SU1451632A1

SU1451632A1 - Оптическа система устройства стыковки световодов

Info

Publication number: SU1451632A1
Application number: SU874254773A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Иванович Молев; Лев Евгеньевич Сорин
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Медицинского Приборостроения
Priority date: 1987-06-01
Filing date: 1987-06-01
Publication date: 1989-01-15

Abstract

Изобретение относитс к оптическому приборостроению и м.б. использовано дл стыковки световодов, например, в эндоскопах медицинского назначени J Цель изобретени - повышение числовой апертуры стыкуемых световодов, уменьшение световых потерь и поперечных размеров. Пучок света из выходного торца световода 1 поступает на плосковыпуклую линзу 2 и после преломлени направл етс к дво ковыпуклой линзе 3. Передн главна плоскость линзы 3 проходит через задний фокус линзы 2, а задн главна плоскость линзы 3 - через передний фокус вьтукло-плоской линзы 4. 3 ил.

Description

. /

Изобретение относитс к медицинской технике, а именно, к оптическим системам, служащим дл стыковки световодов, например, в эндоскопах, j предназначенных дл осмотра и фотографировани х различных полостей и биологических каналов тела человека, и может быть также использовано в оптических устройствах, вьшолн ющих ю аналогичные функции в технике.

Цель изобретени - повьшение числовой апертуры стыкуемых световодов, уменьшение световых потерь и поперечных размеров.

На фиг.1 изображена принципиаль- на оптическа схема устройства стыковки световодов; на фиг.2 - график зависимости изменени выходной апертуры А от апертуры на входе А дл 20 осевой точки; на фиг.З - то же,дл точки, смещенной относительно оси на

1 мм ( мм).

Оптическа система устройства стыковки световодов, например, в эн- 25 доскопах, содержит подвод щий световод 1, три положительные линзы 2 - 4, втора 3 из которых - дво ковыпукла , преимущественно шарова , треть 4 - выполнена выпукло-плоской 30 с толщиной, превьшающей радиус кривизны выпуклой поверхности, перед дво ковыпуклой линзой 3 установлена плоско-выпукла линза 2. При этом плоские поверхности линз 2 и 4 обра- 35 щены к торцам ближайших к ним свето- водов 1 и 5. Задний фокус линзы 2 совмещен с передней гйавной плоскостью HI дво ковьшуклой линзы 3, с задней (главной) плоскостью Н, кото- до рой совмещен передний фокус выпукло- плоской линзы 4, приклеенной к входному торцу высокоапертурного волоконно-оптического световода 5, уложенного , например, внутри эндоскопа. 45

Оптическа система устройства стыковки световодов работает следующим

образом.

Пучки света от источника света (не показан), пройд через волоконно-JQ оптический с невысокой апертурой световод 1, выход т из его выходного торца (к которому приклеена плоской

стороной плоско-выпукла линза 2), име телецентрический ход главных лучей. Преломл сь на выпуклой поверхности линзы 2, главные лучи идут в направлении к заднему фокусу F, этой линзы, который совмещен с передним фокусом F, выпукло-плоской линзы 4, лежащим в совмещенных главных плоскост х Н и Н , и далее без изменени направлени - к линзе 4.

Преломл сь на выпуклой поверхности линзы 4, пучки света выход т под большими апертурными углами СГ , чем на входе в оптическую систему э (перед линзой 2), а главные лучи имеют телецентрический ход, что обеспечивает оптимальное прохождение пучков лучей света через высокоапер- турный световод 5, повьш1а эффективность стыковки световодов.

Оптическа система имеет следующие оптические характеристики: увеличение 0,574, апертура на входе - 0,5, на выходе - 0,9.

Из графиков (фиг.2, 3) видно, что на выходе системы происходит увеличние апертуры, привод щее к увеличению освещенности, соответствующему отношению квадратов значений апертуры на входе и выходе системы.

Claims

Формула изобретени

Оптическа система устройства стыковки световодов, содержаща две положительные линзы, задний фокус первой из которой оптически сопр жен с передним фокусом второй, о т л и - чающа с тем, что, с целью повьщ1ени числовой апертуры стыкуемых световодов, уменьшени световых потерь и поперечных размеров, перва линза выполнена плосковыпуклой, втора - выпуклоплоской, между первой и второй линзами установлена дво ковыпукла линза преимущественно шарова , так что ее передн главна плоскость проходит через задний фокус первой линзы, а задн - через передний фокус второй линзы, при этом толщина второй линзы превьш1ает радиус кривизны ее вьтуклой поверхности.

-0.9

0.9

Фив. 2

Фие.З