JP6008266B2 - 内視鏡カメラ - Google Patents
内視鏡カメラ Download PDFInfo
- Publication number
- JP6008266B2 JP6008266B2 JP2016023836A JP2016023836A JP6008266B2 JP 6008266 B2 JP6008266 B2 JP 6008266B2 JP 2016023836 A JP2016023836 A JP 2016023836A JP 2016023836 A JP2016023836 A JP 2016023836A JP 6008266 B2 JP6008266 B2 JP 6008266B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- endoscope camera
- endoscope
- single lens
- mtf
- 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
Links
Images
Landscapes
- Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)
- Endoscopes (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
実施例1として、内視鏡カメラ用レンズ10の構成の第1例を示す。
焦点距離f=0.5mm、Fナンバー=3.5、絞り径Da=0.15mm、像高=0.5mm、画角=110度、物体距離=∞面番号 曲率半径r(mm) 距離d(mm) 屈折率n アッベ数ν
1 r1=∞ d1=0.2 n1=1.5168 ν1=64.1
2 r2=∞ d2=0
3 r3=∞ d3=0.2 n2=1.4941 ν2=58.1
4 r4=−0.25 d4=0.24
(非球面)
5 r5=∞ d5=0.4 n3=1.5168 ν3=64.1
6 r6=∞ d6=0
7 撮像面
防水ガラス12の前端面が面番号1、レンズ11側の後端面が面番号2であり、防水ガラス12の屈折率がn1、アッベ数がν1である。そして、防水ガラス12の肉厚がd1、防水ガラス12とレンズ11との間隔がd2である。すなわち、防水ガラス12は、肉厚d1=0.2mm、屈折率n1=1.5168、アッベ数ν1=64.1である。
レンズ11の物体側(防水ガラス12側)の面(前端面)が面番号3、像側(撮像素子20側)の面(後端面)が面番号4であり、レンズ11の屈折率がn2、アッベ数がν2である。そして、レンズ11の凸レンズ部15の肉厚がd3、レンズ11の凸レンズ部15とカバーガラス22との間隔がd4である。すなわち、レンズ11は、肉厚d3=0.2mm、屈折率n2=1.4941、アッベ数ν2=58.1である。レンズ11の第1面(面番号3)は、曲率半径r3が無限大で平面である。実施例1では、レンズ材料として耐熱性のアクリル系樹脂材料を用いている。レンズ11の枠部14を含む外径はΦ1.0mmである。
…(1)
ここで、各定数はK=0、A=0.1584×10-2、B=−0.1974×10-3、C=0、D=0であり、c=1/r、h=像高(半径方向)である。
カバーガラス22のレンズ11側の面が面番号5、撮像チップ21側の面が面番号6であり、カバーガラス22の屈折率がn3、アッベ数がν3である。そして、カバーガラス22の肉厚がd5、カバーガラス22と撮像チップ21との間隔がd6である。すなわち、カバーガラス22は、肉厚d5=0.4mm、屈折率n3=1.5168、アッベ数ν3=64.1である。本実施例では、防水ガラス12とカバーガラス22とは同じガラス材料を用いている。
実施例2は、内視鏡カメラ用レンズ10の構成の第2例として、実施例1におけるレンズ11の肉厚を変更して0.3mmとした例を示す。
焦点距離f=0.5mm、Fナンバー=3.5、絞り径Da=0.15mm、像高=0.5mm、画角=110度、物体距離=∞面番号 曲率半径r(mm) 距離d(mm) 屈折率n アッベ数ν
1 r1=∞ d1=0.2 n1=1.5168 ν1=64.1
2 r2=∞ d2=0
3 r3=∞ d3=0.3 n2=1.4941 ν2=58.1
4 r4=−0.25 d4=0.24
(非球面)
5 r5=∞ d5=0.4 n3=1.5168 ν3=64.1
6 r6=∞ d6=0
7 撮像面
実施例1と同じである。
レンズ11は、肉厚d3=0.3mm、屈折率n2=1.4941、アッベ数ν2=58.1である。
実施例1と同じである。
本実施形態の実施例に対する比較例1として、一般的な3枚構成のレンズを有する内視鏡カメラ用レンズの構成を示す。
焦点距離f=0.65mm、Fナンバー=3.5、像高=0.5mm、画角=110度、物体距離=∞面番号 曲率半径r(mm) 距離d(mm) 屈折率n アッベ数ν
