KR101799545B1

KR101799545B1 - 고 보정식 릴레이 시스템

Info

Publication number: KR101799545B1
Application number: KR1020157035138A
Authority: KR
Inventors: 존 테사
Original assignee: 노바다크 테크놀러지즈 인코포레이티드
Priority date: 2013-05-15
Filing date: 2014-05-15
Publication date: 2017-11-20
Anticipated expiration: 2034-05-15
Also published as: KR20170129282A; WO2014199236A2; CN105377113A; US20140343362A1; CA2911861C; JP2018049275A; EP2996543A4; CN105377113B; EP2996543B1; WO2014199236A3; KR20160007611A; JP6224228B2; CA2911861A1; EP2996543A2; US9918619B2; HK1222525A1; JP2016519341A

Abstract

의료용 내시경들 등을 위한 고 보정 릴레이 시스템에 제공된다. 상기 시스템은 스펙트럼의 청색 영역으로부터 스펙트럼의 근적외선 영역으로 색 보정을 제공하기 위해 선택된 복수의 접합 렌즈들을 포함한다. 상기 시스템은 단일 검출기 상에 해상되는, 함께 위치된 가시 및 근적외선 이미지들을 허용한다.

Description

고 보정식 릴레이 시스템{HIGHLY CORRECTED RELAY SYSTEM}

일반적으로, 400 nm 내지 700 nm의 범위에 또는 그 근방의 범위에 있는 것으로 간주되는 가시 대역들의 것을 넘어선 다른 주파대 체제들 (waveband regimes)에서 조직 및 인체 구조를 볼 수 있는 것은 일부 의사에게 있어 관심 대상이다. ICG (Indocyanine green) 등의 염료들이 형광을 내고 마커로서 사용되며, 그리고 조직이 추가된 투명도를 가지는 근적외선 영역들 (700 nm 내지 900 nm)은 특정 관심 대상이다. 추가적으로, 내시경들의 해상도 요건들은 초기의 NTSC 또는 PAL 포맷들보다 작고 보다 많은 픽셀들 때문에, 비디오 이미징에 사용된 HD (High Definition) 검출기들의 도입으로 증가되었다. 이에 따라서, 정상 가시 영역과 더불어 근적외선에서, 확장된 주파대 성능, 보다 높은 샘플링 주파수들 및 투과 심도 (depth penetration)를 가능케 하는 내시경들에 대한 광 개선들이 이점을 가질 수 있다.

내시경들이 사용되는 진단 및 치료 절차들 둘 다에서, 안내 이미지 및 형광 마커들을 제공하는 것이 바람직하다. 이들은 의사의 고유 능력을 넘어선 영역들에 대해 조직들 및 구조들의 의사의 시각화를 확장시키기 위해 수술 절차들에서 사용된다. 이에 따라서, 인간 시야 외부의 보다 긴 파장 영역들 플러스 가시 대역들에서의 우수한 시각화는 바람직한 결과물이다.

매우 잘 알려진 바와 같이, 실리콘으로 구성된 검출기들은 적외선 영역에 매우 양호하게 응답하지만, 이러한 능력은, 실리콘이 최적으로 응답하는 경우 즉 700nm를 초과한 경우에 인간 눈으로는 볼 수 없기 때문에, 의료 이미징 시스템들에 일반적으로 사용되지 않는다. 그 결과, 수술용 광 기구들은 이러한 검출기 능력을 보다 많이 무시하였는데 (이는 그것이 인간 시야 외부에 있지만, 의도적으로 그것을 막고 있을 시에), 이는 NIR 검출기 응답이 시야의 주요 컬러 구성요소, 즉 적색, 녹색 및 청색에 대응하지 않기 때문이다. 보통의 이미징 시스템들 및 실리콘 응답은 주요 컬러들에 의해, 단일 검출기의 경우에서 개별적인 픽셀들 상의 컬러 필터들에 의해, 또는 그들 자체 검출기들에 대해 적색, 녹색 및 청색 경로들로 전체 빔 경로를 나누는데 사용된 큰 컬러 필터들에 의해 저장된다. 이러한 후자 구성은 일반적으로 3 개의 칩 카메라로 불린다. NIR 검출기 응답은 흑색 및 백색 응답으로서 여겨질 수 있다. 도전과제는 이것이 가시 체제의 광 경로 길이에 대응하도록 하는 것이다.

