CN115211799A - 用于内窥镜***的***装置和包含其的内窥镜*** - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于内窥镜的***装置和包含其的内窥镜***，属于内窥镜的技术领域。其中，该***装置包括：第一超透镜和光纤；其中，所述第一超透镜设置于所述光纤朝向待测对象的一端；并且，所述第一超透镜为惠更斯超透镜，所述光纤为集束光纤。通过本申请实施例提供的***装置和包含其的内窥镜***，通过第一超透镜和光纤结合，省略了传统内窥镜中的折射透镜、棱镜和光学探测器，减小了***装置的直径，降低了患者身体对内窥镜的排异反应，也减缓了内窥镜造成的疼痛。

Description

用于内窥镜***的***装置和包含其的内窥镜***

技术领域

本申请涉及内窥镜的技术领域，具体地，本申请涉及用于内窥镜***的***装置和包含其的内窥镜***。

背景技术

内窥镜***包括***装置和控制装置。其中，***装置一端具有探头，另一端与控制装置连接。使用时***装置具有探头的一端进入肉眼无法观察的部位，探头接收待测对象发出或反射的光线并在控制装置中显示图像。在一些场景下，***装置还包括气液通道，用于向患者体内输送气体或药物。在一些场景下，***装置还包括执行器，用于清楚病变组织。

现有技术中的内窥镜***装置，其探头包括物镜、用于折叠光路的棱镜和照明元件以及光学探测器。物镜为折射透镜，物镜接收到的光线经棱镜转折后照射到光学探测器的感光面，被转化为电信号。

现有技术中，折射透镜、棱镜、照明元件及光学探测器都集成在探头中，造成探头的体积增大，尤其是探头直径增加。因此，现有内窥镜的***装置进入患者体内时引起强烈的排异反应(例如呕吐)以及疼痛。

发明内容

有鉴于此，为解决现有内窥镜***的***装置探头直径大的技术问题，本申请实施例提供一种用于内窥镜***的***装置和包含其的内窥镜***。本申请技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案。

