f的值为0.647
第一透镜元件的物侧面至成像面的轴上距离与焦距的比值TTL/f为4.6414。
第一透镜元件与第二透镜元件在光轴上的空气间隙与焦距的比值T12/f为0.0259，第二透镜元件与所述第三透镜元件在光轴上的空气间隙与焦距的比值T23/f为0.113，第三透镜元件与第四透镜元件在光轴上的空气间隙与焦距的比值T34/f为0.228。
光阑的口径大小与焦距的比值TDS/f为0.445。
T1/∑T＝0.281；T2/∑T＝0.311；T3/∑T＝0.330；T4/∑T＝0.078；其中，T1，T2，T3，T4分别为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件分别在光轴上的透镜厚度，∑T为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件第四透镜元件在光轴上的透镜厚度的总和。
D1/∑T＝0.11，其中，D1为所述第一透镜元件的光学有效径，∑T为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件在光轴上的透镜厚度的总和。
光纤显微物镜的物镜像方数值孔径为0.27。
图2为实施例中浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜像面上的畸变图。从图2中的畸变曲线可以看出，整个视场的最大畸变小于0.5，对人眼识别形状以及成像均不影响。
图3为实施例中浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜的倍率色差图，其中，曲线A代表短波长-长波长，曲线B代表短波长-参考波长。从图可知，倍率色差最大为1.7μm(通过图中两个圆框标识的点的横坐标值相减得到)，对成像影响很小。
图4为实施例中浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜像面上的像散曲线图，其中，S1、S2、S3分别代表3个波长下的弧矢细光束，T1、T2、T3分别代表3个波长下的子午细光束，从图可知，三个设计波长下的场曲都小于26μm。
实施例2
作为本发明的一种具体的实施例，该光纤显微物镜各透镜元件的参数如下表2所示：
表2浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜的结构参数表
Figure BDA0002490688390000071
Figure BDA0002490688390000081
其中，本实施例的光纤显微物镜的工作距离为0.06mm。
其中，第一透镜元件的前表面S1曲率半径为无限、后表面S2的曲率半径为-1.512mm，第一透镜元件的中心厚度为2.112mm，第一透镜元件的后表面S2与第二透镜元件的前表面S3的中心厚度为0.052mm(即第一透镜元件与第二透镜元件在光轴上的空气间隙T12为0.052mm)，第一透镜元件的折射率：阿贝数为1.910:35.3。
其中，第二透镜元件的前表面S3曲率半径为6.748mm、中间面S4曲率半径为1.152mm、后表面S5曲率半径为-2.833mm；前表面S3到中间面S4的中心厚度为1.411mm(即第一枚镜片的中心厚度为1.411mm)、中间面S4到后表面S5的中心厚度为0.994mm(即第二枚镜片的中心厚度为0.994mm)。第二透镜元件的后表面S5与光阑SSTO之间的中心厚度为0.050mm，光阑SSTO与第三透镜元件的前表面S6的中心厚度为0.482mm(即第二透镜元件与第三透镜元件在光轴上的空气间隙T23为0.050mm+0.482mm＝0.532mm)。第一枚镜片的折射率：阿贝数为1.945:17.9，第二枚镜片的折射率：阿贝数为1.741:52.7。
其中，第三透镜元件的前表面S6曲率半径为1.513mm、后表面S7的曲率半径为0.943mm，第三透镜元件的中心厚度为2.465mm，第三透镜元件的后表面S7与第四透镜元件的前表面S8的中心厚度为0.344mm(即第三透镜元件与第四透镜元件在光轴上的空气间隙T34为0.344mm)，第三透镜元件的折射率：阿贝数为1.531:55.9。
其中，第四透镜元件的前表面S8曲率半径为0.896mm、后表面S9的曲率半径为-3.8294mm，第四透镜元件的中心厚度为0.574mm，第四透镜元件的后表面S9与像面Image的中心厚度为0.6184mm，第四透镜元件的折射率：阿贝数为1.806:33.6。
本实施例中，f1/f的值为0.853，f21/f的值为-1.817，f22/f的值为0.883，f2/f的值为1.857，f3/f的值为-3.098，f4/f的值为0.621。