내시경들은 좁은 개구 및 경로를 통하여 인체 내를 깊숙하게 볼 수 있기 위해 구성되고, 기능적인 요건들에 의해 그룹화될 수 있는 수많은 광 소자들로 구성된다.

로드 렌즈 조립체들 또는 릴레이 렌즈들은 3 개의 쌍들 또는 5 개의 쌍들 등의 그룹화된 쌍들에 사용되며, 그리고 내시경의 시야 조리개 (field stop)에서 이미지를 형성하기 위해 내시경 대물렌즈 (objective) 렌즈 조립체의 제품을 재-이미징하는데 요구된다. 그 후, 비디오 용도용 접안경 (ocular) 또는 커플링 렌즈들은 시야 조리개 및 이미지의 조합을 볼 수 있다. 존재하는 내시경 릴레이들의 길이 방향의 색수차들은 가시 주파대들의 외부에서 사용될 시에, 파장에 의해 초점들의 변위에 현저하게 추가되고, 이때 보다 긴 파장들은 가시 이미지들의 초점들의 것 뒤에서 실질적으로 떨어진다. 이러한 외부의 가시 주파대 변위 에러는 누적되고, 그의 합은 고 해상도의 의사 기대치에 너무 크고 상기 고 해상도에 필요하다. 이는 특히, 가시 스펙트럼에 사용되기 위해 설계된 내시경들을 이용하여, 근적외선 스펙트럼으로 혈관 이미징, 신경 이미징, 및/또는 종양 마진들 (tumor margins)을 미세하고 상세하게 해결하려고 시도할 시에 특히나 문제가 된다.

보다 큰 직경 내시경들은 일반적으로 보다 작은 직경 내시경들보다 빠른 f-수를 가진다. 보다 양호한 광학 성능은, 보다 큰 내시경들이 고 해상도를 가진다는 의사의 기대치들, 및 광학 트레인 (optical train)이 대형화될 시에, 보다 빠른 시스템들을 보정하기 위해 적용된 더 많은 수고를 요구하는 광학 보정의 특성으로 인해 보다 큰 직경 내시경을 필요로 한다. 10 mm 내시경의 직경 대 길이 비는 2.8 또는 4 mm 직경 내시경의 것보다 크고, 개선된 밝기 및 보다 양호한 해상도를 초래한다. 10 mm 직경 내시경들, 및 이와 유사한 직경의 내시경들은 대략 1:6 (F 6)으로 동작하는 릴레이 시스템들을 가지는 반면, 4 mm 직경 내시경들은 대략 1:7 (F 7)로 동작하는 릴레이들을 가지며, 이때 보다 작은 내시경들은 대응되게 낮은 F-수로 동작된다.

Hopkins의 US 특허 3,257,902에서 개시된 바와 같이, 유리 로드들을 가진 내시경 릴레이 내에 공간들을 채우는 것은 기존 내시경들의 것에 대해 내시경의 동작 F-수를 실질적으로 증가시키고, 이는 텔레센트릭 릴레이 시스템(telecentric relay system)을 만들어 내기 위해 공간이 넓게 있는 시멘트의 더블릿들(cemented doublets)을 사용한다. 이는 가시 주파대들에서 보다 밝은 이미지들 및 보다 양호한 해결을 초래한다.

매우 잘 알려진 바와 같이, 텔레센트릭 설계는 실질적인 비네팅 없이 릴레이 시스템을 만들기 위한 요건이다. T. H. Tomkinson, J. L. Bentley, M. K. Crawford, C. J. Harkrider, D. T. Moore, and J. L. Rouke, "Rigid endoscopic relay systems: a comparative study," Appl. Opt. 35, 6674-6683 (1996).

고속 F-수로 비-비네팅 텔레센트릭 릴레이를 만들기 위한 것이 Heimbeck의 US 특허 #5,005,960 및 Leiner의 US 특허 #5,684,629에 교시되어 있다. 이러한 참조들은 가시 주파대들에서의 필드 중앙에서 우수하게 보정된 이미지들의 생성을 보여주지만, 대부분의 경우에서, 그것은 자유도의 제한 수로 인한 색지움 보정이다. 잔존 수차들, 예를 들면, 비점수차 (astigmatism) 및 코마 (coma)는 통상적으로 대물 렌즈 조립체에서 수차의 오프셋을 사용함으로써, 내시경들 내의 오프 축 필드 점들에 대해 보정된다. 특히, 알려진 바와 같이, 필드 곡률은 양의 곡선 요소들에 의해 만들어지며, 그리고 대부분의 모든 경우에서, 내시경들의 릴레이 시스템들은 로드 조립체의 각 말단 상의 그들 각각의 공기-유리 계면들에서 확실하게 (positively) 가동된 표면들로 구성된다. 현존 내시경들에서 가시 주파대에 대해 성공적으로 이행되는 대물렌즈에서 보상될 수 있는 필드 곡률이 다량 존재한다.