第一方面，本申请实施例提供了一种用于内窥镜***的***装置，其特征在于，所述***装置包括第一超透镜和光纤；

其中，所述第一超透镜设置于所述光纤朝向待测对象的一端；并且，所述第一超透镜为惠更斯超透镜，所述光纤为集束光纤。

可选地，所述第一超透镜与所述光纤的间距大于零。

可选地，所述第一超透镜与所述光纤的间距等于零。

可选地，所述***装置还包括光阑和连接件；

所述光阑设置于所述第一超透镜远离所述光纤的一侧，以使所述光阑与所述第一超透镜组成像方远心***；

所述连接件为筒状结构；所述筒状结构的一端与所述光纤连接，所述筒状结构的另一端朝向待测对象；所述光阑与所述第一超透镜同轴设置于所述筒状结构的内腔。

可选地，所述光阑与所述第一超透镜的间距小于或等于所述第一超透镜的一倍焦距。

可选地，所述光纤的外径大于所述连接件的外径。

可选地，所述***装置还包括限位件；

所述限位件的一端与所述光纤面接触；所述限位件的另一端与所述第一超透镜朝向所述光纤的一面面接触；所述限位件被配置为能够使工作波段透过。

可选地，所述***装置还包括第二超透镜；

所述第二超透镜设置于所述光纤远离所述第一超透镜的一端。

可选地，所述第一超透镜的受光面与所述光纤的远离所述第二超透镜的端面高度相同。

可选地，所述第二超透镜的出光面与所述光纤远离所述第一超透镜的端面高度相同。

可选地，所述光纤包括传像光纤和照明光纤；

所述传像光纤用于传导所述第一超透镜接收的光线；

所述照明光纤围绕所述传像光纤分布，用于提供照明。

可选地，所述光纤包括至少5000根单模光纤；任一所述单模光纤可以传导200-2500nm的光。

可选地，所述光纤的长度大于或等于0.2m。

可选地，所述光纤的外径小于或等于5mm。

可选地，所述第一超透镜为色差矫正超透镜。

可选地，所述第二超透镜为色差矫正超透镜。

可选地，所述第一超透镜的数值孔径小于或等于0.8。

可选地，所述第一超透镜的半视场角小于或等于60°。

可选地，所述第一超透镜的后焦距等于所述第一超透镜的焦距。

可选地，所述***装置还包括气液通道和执行器。

第二方面，本申请实施例还提供了一种内窥镜***，所述内窥镜***包括控制装置以及上述任一实施例提供的***装置；

所述控制装置包括光学探测器；

所述光纤远离所述第一超透镜的一端与所述控制装置连接。

可选地，所述控制装置还包括显微物镜和管透镜；

显微物镜和管透镜沿光入射的方向依次设置在所述光纤和所述光学探测器的感光面之间。

可选地，所述显微物镜和/或管透镜为超透镜。

本申请实施例提供的用于内窥镜***的***装置和包含其的内窥镜***，至少取得了以下有益效果：

本申请实施例提供的用于内窥镜***的***装置，将惠更斯超透镜设置于光纤朝向待测对象的一端，通过惠更斯超透镜接收光信号，通过光纤传递光信号，不包括棱镜和感光器件，结构更简单，且由于达到相同的聚焦效果，惠更斯超透镜的体积和直径均小于折射透镜，该***装置的体积更小，直径更细。、

本申请实施例提供的内窥镜***，第一超透镜和光学探测器分别设置在***装置和控制装置，***装置的第一超透镜结构光信号后通过光纤传导至控制装置的光学探测器。分离的第一超透镜和光学探测器简化了***装置的结构，使***装置的直径减小，降低了使用内窥镜***时患者的排异反应和疼痛。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。

图1示出了本申请实施例提供的用于内窥镜***的***装置的一种可选的结构示意图；

图2示出了本申请实施例提供的用于内窥镜***的***装置的又一种可选的结构示意图；

图3示出了本申请实施例提供的用于内窥镜***的***装置的又一种可选的结构示意图；

图4示出了本申请实施例提供的用于内窥镜***的***装置的又一种可选的结构示意图；

图5示出了本申请实施例提供的用于内窥镜***的***装置的又一种可选的结构示意图；

图6示出了本申请实施例提供的用于内窥镜***的***装置的又一种可选的结构示意图；

图7示出了本申请实施例提供的内窥镜***的一种可选的结构示意图；

图8示出了本申请实施例提供的内窥镜***的又一种可选的结构示意图；

图9示出了本申请实施例提供的内窥镜***的又一种可选的结构示意图；

图10示出了本申请实施例提供的内窥镜***的又一种可选的结构示意图；

图11示出了本申请实施例提供的超透镜的一种可选的结构示意图；

图12示出了本申请实施例提供的纳米结构的一种可选的结构示意图；

图13示出了本申请实施例提供的纳米结构的又一种可选的结构示意图；

图14示出了本申请实施例提供的纳米结构的一种可选的排布示意图；

图15示出了本申请实施例提供的纳米结构的又一种可选的排布示意图；

图16示出了本申请实施例提供的纳米结构的又一种可选的排布示意图；

图17示出了本申请实施例提供的第一超透镜中纳米结构的特征尺寸与相位的一种可选的关系图；

图18示出了本申请实施例提供的第一超透镜的一种可选的相位图；

图19示出了本申请实施例提供的内窥镜***的一种可选的调制传递函数；

图20示出了本申请实施例提供的第一超透镜的又一种可选的相位图；

图21示出了本申请实施例提供的第二超透镜的又一种可选的相位图；

图22示出了本申请实施例提供的内窥镜***的又一种可选的调制传递函数。

图中附图分别表示：

10-第一超透镜；20-光纤；30-光阑；40-连接件；50-限位件；60-第二超透镜；70-光学探测器；

201-传像光纤；202-照明光纤；

101-基底层；102-纳米结构层；1021-纳米结构；1022-填充物。

具体实施方式

现将在下文中参照附图更全面地描述本申请，在附图中示出了各实施方式。然而，本申请可以以许多不同的方式实施，并且不应被解释为限于本文阐述的实施方式。相反，这些实施方式被提供使得本申请将是详尽的和完整的，并且将向本领域技术人员全面传达本申请的范围。通篇相同的附图标记表示相同的部件。再者，在附图中，为了清楚地说明，部件的厚度、比率和尺寸被放大。