第一透镜元件的物侧面至成像面的轴上距离与焦距的比值TTL/f为4.769。
第一透镜元件与第二透镜元件在光轴上的空气间隙与焦距的比值T12/f为0.027，第二透镜元件与所述第三透镜元件在光轴上的空气间隙与焦距的比值T23/f为0.277，第三透镜元件与第四透镜元件在光轴上的空气间隙与焦距的比值T34/f为0.179。
光阑的口径大小与焦距的比值TDS/f为0.251。
T1/∑T＝0.280；T2/∑T＝0.318；T3/∑T＝0.326；T4/∑T＝0.076；其中，T1，T2，T3，T4分别为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件分别在光轴上的透镜厚度，∑T为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件第四透镜元件在光轴上的透镜厚度的总和
D1/∑T＝0.045，其中，D1为所述第一透镜元件的光学有效径，∑T为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件在光轴上的透镜厚度的总和。
光纤显微物镜的物镜像方数值孔径为0.284。
实施例3
作为本发明的一种具体的实施例，该光纤显微物镜各透镜元件的参数如下表3所示：
表3浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜的结构参数表
Figure BDA0002490688390000091
其中，本实施例的光纤显微物镜的工作距离为0.06mm。
其中，第一透镜元件的前表面S1曲率半径为无限、后表面S2的曲率半径为-1.342mm，第一透镜元件的中心厚度为1.893mm，第一透镜元件的后表面S2与第二透镜元件的前表面S3的中心厚度为0.056mm(即第一透镜元件与第二透镜元件在光轴上的空气间隙T12为0.056mm)，第一透镜元件的折射率：阿贝数为1.910:35.3。
其中，第二透镜元件的前表面S3曲率半径为1.481mm、中间面S4曲率半径为2.161mm、后表面S5曲率半径为-2.493mm；前表面S3到中间面S4的中心厚度为1.359mm(即第一枚镜片的中心厚度为1.359mm)、中间面S4到后表面S5的中心厚度为0.762mm(即第二枚镜片的中心厚度为0.762mm)。第二透镜元件的后表面S5与光阑SSTO之间的中心厚度为0.136mm，光阑SSTO与第三透镜元件的前表面S6的中心厚度为0.480mm(即第二透镜元件与第三透镜元件在光轴上的空气间隙T23为0.136mm+0.480mm＝0.616mm)。第一枚镜片的折射率：阿贝数为1.945:17.9，第二枚镜片的折射率：阿贝数为1.741:52.7。
其中，第三透镜元件的前表面S6曲率半径为1.355mm、后表面S7的曲率半径为0.42mm，第三透镜元件的中心厚度为2.162mm，第三透镜元件的后表面S7与第四透镜元件的前表面S8的中心厚度为0.427mm(即第三透镜元件与第四透镜元件在光轴上的空气间隙T34为0.427mm)，第三透镜元件的折射率：阿贝数为1.531:55.9。
其中，第四透镜元件的前表面S8曲率半径为1.053mm、后表面S9的曲率半径为-24.651mm，第四透镜元件的中心厚度为1.195mm，第四透镜元件的后表面S9与像面Image的中心厚度为0.611mm，第四透镜元件的折射率：阿贝数为1.806:33.6。
本实施例中，f1/f的值为0.623，f21/f的值为-1.307，f22/f的值为0.713，f2/f的值为1.545，f3/f的值为-2.512，f4/f的值为0.541。
第一透镜元件的物侧面至成像面的轴上距离与焦距的比值TTL/f为3.917。
第一透镜元件与第二透镜元件在光轴上的空气间隙与焦距的比值T12/f为0.024，第二透镜元件与所述第三透镜元件在光轴上的空气间隙与焦距的比值T23/f为0.264，第三透镜元件与第四透镜元件在光轴上的空气间隙与焦距的比值T34/f为0.183。光阑的口径大小与焦距的比值TDS/f为0.206。
T1/∑T＝0.257；T2/∑T＝0.288；T3/∑T＝0.293；T4/∑T＝0.162；其中，T1，T2，T3，T4分别为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件分别在光轴上的透镜厚度，∑T为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件第四透镜元件在光轴上的透镜厚度的总和