가시 외부의 주파대에서 높은 보정의 요구를 추가할 시에 (예컨대, 근적외선 보정), 서로 다른 물질들의 추가 렌즈 조사들의 형태를 한 릴레이들에 보다 많은 자유도를 추가하는 것이 필요하다. 2 개의 물질들을 가진 내시경 릴레이들, 예를 들면, US 특허 5,005,960는 축 상에, 그러나 .7 필드에서, 미세한 색지움 보정을 제공하고, 풀 필드 포인트들 (full field points)에는 현저하게 비보정된 비점수차, 필드 곡률, 코마 및 2 개의 요소 솔루션들과 일치하고, 일반적으로 색지움 보정이라고도 하는 색수차들이 있다. 그러므로, 3 및 4 개의 물질 솔루션들은 최고의 고도 소색 (apochromatic) 성능, 즉 가시 및 NIR (근적외선)에서 4 개의 파장들, RGB에서의 보정에 대해 간주되어야 한다.

추가적으로, 시장의 요구는 고화질 비디오의 도입으로 변화되었다. 제한된 수의 요소들을 선호하고 비용이 저렴해지도록 제조업계가 부품들을 적게 사용하고 자 할 시에, 고화질 영상 (HD)은 이제 보다 높은 성능을 요구하고, 이로써, 소자들의 수는 다시 생각해보아야 한다. 반경 및 유리 선택의 현명한 사용으로, 추가 유리 소자들은 상기와 같은 보다 많은 렌즈들이 안경사에 의한 제조 도구에 추가될 수 있기 때문에 보다 긴 반경의 선택에 의해 얻어지는 제조 효율성을 이용하기 위해, 릴레이 시스템들에 추가될 수 있다. 반경이 짧은 하나 또는 소수의 것을 이용하여, 표면들은 한 번에 그라인딩 또는 폴리싱 도구 상에서 만들어진다. 반경이 길어질수록, 동일한 그라인딩 또는 폴리싱 시간으로 대량으로 만들어질 수 있다. 추가적으로, 도구당 보다 많은 렌즈들은 보다 정확한 결과들을 만들어 낸다. 시멘트 성분들은 금속 스페이서들과 조합하여 조립된 개별적인 유리 소자들보다 적절하게 정렬될 가능성이 커서, 추가 소자들은 접합된 조립체의 부분으로서 간주되어야 한다.

이에 따라서, 대략적으로 동일한 평면에 가시 및 근적외선 광 모두를 해결할 수 있고, 이에 따라 의사를 위해 조직 및 구조의 가시성을 향상시킬 수 있는 HD 내시경이 시장에서 매우 절실하게 필요하다.

내시경들에 사용되는, 높게 보정된 대칭성의 아나스티그마트 (anastigmatic) 릴레이 시스템이 제공된다. 독창적인 시스템은 기존 내시경들보다 큰 주파대 성능 (청색 광으로부터 NIR 광까지)을 제공하고, 이때 밝고 높은 콘트라스트 이미지를 만들어 내기 위한 개구수가 충분한 추가적인 장점을 가진다.

내시경용 고 보정식 릴레이 조립체는 제한 개구를 형성하는 시준 영역 주위에서 한 쌍의 로드 렌즈 조립체들이 대칭으로 구성되고; 이때 각각의 평면 평면 로드 소자의 측면 상의 시멘트의 더블릿, 멈추개에 인접한 더블릿의 부의 메니스커스 렌즈는 이례적인 부분 분산을 가진 유리로 구성되고, 상기 분산은 n_e>1.60의 굴절률 및 v_e>39의 Abbe 수 또는 분산을 가지며, 이러한 더블릿의 정의 렌즈들 (positive lens)은 n_e<1.54의 굴절률 및 v_e>60의 Abbe 수 또는 분산을 가지는 유리를 가지고, 멈춤 영역으로부터 가장 먼 시멘트의 더블릿들 각각은 n_e>1.75의 굴절률 및 v_e>37의 Abbe 수 또는 분산을 가진 정의 렌즈를 가지며, 이러한 더블릿의 부의 렌즈는 융합 실리카로 구성된다.