本文使用的术语仅用于描述具体实施方式的目的，而非旨在成为限制。除非上下文清楚地另有所指，否则如本文使用的“一”、“一个”、“该”和“至少之一”并非表示对数量的限制，而是旨在包括单数和复数二者。例如，除非上下文清楚地另有所指，否则“一个部件”的含义与“至少一个部件”相同。“至少之一”不应被解释为限制于数量“一”。“或”意指“和/或”。术语“和/或”包括相关联的列出项中的一个或更多个的任何和全部组合。

除非另有限定，否则本文使用的所有术语，包括技术术语和科学术语，具有与本领域技术人员所通常理解的含义相同的含义。如共同使用的词典中限定的术语应被解释为具有与相关的技术上下文中的含义相同的含义，并且除非在说明书中明确限定，否者不在理想化的或者过于正式的意义上将这些术语解释为具有正式的含义。

“包括”或“包含”的含义指明了性质、数量、步骤、操作、部件、部件或它们的组合，但是并未排除其他的性质、数量、步骤、操作、部件、部件或它们的组合。

本文参照作为理想化的实施方式的截面图描述了实施方式。从而，预见到作为例如制造技术和/或公差的结果的、相对于图示的形状变化。因此，本文描述的实施方式不应被解释为限于如本文示出的区域的具体形状，而是应包括因例如制造导致的形状的偏差。例如，被示出或描述为平坦的区域可以典型地具有粗糙和/或非线性特征。而且，所示出的锐角可以被倒圆。因此，图中所示的区域在本质上是示意性的，并且它们的形状并非旨在示出区域的精确形状并且并非旨在限制权利要求的范围。

在下文中，将参照附图描述根据本申请的示例性实施方式。

本申请实施例提供了一种用于内窥镜***的***装置，如图1至图6所示，该***装置包括第一超透镜10和光纤20。第一超透镜10为惠更斯超透镜，光纤20为集束光纤。第一超透镜10设置于光纤20朝向待测物体的一端。当内窥镜***工作时，***装置至少部分进入肉眼无法观测到的位置。此时，第一超透镜10朝向待测对象，待测对象发出或反射的光线经第一超透镜10接收后由光纤20传导至内窥镜***的控制装置。

根据本申请的实施方式，光纤20为集束光纤，该集束光纤中包括至少5000根单模光纤，每根单模光纤可以传导波长200-2500nm的光。示例性地，光纤20的长度大于或等于0.2m。在一些可选的实施方式中，光纤20的外径小于或等于5mm。

需要说明的是，超透镜是超表面技术的一种具体应用，通过周期性排列在基底层上的纳米结构对入射光线的振幅、频率、相位和偏振进行调制。惠更斯超透镜是一种根据惠更斯原理设计的超透镜。第一超透镜10与光纤20端面的距离需等于第一超透镜的后焦距(微米级)，需要极高的装配精度。若装配出现误差，则会造成内窥镜***成像质量下降。

在一些可选的实施方式中，第一超透镜10与光纤20的间距大于零。进一步地，如图1至图3所示，本申请实施例提供的内窥镜***的***装置还包括光阑30和连接件40。参见图1和图3，光阑30设置于第一超透镜10的物空间，即第一超透镜10远离光纤20的一侧，以使光阑30与第一超透镜10组成像方远心***。待测对象发出或发射的光线经过该远心***后，在光纤20的端面上成像。由于像方远心***中定义像高的主光线与光轴平行，故待测对象成像的放大倍率不随像面与第一超透镜10的距离变化而改变。因此，第一超透镜10与光纤20端面之间由于装配引起的间距变化(装配允差)，对第一超透镜10的成像不会造成影响。