1 r1=∞ d1=0.25 n1=1.5168 ν1=64.1
2 r2=∞ d2=0.1
3 r3=−1.0 d3=0.57 n2=1.8540 ν2=40.4
4 r4=∞ d4=0.05
5 r5=∞ d5=0.55 n3=1.8100 ν3=41.0
6 r6=−0.65 d6=0.0
(非球面)
7 r7=+1.0 d7=0.6 n4=1.7720 ν4=50.0
(非球面)
8 r8=+0.8 d8=0.23
(非球面)
9 r9=∞ d9=0.4 n5=1.5168 ν5=64.1
10 r10=∞ d10=0
11 撮像面
防水ガラス54の前端面が面番号1、第1レンズ51側の後端面が面番号2であり、防水ガラス54の屈折率がn1、アッベ数がν1である。そして、防水ガラス54の肉厚がd1、防水ガラス54と第1レンズ51との間隔がd2である。すなわち、防水ガラス54は、肉厚d1=0.25mm、屈折率n1=1.5168、アッベ数ν1=64.1である。
第1レンズ51の物体側(防水ガラス54側)の面が面番号3、第2レンズ52側の面が面番号4であり、第1レンズ51の屈折率がn2、アッベ数がν2である。そして、第1レンズ51の肉厚がd3、第1レンズ51と第2レンズ52との間隔がd4である。すなわち、第1レンズ51は、肉厚d3=0.57mm、屈折率n2=1.8540、アッベ数ν2=40.4である。第1レンズ51において、第1面(面番号3)は曲率半径r=−1.0の凹面であり、第2面(面番号4)は曲率半径r4が無限大で平面である。
第2レンズ52の第1レンズ51側の面が面番号5、第3レンズ53側の面が面番号6であり、第2レンズ52の屈折率がn3、アッベ数がν3である。そして、第2レンズ52の肉厚がd5、第2レンズ52と第3レンズ53との間隔がd6である。すなわち、第2レンズ52は、肉厚d5=0.55mm、屈折率n3=1.8100、アッベ数ν3=41.0である。第2レンズ52において、第1面(面番号5)は曲率半径r5が無限大で平面であり、非球面の第2面(面番号6)の曲率半径r6は、上記の数式(1)で示される非球面定義式Zによって規定され、光軸における曲率半径r6が−0.65である。ただし、数式(1)における各定数は、K=0、A=0.1000×10-4、B=0、C=0、D=0である。
第3レンズ53の第2レンズ52側の面が面番号7、撮像素子60側の面が面番号8であり、第3レンズ53の屈折率がn4、アッベ数がν4である。そして、第3レンズ53の肉厚がd7、第3レンズ53とカバーガラス62との間隔がd8である。すなわち、第3レンズ53は、肉厚d7=0.6mm、屈折率n4=1.7720、アッベ数ν4=50.0である。第3レンズ53において、非球面の第1面(面番号7)の曲率半径r7と、第2面(面番号8)の曲率半径r8は、上記の数式(1)で示される非球面定義式Zによって規定される。曲率半径r7は、光軸における曲率半径r7が+1.0であり、数式(1)における各定数は、K=0、A=−0.301963×10-1、B=−0.364008×10-0、C=0、D=0である。また、曲率半径r8は、光軸における曲率半径r8が+0.8であり、数式(1)における各定数は、K=0、A=0.220094×10-0、B=−0.287774×10-1、C=0、D=0である。
カバーガラス62の第3レンズ53側の面が面番号9、撮像チップ61側の面が面番号10であり、カバーガラス62の屈折率がn5、アッベ数がν5である。そして、カバーガラス62の肉厚がd9、カバーガラス62と撮像チップ61との間隔がd10である。すなわち、カバーガラス62は、肉厚d9=0.4mm、屈折率n5=1.5168、アッベ数ν3=64.1である。
本実施形態の実施例に対する比較例2として、実施例1におけるレンズ11のアッベ数を変更して約30とした例を示す。
焦点距離f=0.5mm、Fナンバー=3.5、絞り径Da=0.15mm、像高=0.5mm、画角=110度、物体距離=∞面番号 曲率半径r(mm) 距離d(mm) 屈折率n アッベ数ν
1 r1=∞ d1=0.2 n1=1.5168 ν1=64.1
2 r2=∞ d2=0
3 r3=∞ d3=0.2 n2=1.5855 ν2=29.9
4 r4=−0.29 d4=0.23
(非球面)
5 r5=∞ d5=0.4 n3=1.5168 ν3=64.1
6 r6=∞ d6=0
7 撮像面
実施例1と同じである。
レンズ11は、肉厚d3=0.2mm、屈折率n2=1.5855、アッベ数ν2=29.9である。比較例2では、レンズ材料としてポリカーボネート系樹脂材料を用いている。
実施例1と同じである。
この構成によれば、安価で細径の内視鏡カメラ用レンズを提供できる。
この構成によれば、レンズの肉厚を薄く設定したことにより、球面収差、歪曲収差を小さくできる。