물질들의 독창적인 배치 및 로드 렌즈의 평면 말단들(plano ends)에 인접하고 접합된 더블릿들의 반경은 이미지 형성 측면으로부터, 부의 동력식 융합 실리카의 평면 오목 (planoconcave) 소자, 평면 평면 로드 소자, 굴절률이 매우 낮은 저 분산 물질의 평면 볼록 (planoconvex)의 정의 동력식 소자, 및 메니스커스 (meniscus)의 부 방식의 (negatively) 동력식 저 굴절률 (그러나, 그의 근접 이웃보다 다소 높은 굴절률) 및 또한 낮은 분산 (그러나 그의 근접 이웃보다 다소 높은 분산)과 조합된 정의 동력의 고 굴절률 적정 분산 소자의 조건을 만족시킨다. 상술된 렌즈 조립체는 멈추개 주위에서 대칭 릴레이 시스템의 제 1 절반을 형성한다. 다음의 멈추개는 역순으로 동일한 배치에 있다.

상기의 물질들, 특히 융합된 실리카 부의 부재, 및 굴절률이 낮고 분산이 낮은 다른 물질들의 조합과의 적당한 분산의 고 굴절률 정의 소자의 조합은 파장의 넓은 범위에 걸쳐 색수차를 최소화시키는, 높게 보정된 넓은 주파대 릴레이 조립체를 형성하고, 실질적으로, 구면 수차, 비점 수차, 코마 (coma), 시야 곡률 (field curvature)에 대해 실질적으로 보정된다. 함께 위치된 가시 및 근적외선 이미지들이 단일 검출기에 대해 또는 대안으로 다중화 검출기 시스템들에 대해 해결되도록 하기 위해, 넓은 주파대 범위에 걸쳐 보정되는 내내, 2차 스펙트럼을 최소화시키고 종래의 길이를 가진 내시경들 또는 비만 치료용 길이를 가진 (bariatric length) 내시경들에 사용되는 다수의 쌍들의 릴레이들을 허용하기 위해 본 명세서 내에 충분한 수의 자유도가 있다.

도 1은 본 발명의 로드 렌즈 조립체의 실시예와 다른 공지 렌즈 조립체들을 비교한 도면이다.
도 2는 본 발명의 로드 렌즈 조립체의 실시예의 공사 설계도이다.
도 3은 본 발명의 로드 렌즈 조립체의 대안 실시예의 공사 설계도이다.

본 발명의 일 양태에 따라서, 내시경용 로드 렌즈 조립체 (rod lens assembly) 등이 제공된다. 로드 렌즈 조립체는 복수의 접합 렌즈들을 포함하며, 이때 상기 복수의 접합 렌즈들은 하한 400 nm에 대응하는 스펙트럼의 청색 영역으로부터 상한 900 nm에 대응하는 근적외선까지의 색 보정, 보정되지 않은 채 남아있는 최소의 자이델 수차 (Seidel aberrations), 및 함께 위치된 가시 및 근적외선 이미지들이 단일 검출기 상에서, 또는 대안으로 다중화 검출기 시스템들 상에서 해상되도록 하기 위해, 넓은 주파대 범위에 걸쳐서 보정을 제공하는데 선택된다.

본 발명의 또 다른 양태는 평면/평면 형태로 조립체당 하나의 로드 소자를 포함하는 내시경용 로드 렌즈 조립체를 제공하며, 그리고 각각의 조립체는 물체 제품을 재-이미징하기 위해 조립체들 쌍들에 사용된다. 로드 부재는 플린트 (flint) 물질로 n=1.60을 초과하는 높은 굴절률을 가지기 위해 선택된다. 단지 예를 들면, F2HT 유리는 우수한 청색 광 전송으로 인해 사용될 수 있다. N-PSK3 등의 크라운 유리도 사용될 수 있다.