根据本申请的实施方式，如图1或图3所示，连接件40为筒状结构。该筒状结构的一端与光纤20连接，另一端朝向待测对象。光阑30和第一超透镜10沿光线入射的方向依次设置在该筒状结构的内腔中。可选地，光纤20的外径大于连接件40的外径。根据本申请的实施方式，如图2所示，本申请实施例提供的***装置的光阑距，即光阑30与第一超透镜10的间距小于或等于第一超透镜10的一倍焦距。可选地，第一超透镜10的后焦距(BFL，Back FocalLength)，即光纤20靠近第一超透镜的端面与第一超透镜的距离等于第一超透镜的焦距(EFL，Effective Focal Length)。可选地，第一超透镜10的数值孔径小于或等于0.8。示例性地，第一超透镜10的半视场角小于或等于60°。

在一些可选的实施方式中，参见图3所示，该***装置还包括限位件50。限位件50为对第一超透镜10的工作波段透明的材料。例如限位件对工作波段的消光系数小于0.1。根据本申请的实施方式，限位件50的一端与光纤20的端面面接触，限位件50的另一端与第一超透镜10远离光阑30的一侧面接触。限位件50可以有效支撑第一超透镜10，也能避免第一超透镜10在连接件40的腔内产生轴向滑动。

在本申请又一些可选的实施方式中，如图4和图5所示，第一超透镜10与光纤20的间距等于零。图4中的左图和右图分别示出了光纤20朝向待测对象的一端和光纤20靠近内窥镜***控制装置的一端，图4省略了光纤20的主体。示例性地，如图4所示，本申请实施例提供的***装置还包括第二超透镜60，第二超透镜60设置于光纤20远离第一超透镜10的一端。如图4所示，第一超透镜10和第二超透镜60与光纤20的间距均等于零。可选地，第一超透镜10远离待测对象的一侧表面与光纤20靠近待测对象的端面形成面接触。可选地，第二超透镜60靠近待测对象的一侧表面与光纤20远离待测对象的端面形成面接触。第一超透镜10对入射光线起聚焦作用，第二超透镜60对第一超透镜10的像差进行矫正。应理解，在一些可选的实施例中，第一超透镜10和/或第二超透镜60可以为色差矫正超透镜。

根据本申请的实施方式，图5中的左图和右图分别示出了光纤20朝向待测对象的一端和光纤20靠近内窥镜***控制装置的一端，图5省略了光纤20的主体。如图5所示，本申请实施例提供的***装置还包括第二超透镜60，第二超透镜60设置于光纤20远离第一超透镜10的一端。如图4所示，第一超透镜10和第二超透镜60与光纤20的间距均等于零。可选地，第一超透镜10靠近待测对象的一侧表面与光纤20靠近待测对象的端面高度相同。可选地，第二超透镜60远离待测对象的一侧表面与光纤20靠近待测对象的端面高度相同。

根据本申请的实施方式，可选地，如图6所示，上述任一实施例提供的光纤20包括传像光纤201和照明光纤202。传像光纤201位于光纤20的内侧，用于将第一超透镜接收的光线传导至光纤20的另一端；照明光线围绕传像光纤布置，用于传导照明用的光线以对待测区域提供照明。应理解的是，光纤20靠近待测对象一端的有效直径(或传像光纤201的直径)大于第一超透镜与第二超透镜的成像部分。

第二方面，本申请实施例还提供了一种内窥镜***，如图7至图10所示，该内窥镜***包括控制装置和上述任一实施例提供的用于内窥镜***的***装置。其中，控制装置包括光学探测器70；***装置中光纤20远离第一超透镜10的一端与控制装置连接。光学探测器70可以是电荷耦合器件(CCD，Charge Coupled Device)，也可以是互补金属氧化物半导体(CMOS，Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)。

参见图7和图8，该内窥镜***的***装置采用图1和图3所示的结构，在光纤20靠近待测对象一端设置有光阑30和第一超透镜10组成的像方远心***。光纤20远离第一超透镜10的一端与控制装置连接。在光纤端面与光学探测器70的感光面之间，沿光线入射方向依次布置有显微物镜和管透镜。可选地，如图8所示，显微物镜80和/或管透镜90可以是超透镜。

参见图9和图10，该内窥镜***的***装置采用图4和图5所示的结构，在光纤20远离第一超透镜10的一端设置有第二超透镜60。可选地，成像光线从第二超透镜60射出后不经过调制射入光学探测器70的感光面。可选地，成像光线从第二超透镜60射出后，经显微物镜80和管透镜90的调制后射向光学探测器70的感光面。