この構成によれば、レンズの屈折率を低く設定したことにより、レンズの素材を例えばプラスチックで形成することができ、安価に細径のレンズを製作できる。また、レンズのアッベ数を高く設定したことにより、色収差を小さくできる。従って、収差が小さく安価な細径の内視鏡カメラ用レンズを提供できる。
この構成によれば、広角のレンズであっても、収差が小さく安価な細径の内視鏡カメラ用レンズを提供できる。
この構成によれば、レンズの光軸に合わせて絞りを高精度で形成する必要がなく、組立作業性が良好で安価な内視鏡カメラ用レンズを提供できる。
この構成によれば、周辺光量をあまり下げずに周辺MTFを上げることができ、絞りの厚みの影響を最小限にできる。従って、収差が小さく安価な細径の内視鏡カメラ用レンズを提供できる。
この構成によれば、安価で細径の内視鏡カメラを提供できる。
11 レンズ
12 防水ガラス
13 絞り
14 枠部
15 凸レンズ部
20 撮像素子
21 撮像チップ
22 カバーガラス
Claims (3)
- 光軸に対して垂直方向の断面が略正方形のカバーガラスを含む撮像素子と、
被写体側の第1面に平面を有し撮像側の第2面に非球面の凸面を有してなり、前記凸面の外周部に前記撮像素子に向かって設けられた枠部を備え、前記光軸に対して垂直方向の断面がU字状又はコの字状に形成された単一レンズと、
前記単一レンズの外周に沿って設けられたライトガイドと、を有し、
前記単一レンズの前記枠部端面に対向する前記カバーガラスの端面4隅は、前記単一レンズとの接着面として使用され、前記単一レンズの前記枠部端面と前記カバーガラスの端面4隅付近とが接着固定されて、前記単一レンズ及び前記撮像素子を含む内視鏡先端部において内視鏡カメラ撮像部が構成され、
前記単一レンズと前記カバーガラスとの間には空気層が形成される、
内視鏡カメラ。 - 前記単一レンズの材料は透明のプラスチック材料である、請求項1記載の内視鏡カメラ。
- 前記カバーガラスの対角線は2mm以下である、請求項1又は2記載の内視鏡カメラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016023836A JP6008266B2 (ja) | 2016-02-10 | 2016-02-10 | 内視鏡カメラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016023836A JP6008266B2 (ja) | 2016-02-10 | 2016-02-10 | 内視鏡カメラ |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013272819A Division JP6008253B2 (ja) | 2013-12-27 | 2013-12-27 | 内視鏡カメラ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016122208A JP2016122208A (ja) | 2016-07-07 |
JP6008266B2 true JP6008266B2 (ja) | 2016-10-19 |
Family
ID=56327424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016023836A Active JP6008266B2 (ja) | 2016-02-10 | 2016-02-10 | 内視鏡カメラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6008266B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106443973A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-02-22 | 广州瑞达医疗器械有限公司 | 一种内窥镜镜头 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2019111360A1 (ja) * | 2017-12-06 | 2020-11-19 | オリンパス株式会社 | 内視鏡 |
CN110426837A (zh) * | 2019-07-19 | 2019-11-08 | 青岛智能产业技术研究院 | 基于单透镜的多目三维内窥成像系统 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002118776A (ja) * | 2000-10-10 | 2002-04-19 | Konica Corp | 撮像装置 |
JP2003005031A (ja) * | 2001-06-18 | 2003-01-08 | Milestone Kk | 撮像用レンズ |