설계는 조립체들 쌍들의 사용을 생각해 볼 수 있으며, 이때 상기 조립체들 쌍들은 그들 간의 멈추개 주위에서 중앙에 위치되고, 여기에서 정 방식의 (positively) 가동식의 낮은 인덱스 소자는 로드의 정지 측면 상에 접합되며, 그리고 부 방식의 (negatively) 가동식의 매우 낮은 인덱스 소자는 로드의 이미지 측면 상에 접합된다. 정 방식의 가동식의 소자는 1.48 미만의 굴절률을 가지며, 그리고 로드의 반대 측면 상의 부 방식의 가동식의 소자는 1.49 미만의 굴절률, 및 65보다 큰 (>65) 분산을 가진다. 정 방식의 가동식의 소자는 붕규산 유리일 수 있으며, 그리고 부 방식의 가동식의 소자는 융합된 실리카일 수 있다.

본 발명의 일 양태에 따라서, 로드에 가장 인접한 렌즈가 정 방식의 가동식의 소자인 정지 측면 상의 로드 표면에 접합된 더블릿을 포함한 내시경 등을 위한 로드 렌즈 조립체는 낮은 분산을 가진, 매우 낮은 인덱스 유리로 구성된다. 이러한 정 방식의 가동식의 소자는 PK51, N-FK51 또는 N-FK51a일 수 있고, 이때 붕규산 유리들 예를 들면 BK7 또는 SK 또한 적합할 수 있다.

본 발명의 여전히 또 다른 양태에 따라서, 내시경 등을 위한 로드 렌즈 조립체, 2-부분 결합식 형태의 대칭 쌍의 로드 조립체들이 제공된다. 로드 조립체 쌍은 이미지 측면으로부터 순서대로 다음을 포함한다: 제 1 양면 볼록 렌즈; 제 2 평면-오목 렌즈; 제 3 장형 평면/평면 로드 렌즈; 제 4 평면-볼록 렌즈; 제 5 메니스커스 렌즈 (meniscus lens); 중앙 동공 (pupil) 및 개구 정지 위치 (다음의 로드 렌즈 조립체의 순서는 뒤바뀜)를 포함한 공간 (air space).

본 발명의 일 양태에 따라서, 텔레센트릭 이미지를 가진, 내시경 등을 위한 로드 렌즈 조립체가 만들어진다. 2-부분 결합식의 로드 렌즈 조립체들은 텔레센트릭 소스로부터 텔레센트릭 이미지를 형성한다. 2 개의 로드 조립체들 사이는 중앙 제한 개구를 가진 시준 공간이다.

본 발명의 여전히 또 다른 양태에 따라서, 내시경 등을 위한 로드 렌즈 조립체, 2-부분 결합식 형태의 대칭 쌍의 로드 조립체들이 제공된다. 조립체는 복수의 렌즈 소자들 및 개구 위치를 포함하고, 각각의 소자는 곡률 반경 (r), 두께 (t), 굴절률 (n), 및 분산 값 (v)으로 정의된 렌즈 표면을 가지고, 복수의 렌즈 조립체들은 거리 (h)로 물체와 이미지를 서로 공간을 두고 이격된다. 로드 렌즈 조립체는 다음의 조건들 중 적어도 하나 또는 그 이상을 만족시킨다:

여기서: rl은 제 1 렌즈 소자의 시준 측 표면의 곡률 반경을 나타내고; r2는 제 1 렌즈 소자의 이미지 측 표면의 곡률 반경을 나타내고; r3는 제 2 렌즈 소자의 시준 측 표면의 곡률 반경을 나타내고; r4는 제 2 렌즈 소자의 이미지 측 표면의 곡률 반경을 나타내고; r8은 제 5 렌즈 소자의 물체 측 표면의 곡률 반경을 나타내고; r9는 제 5 렌즈 소자의 물체 측 표면의 곡률 반경을 나타내고; Tl은 제 1 렌즈 소자의 두께를 나타내고; T2는 제 2 렌즈 소자의 두께를 나타내고; T3는 제 3 렌즈 소자의 두께를 나타내고; T4는 제 4 렌즈 소자의 두께를 나타내고; T5는 제 5 렌즈 소자의 두께를 나타내고; nLl은 제 1 렌즈 소자의 굴절률을 나타내고; nL2는 제 2 렌즈 소자의 굴절률을 나타내고; n3는 제 3 렌즈 소자의 굴절률을 나타내고; nL4는 제 4 렌즈 소자의 굴절률을 나타내고; nL5는 제 5 렌즈 소자의 굴절률을 나타낸다.