接下来结合图11至图16详细介绍本申请实施例提供的超透镜。如图11所示，本申请实施例提供的第一超透镜、第二超透镜和其他超透镜均包括基底层101和纳米结构层102。其中，纳米结构层102包括周期性排布于基底层101一侧的纳米结构1021。

根据本申请的实施方式，可选地，纳米结构层中，纳米结构的排列周期大于或等于0.3λ_c，且小于或等于2λ_c；其中，λ_c为工作波段的中心波长。根据本申请的实施方式，可选地，纳米结构层中纳米结构的高度大于或等于0.3λ_c，且小于或等于5λ_c；其中，λ_c为工作波段的中心波长。

图12和图13示出了超透镜中纳米结构的透视图。可选地，图12中的纳米结构为纳米鳍。可选地，图13中的纳米结构为圆柱形结构。可选地，如图12和图13所示，超透镜还包括填充物1022，填充物填充于纳米结构1021之间，并且，填充物1022的材料对工作波段的消光系数小于0.01。可选地，填充物1022包括空气或在工作波段透明或半透明的其他材料。根据本申请的实施方式，填充物1022的材料的折射率与纳米结构1021的折射率之间的差值的绝对值应大于或等于0.5。

本申请一些可选的实施例中，如图14至图16所示，纳米结构层102中包括的纳米结构以可密堆积图形的形式阵列排布。该可密堆积图形的顶点和/或中心位置设置有纳米结构1021。本申请实施例中，可密堆积图形指的是一种或多种可以无缝隙不重叠地填充整个平面的图形。

如图14所示，根据本申请的实施方式，纳米结构的排布可以布置成扇形。如图15所示，根据本申请的实施方式，纳米结构的排布可以布置成正六边形的阵列。此外，如图16所示，根据本申请的实施方式，纳米结构的排布可以布置成正方形的阵列。本领域技术人员应认识到，纳米结构还可以包括其他形式的阵列布置，所有这些变型方案均涵盖于本申请的范围内。

示例性地，本申请实施例提供的纳米结构可以是偏振无关结构，此类结构对入射光施加一个传播相位。根据本申请的实施方式，纳米结构可以是正结构，也可以是负结构。例如，纳米结构的形状包括圆柱、中空圆柱、正方形棱柱、中空正方形棱柱等。

示例性地，纳米结构的形状包括圆柱、中空圆柱、正方形柱和中空正方形柱。可选地，纳米结构被设置于可密堆积图形的中心位置。在本申请的可选实施例中，纳米结构的形状包括圆柱、中空圆柱、正方形柱和中空正方形柱。可选地，纳米结构被设置于可密堆积图形的中心位置。

根据本申请的实施方式，纳米结构的形状包括圆柱、中空圆柱、正方形柱和中空正方形柱。可选地，纳米结构为负纳米结构，如正方形孔柱、圆形孔柱、正方形环柱和圆形环柱。

在一种可选的实施方式中，本申请实施例提供的超透镜还包括增透膜。增透膜被设置于基底层远离纳米结构层的一侧；或者，增透膜被设置纳米结构层与空气相邻的一侧。增透膜的作用是对入射的辐射起到增透减反的作用。

根据本申请的实施方式，纳米结构的材质为对工作波段消光系数小于0.01的材料。例如，纳米结构的材料包括熔融石英、石英玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、蓝宝石、晶体硅、非晶硅和氢化非晶硅。再例如，当超透镜的工作波段为近红外波段时，纳米结构的材质包括氮化硅、氧化钛、氮化镓、磷化镓、氢化非晶硅、非晶硅和晶体硅中的一种或多种。再例如，当超透镜的工作波段为可见光波段时，纳米结构的材质包括熔融石英、石英玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、蓝宝石和碱性玻璃。再例如，当超透镜的工作波段为远红外波段时，纳米结构的材质包括晶体硅、晶体锗、硫化锌和硒化锌中的一种或多种。