JP4886016B2 (ja) * | 2009-10-08 | 2012-02-29 | シャープ株式会社 | 撮像レンズ、撮像モジュール、撮像レンズの製造方法、および、撮像モジュールの製造方法 |
JP5037639B2 (ja) * | 2010-02-23 | 2012-10-03 | シャープ株式会社 | 撮像モジュール |
JP6008253B2 (ja) * | 2013-12-27 | 2016-10-19 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 内視鏡カメラ |
-
2016
- 2016-02-10 JP JP2016023836A patent/JP6008266B2/ja active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106443973A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-02-22 | 广州瑞达医疗器械有限公司 | 一种内窥镜镜头 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016122208A (ja) | 2016-07-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6008253B2 (ja) | 内視鏡カメラ | |
TWI742675B (zh) | 攝像用光學鏡頭組、取像裝置及電子裝置 | |
TWI712830B (zh) | 攝影用光學鏡頭組、取像裝置及電子裝置 | |
TW202120984A (zh) | 攝像鏡頭組、取像裝置及電子裝置 | |
TW202045977A (zh) | 攝影鏡頭組、取像裝置及電子裝置 | |
TWI745057B (zh) | 光學影像鏡片組、取像裝置及電子裝置 | |
JP2008058387A (ja) | 超広角レンズ | |
JP6362294B1 (ja) | 撮像レンズ | |
JP5513648B1 (ja) | 撮像レンズ | |
JP2011203313A (ja) | 光学ユニットおよび撮像装置 | |
JP2011133601A (ja) | 光学ユニットおよび撮像装置 | |
JP2006301222A (ja) | 超広角レンズ | |
CN108267836B (zh) | 光学成像系统 | |
TW202040205A (zh) | 光學鏡頭組、取像裝置及電子裝置 | |
JP6362295B1 (ja) | 撮像レンズ | |
JP6525144B2 (ja) | 広角レンズ、レンズユニット、及び撮像装置 | |
JP2008158413A (ja) | 撮影レンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP2017146478A (ja) | 撮像レンズおよび撮像装置 | |
TW202104966A (zh) | 取像鏡頭組、取像裝置及電子裝置 | |
JP6366156B1 (ja) | 撮像レンズ | |
TWI703364B (zh) | 攝影用光學鏡片組及電子裝置 | |
JP5823522B2 (ja) | 撮像レンズおよびこれを用いた撮像装置 | |
JP6008266B2 (ja) | 内視鏡カメラ | |
US8917456B2 (en) | Medium telephoto lens and imaging device | |
JP2019040117A (ja) | 広角レンズ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20160425 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160510 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160711 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160802 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160901 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6008266 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
SZ03 | Written request for cancellation of trust registration |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313Z03 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |