專利名稱：超細徑手持式可監(jiān)視光纖內(nèi)窺鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及安檢、偵探、醫(yī)療、化工等行業(yè)，用于常規(guī)檢查中人眼無法達到的 有毒有害和極其狹小部位的監(jiān)視觀察。
背景技術(shù)：
隨著我國國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，內(nèi)窺鏡已經(jīng)廣泛應(yīng)用到國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域。由 于光纖具有防電磁干擾，耐腐蝕、柔軟可彎曲等特點，為此受到許多場合的青睞，尤其是人 眼無法達到的有毒有害和極其狹小部位的監(jiān)視觀察，就需要極細的光纖內(nèi)窺鏡才能夠操 作。本實用新型采用的是超細石英光纖傳像束，傳像束中單根光纖的絲徑直接影響著系統(tǒng) 的分辨率，傳像束及自聚焦透鏡的直徑直接影響系統(tǒng)插入部分的尺寸的大小。以警用海關(guān)安檢為例，如懷疑包裹、信封等中夾帶可疑物，用普通的光纖內(nèi)窺鏡， 由于光纖傳象束的直徑粗無法直接觀察。普通光纖內(nèi)窺鏡制作方法是采用球面光學(xué)透鏡組 作為物鏡(1)，使用由松散的上萬根玻璃纖維組成的多組份玻璃傳像束O)，外部套有一層 保護管。將多組份玻璃傳像束( 的一個端面通過金屬連接件(3)固定在物鏡(1)的焦距 面附近。將環(huán)形光纖傳光束(4)粘結(jié)在金屬連接件(3)，外部光源(9)通過環(huán)形光纖傳光 束(4)將光導(dǎo)入并照亮物體，多組份玻璃傳像束( 把像取出，通過成像目鏡( ，C⑶芯片 (6)將圖像抓取，通過連接線(7)與外部顯示屏(8)連接，起到觀察監(jiān)視的作用。因為多組 份玻璃傳像束( 前端插入部分直徑粗，無法探測極其狹小的空間。普通光纖內(nèi)窺鏡采用 外部光源，外部顯示屏，體積大，重量大，不便于攜帶，不適合現(xiàn)場探測用。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是制作一種采用自聚焦透鏡、石英光纖傳像束，并用紫外固化 光學(xué)膠將二者直接粘接的光纖內(nèi)窺鏡，插入部分直徑小于等于2mm，能在極其狹小的空間使 用。本發(fā)明將光源、顯示屏一體化，體積小、重量輕，適合現(xiàn)場使用，大大提高了工作效率。 自聚焦透鏡為一圓柱形兩端研磨拋光好的無源器件，石英光纖傳像束是由上萬根細光纖 絲組成的兩端一一對應(yīng)排列，端面研磨拋光好的熔融在一體的細棒，其有效直徑小于等于 0. 8mm，傳像束涂覆有機膠后直徑與自聚焦透鏡的直徑都小于等于1mm。本實用新型提供的一種超細徑手持式可監(jiān)視光纖內(nèi)窺鏡，包括自聚焦透鏡(1)，石 英光纖傳像束0)，自聚焦透鏡(1)與石英光纖傳像束( 之間的耦合光學(xué)膠(3)，自聚焦 透鏡(1)與石英光纖傳像束( 外粘接的環(huán)形光纖傳光束G)，成像目鏡組(5)，CCD芯片[6]，手柄(7)，光源(8)以及監(jiān)視屏(9)，其特征在于在所述的自聚焦透鏡(1)與石英光 纖傳像束( 之間使用耦合光學(xué)膠( 連接，耦合光學(xué)膠( 為折射率在1. 55-1. 65之間 紫外固化光學(xué)膠，需使用紫外固化燈固化，外圍直接粘接環(huán)形傳光束G)，環(huán)形光纖傳光束 (4)的外徑小于等于1.7mm，粘結(jié)環(huán)形光纖傳光束的過程可在顯示屏監(jiān)視。 所述的超細徑手持式可監(jiān)視光纖內(nèi)窺鏡的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟[0007]將自聚焦透鏡與光纖傳像束同軸夾持，兩者間端面縫隙距離小于等于0.05mm，縫 隙中填入耦合光學(xué)膠，固化1-10分鐘后，自聚焦透鏡與光纖傳像束成為一體。再將成為 一體的自聚焦透鏡和傳像束外圍粘結(jié)環(huán)形光纖傳光束，環(huán)形光纖傳光束的外徑小于等于 1. 7mm，粘結(jié)環(huán)形光纖傳光束的過程可在顯示屏監(jiān)視。