例如，基底层的材料包括熔融石英、石英玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、蓝宝石、晶体硅、非晶硅和氢化非晶硅。再例如，当超透镜的工作波段为近红外波段时，基底层的材质包括氮化硅、氧化钛、氮化镓、磷化镓、氢化非晶硅、非晶硅和晶体硅中的一种或多种。再例如，当超透镜的工作波段为可见光波段时，基底层的材料包括熔融石英、石英玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、蓝宝石和碱性玻璃。再例如，当超透镜的工作波段为远红外波段时，基底层的材料包括晶体硅、晶体锗、硫化锌和硒化锌中的一种或多种。

在本申请的一些实施例中，纳米结构的材质与基底层的材料相同。在本申请的又一些实施例中，纳米结构的材质与基底层的材料不同。可选地，填充物的材料与基底层的材料相同。可选地，填充物的材料与基底层的材料不同。

应理解，在本申请又一些可选的实施方式中，填充物与纳米结构的材质不同。示例性地，填充物的材料为工作波段的高透过率材料，其消光系数小于0.01。示例性地，填充物的材料包括熔融石英、石英玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、蓝宝石、晶体硅、非晶硅和氢化非晶硅。

根据本申请的实施方式，超透镜的相位至少满足下述公式(1-1)至公式(1-6)之一：

其中，r为超透镜中心到任一纳米结构中心的距离；λ为工作波长，

为任意与工作波长相关的相位，x,y为超透镜的镜面坐标，f为第一超透镜的焦距。

超透镜的相位可以用高次多项式表达，高次多项式包括奇次多项式和偶次多项式。为了不破坏超透镜相位的旋转对称性，通常只能对偶次多项式对应的相位进行优化，这大大降低了超透镜的设计自由度。而上述公式(1-1)至公式(1-6)中，公式(1-3)和公式(1-4)相比其余公式，能够对满足奇次多项式的相位进行优化而不破坏超透镜相位的旋转对称性，从而大大提高了超透镜的优化自由度。

实施例1

实施例1提供了一种内窥镜***，该内窥镜***采用图7和图8所示的结构，该内窥镜***的关键参数如表1所示。实施例1中，第一超透镜10的纳米结构为氮化硅纳米圆柱。图17示出了氮化硅纳米圆柱直径与调制相位的关系。图18示出了第一超透镜的相位图。由图17和图18示出了第一超透镜的相位覆盖0至2π。图19示出了该内窥镜***的调制传递函数图像。由图19可知，该内窥镜***在167lp/mm时各个视场均接近衍射极限，具有优秀的成像效果。

表1

项目	数值
		工作波长(nm)	550
数值孔径(NA)	0.32
		超透镜口径(mm)	3.8
视场角(°)	50
		光阑距(mm)	2.5
焦距(mm)	2.5
		集束光纤的外径(mm)	5
集束光纤中的光纤数目	10000

实施例2

实施例2提供了一种内窥镜***，该内窥镜***采用图9和图10所示的结构。表2给出了该内窥镜***的关键参数。图20示出了该实施例中第一超透镜的相位图，图21示出了该实施例中第二超透镜的相位图。由图20和图21可知，第一和第二超透镜的相位均覆盖0至2π。图22示出了该内窥镜***在167lp/mm时各个视场均接近衍射极限，具有优秀的成像效果。

表2

综上所述，本申请实施例提供的用于内窥镜***的***装置，采用第一超透镜和光纤结合，省略了棱镜和折射透镜，减小了***装置的直径，降低了内窥镜***使用时患者的排斥反应和疼痛。该***装置通过光澜和第一超透镜构成像方远心，解决了第一超透镜与光纤装配允差造成的成像不清晰的问题。该***装置还通过将第一超透镜和第二超透镜分别设置在光纤两端的端面上，通过第一超透镜聚焦，第二超透镜对第一超透镜的光线进行像差校正，克服了超透镜与光纤间距存在误差的问题。

本申请实施例提供的内窥镜***包括控制装置和上述的***装置，通过引入第一超透镜和光纤，减小了***装置的直径，降低了内窥镜***使用时患者的不适。

以上所述，仅为本申请实施例的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请实施例披露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此，本申请实施例的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (23)

1.一种用于内窥镜***的***装置，其特征在于，所述***装置包括第一超透镜(10)和光纤(20)；

其中，所述第一超透镜(10)设置于所述光纤(20)朝向待测对象的一端；并且，所述第一超透镜(10)为惠更斯超透镜，所述光纤(20)为集束光纤。

2.如权利要求1所述的***装置，其特征在于，所述第一超透镜(10)与所述光纤(20)的间距大于零。

3.如权利要求1所述的***装置，其特征在于，所述第一超透镜(10)与所述光纤(20)的间距等于零。

4.如权利要求2所述的***装置，其特征在于，所述***装置还包括光阑(30)和连接件(40)；

所述光阑(30)设置于所述第一超透镜(10)远离所述光纤(20)的一侧，以使所述光阑(30)与所述第一超透镜(10)组成像方远心***；

所述连接件(40)为筒状结构；所述筒状结构的一端与所述光纤(20)连接，所述筒状结构的另一端朝向待测对象；所述光阑(30)与所述第一超透镜(40)同轴设置于所述筒状结构的内腔。

5.如权利要求4所述的***装置，其特征在于，所述光阑(30)与所述第一超透镜(10)的间距小于或等于所述第一超透镜(10)的一倍焦距。

6.如权利要求4所述的***装置，其特征在于，所述光纤(20)的外径大于所述连接件(40)的外径。

7.如权利要求6所述的***装置，其特征在于，所述***装置还包括限位件(50)；

所述限位件(50)的一端与所述光纤(20)面接触；所述限位件(50)的另一端与所述第一超透镜(10)朝向所述光纤(20)的一面面接触；所述限位件(50)被配置为能够使工作波段透过。

8.如权利要求3所述的***装置，其特征在于，所述***装置还包括第二超透镜(60)；

所述第二超透镜(60)设置于所述光纤(20)远离所述第一超透镜(10)的一端。

9.如权利要求8所述的***装置，其特征在于，所述第一超透镜(10)的受光面与所述光纤(20)的远离所述第二超透镜(60)的端面高度相同。

10.如权利要求9所述的***装置，其特征在于，所述第二超透镜(20)的出光面与所述光纤(20)远离所述第一超透镜(10)的端面高度相同。

11.如权利要求1-10任一所述的***装置，其特征在于，所述光纤(20)包括传像光纤(201)和照明光纤(202)；

所述传像光纤(201)用于传导所述第一超透镜(10)接收的光线；

所述照明光纤(202)围绕所述传像光纤(201)分布，用于提供照明。

12.如权利要求11所述的***装置，其特征在于，所述光纤(20)包括至少5000根单模光纤；任一所述单模光纤可以传导200-2500nm的光。

13.如权利要求11所述的***装置，其特征在于，所述光纤(20)的长度大于或等于0.2m。

14.如权利要求11所述的***装置，其特征在于，所述光纤(20)的外径小于或等于5mm。

15.如权利要求1-5或7-10中任一所述的***装置，其特征在于，所述第一超透镜(10)为色差矫正超透镜。

16.如权利要求8或9所述的***装置，其特征在于，所述第二超透镜(60)为色差矫正超透镜。

17.如权利要求15所述的***装置，其特征在于，所述第一超透镜(10)的数值孔径小于或等于0.8。

18.如权利要求15所述的***装置，其特征在于，所述第一超透镜(10)的半视场角小于或等于60°。

19.如权利要求15所述的***装置，其特征在于，所述第一超透镜(10)的后焦距等于所述第一超透镜(10)的焦距。

20.如权利要求1所述的内窥镜***，其特征在于，所述***装置还包括气液通道和执行器。

21.一种内窥镜***，其特征在于，所述内窥镜***包括控制装置以及如权利要求1-20中任一所述的***装置；

所述控制装置包括光学探测器(70)；

所述光纤(20)远离所述第一超透镜(10)的一端与所述控制装置连接。

22.如权利要求21所述的内窥镜***，其特征在于，所述控制装置还包括显微物镜(80)和管透镜(90)；

所述显微物镜(80)和管透镜(90)沿光入射的方向依次设置在所述光纤(20)和所述光学探测器(70)的感光面之间。

23.如权利要求22所述的内窥镜***，其特征在于，所述显微物镜(80)和/或所述管透镜(90)为超透镜。

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