D1/∑T＝0.043，其中，D1为所述第一透镜元件的光学有效径，∑T为所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件在光轴上的透镜厚度的总和。
光纤显微物镜的物镜像方数值孔径为0.252。
本领域的技术人员容易理解，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，其特征在于，包括从物面至像面依次设置的第一透镜元件(1)、第二透镜元件(2)、第三透镜元件(3)、第四透镜元件(4)；
所述第一透镜元件(1)为球面正透镜，其物侧面为平面，像侧面为凸面；
所述第二透镜元件(2)为球面双胶合透镜，包括从物面至像面依次设置的第一枚镜片和第二枚镜片，其中，第一枚镜片为负透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面；第二枚镜片为正透镜，物侧面为凸面，像侧面为凸面；
所述第三透镜元件(3)为负透镜，其物侧面为凸面，且为非球面，像侧面为凹面，且为非球面；
所述第四透镜元件(4)为正透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；
且各透镜元件的焦距满足以下关系式：
0.6<f1/f<0.9；
-3.1<f21/f<-1.3，0.512<f22/f<1.892，1.49<f2/f<2.5；
-3.6<f3/f<-2.4；
0.5<f4/f<0.7；
其中，f1为所述第一透镜元件(1)的有效焦距，f2为所述第二透镜元件(2)的有效焦距，f21为所述第一枚镜片的有效焦距，f22为所述第二枚镜片的有效焦距，f3为所述第三透镜元件(3)的有效焦距，f4为所述第四透镜元件(4)的有效焦距，f为所述光纤显微物镜的有效焦距。
2.如权利要求1所述的浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，其特征在于，还满足下列关系式：
3.8<TTL/f<5.2；
其中，TTL为所述第一透镜元件(1)的物侧面至成像面的轴上距离。
3.如权利要求1所述的浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，其特征在于，所述第一透镜元件(1)、第二透镜元件(2)、第四透镜元件(4)的材质均为玻璃，所述第三透镜元件(3)的材质为塑胶。
4.如权利要求1所述的浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，其特征在于，还满足下列关系式：
0.015<T12/f<0.03；
0.083<T23/f<0.285；
0.17<T34/f<0.24；
其中，T12为所述第一透镜元件(1)与所述第二透镜元件(2)在光轴上的空气间隙；T23为所述第二透镜元件(2)与所述第三透镜元件(3)在光轴上的空气间隙；T34为所述第三透镜元件(3)与所述第四透镜元件(4)在光轴上的空气间隙。
5.如权利要求1所述的浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，其特征在于，还包括设置在所述第二透镜元件(2)与第三透镜元件(3)之间的光阑(5)，且满足下列关系式：
0.2<TDS/f<0.5，
其中，TDS为所述光阑(5)的口径大小。
6.如权利要求1所述的浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，其特征在于，还满足下列关系式：
0.25<T1/∑T<0.33；
0.27<T2/∑T<0.35；
0.28<T3/∑T<0.36；
0.06<T4/∑T<0.17；
其中，T1，T2，T3，T4分别为所述第一透镜元件(1)、第二透镜元件(2)、第三透镜元件(3)、第四透镜元件(4)分别在光轴上的透镜厚度，∑T为所述第一透镜元件(1)、第二透镜元件(2)、第三透镜元件(3)、第四透镜元件(4)在光轴上的透镜厚度的总和。
7.如权利要求1所述的浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，其特征在于，所述光纤显微物镜的物镜像方数值孔径为0.20～0.29。
8.如权利要求1所述的浸液式高分辨率小口径光纤显微物镜，其特征在于，还满足下列关系式：
0.04<D1/∑T<0.32，
其中，D1为所述第一透镜元件(1)的光学有效径，∑T为所述第一透镜元件(1)、第二透镜元件(2)、第三透镜元件(3)、第四透镜元件(4)在光轴上的透镜厚度的总和。
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