將環(huán)形光纖傳光束端面研磨、拋光后， 在環(huán)形光纖傳光束外部套有保護管。保護管外徑小于等于2mm。手柄上有固定支架將顯示屏直接固定在手柄上。本實用新型原理是當(dāng)一束平行光經(jīng)過1/4節(jié)距的自聚焦透鏡后光線匯集在另一 端面上。石英材料與多組份玻璃材料相比其彈性模量大，涂覆后直徑小于等于Imm的石英 光纖傳像束可以柔軟的彎曲。光纖傳像束是相干光纖元件，可以無畸變得把一端的像傳遞 到另一端，自聚焦透鏡與傳像束端面之間的極小的空氣縫隙由折射率在1. 50-1. 60之間的 光學(xué)膠填滿，由于其折射率與兩端的材料的折射率相接近，其透過率損失小，并且通過紫外 光的照射可以將兩者固化在一起。


圖1 普通光纖內(nèi)窺鏡結(jié)構(gòu)示意圖圖2 超細徑手持式可監(jiān)視光纖內(nèi)窺鏡結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
一種超細徑手持式可監(jiān)視光纖內(nèi)窺鏡，包括自聚焦透鏡(1)，石英光纖傳像束 ⑵，自聚焦透鏡⑴與石英光纖傳像束⑵之間的耦合光學(xué)膠⑶，自聚焦透鏡⑴與石英 光纖傳像束( 外粘接的環(huán)形光纖傳光束G)，成像目鏡組( ，CCD芯片(6)，手柄(7)，光 源(8)以及監(jiān)視屏(9)，其特征在于在所述的自聚焦透鏡(1)與石英光纖傳像束( 之間 使用耦合光學(xué)膠C3)連接，耦合光學(xué)膠C3)為折射率在1. 50-1. 60之間紫外固化光學(xué)膠，需 使用紫外固化燈固化，外圍直接粘接環(huán)形傳光束G)，環(huán)形光纖傳光束的外徑小于等于 1. 7mm，粘結(jié)環(huán)形光纖傳光束的過程可在顯示屏監(jiān)視。將自聚焦透鏡與光纖傳像束同軸夾持，兩者間端面縫隙距離小于等于0.05mm，縫 隙中填入耦合光學(xué)膠，固化1-10分鐘后，自聚焦透鏡與光纖傳像束成為一體。再將成為一 體的自聚焦和傳像束外圍粘結(jié)環(huán)形光纖傳光束，環(huán)形光纖傳光束的外徑小于等于1. 7mm，粘 結(jié)環(huán)形光纖傳光束的過程可在顯示屏監(jiān)視。將環(huán)形光纖傳光束端面研磨、拋光后，在環(huán)形 光纖傳光束外部套有保護管。保護管外徑小于等于2mm。手柄上有固定支架將顯示屏直接固定在手柄上。
權(quán)利要求1. 一種超細徑手持式可監(jiān)視光纖內(nèi)窺鏡，包括自聚焦透鏡(1)，石英光纖傳像束0)， 自聚焦透鏡(1)與石英光纖傳像束( 之間的耦合光學(xué)膠(3)，自聚焦透鏡(1)與石英光 纖傳像束( 外粘接的環(huán)形光纖傳光束G)，成像目鏡組( ，CCD芯片(6)，手柄(7)，光源 (8)以及監(jiān)視屏(9)，其特征在于在所述的自聚焦透鏡(1)與石英光纖傳像束( 之間使 用折射率在1. 50-1. 60之間的耦合光學(xué)膠C3)連接，外圍直接粘接環(huán)形傳光束，環(huán)形光 纖傳光束的外徑小于等于1.7mm，手柄(7)上有固定支架直接固定監(jiān)視屏(9)。
專利摘要一種超細徑手持式可監(jiān)視光纖內(nèi)窺鏡，包括自聚焦透鏡，石英光纖傳像束，自聚焦透鏡與石英光纖傳像束之間的耦合光學(xué)膠，自聚焦透鏡與石英光纖傳像束外粘接的環(huán)形光纖傳光束，成像目鏡組，CCD芯片，手柄，光源以及監(jiān)視屏，其特征在于在所述的自聚焦透鏡與石英光纖傳像束之間使用耦合光學(xué)膠連接，耦合光學(xué)膠為折射率在1.55-1.65之間紫外固化光學(xué)膠，需使用紫外固化燈固化，外圍直接粘接環(huán)形傳光束，環(huán)形光纖傳光束的外徑小于等于1.7mm，粘結(jié)環(huán)形光纖傳光束的過程可在顯示屏監(jiān)視。該內(nèi)窺鏡，體積小，重量輕，將光源、顯示屏一體化，能在極其狹小的空間監(jiān)視和觀察。
文檔編號G02B23/26GK201828710SQ20102025636
公開日2011年5月11日 申請日期2010年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月13日
發(fā)明者吳迪, 朱文華, 魏秀珍 申請人:北京北玻科技產(chǎn)業(yè)中心, 北京玻璃研究院