본 발명의 다양한 실시예들은 함께 위치된 가시 및 근적외선 이미지들이 단일 검출기 상에서, 또는 대안으로 다중화 검출기 시스템들 상에서 해상되도록 하기 위해, 넓은 주파대 범위에 걸쳐서 이미지 보정을 제공한다. 이러한 기준들을 만족하는 실시예들은 원하는 주파대 범위에 걸쳐 초점 심도를 초래할 것이다. 도 2 및 3은 상기의 기준들을 만족시키는 대표 실시예들이다. 기술 분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있는 바와 같이, 도 2 및 3에 도시된 유리 선택물은 상기의 기준이 만족되는 한, 유사한 속성을 가진 유리 선택물로 또는 다른 제조업체들의 유리 선택물로 손쉽게 대체될 수 있다.

다음 표들은 본 발명에 따른 로드 렌즈 조립체들의 실시예들의 작업 예시들에 관한 데이터를 제공한다.

Claims

내시경용 고 보정식 릴레이 시스템 (highly corrected relay system)에 있어서,
복수의 접합 렌즈들; 및
대칭 쌍의 로드 렌즈 조립체들을 포함하며,
상기 복수의 접합 렌즈들은 스펙트럼의 청색 영역으로부터 스펙트럼의 근적외선 영역까지 색 보정을 제공하기 위해 선택되고, 상기 스펙트럼의 청색 영역으로부터 상기 스펙트럼의 근적외선 영역까지의 광은 동일한 광 경로를 따르고,
상기 시스템은 함께 위치된 가시 및 근적외선 이미지들이 단일 검출기 상에서 해상되도록 하며, 그리고
각각의 로드 렌즈 조립체는:
제 1 양면-볼록 렌즈;
제 2 평면-오목 렌즈;
제 3 장형 평면/평면 로드 렌즈;
제 4 평면-볼록 렌즈; 및
제 5 메니스커스 렌즈를 포함하는, 고 보정식 릴레이 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 색 보정은 400 nm 내지 900 nm로 제공되는, 고 보정식 릴레이 시스템.
삭제
청구항 1에 있어서,
로드 렌즈 조립체들의 쌍은 중앙 동공 (centered pupil) 및 개구 정지 위치 (aperture stop position)를 포함한 공간 주위 (air space)에서 배치되는, 고 보정식 릴레이 시스템.
내시경용 고 보정식 릴레이 시스템에 있어서,
스펙트럼의 청색 영역으로부터 스펙트럼의 근적외선 영역까지 색 보정을 제공하며, 그리고 상기 시스템은 함께 위치된 가시 및 근적외선 이미지들이 단일 검출기 상에서 해상되도록 하고, 복수의 렌즈 소자들 및 개구 위치를 포함한 제 1 내지 제 3 대칭 쌍의 로드 렌즈 조립체들을 포함하고, 각각의 소자는 곡률 반경 (r), 두께 (t), 굴절률 (n), 및 분산 값 (v)으로 정의된 렌즈 표면을 가지고, 상기 복수의 렌즈 소자들은 보이는 물체 및 상기 물체의 이미지를 거리 (h)로 서로 공간을 두고 이격되며, 그리고 상기 조립체는 다음의 조건들 중 2 개 이상을 만족시키는, 고 보정식 릴레이 시스템.
1000<r4/r2 또는 r4=r2=무한대;
-0.56<r3/r9<-0.81;
0.9<r8/r9<1.1;
0.7<(h1+h2)/(h3+h4)<1.1;
0.95<h1+h2+h3+h4+T1+T2+T3+T4+T5<f/1.02;
1.71<nL1, nL2, nL5<1.79; 및
1.67<nL3, nL4<1.81
여기서: r2는 제 1 렌즈 소자의 이미지 측 표면의 곡률 반경을 나타내고; r3는 제 2 렌즈 소자의 시준 측 표면의 곡률 반경을 나타내고; r4는 제 2 렌즈 소자의 이미지 측 표면의 곡률 반경을 나타내고; r8은 제 5 렌즈 소자의 제 1 표면의 곡률 반경을 나타내고; r9는 제 5 렌즈 소자의 제 2 표면의 곡률 반경을 나타내고; Tl은 제 1 렌즈 소자의 두께를 나타내고; T2는 제 2 렌즈 소자의 두께를 나타내고; T3는 제 3 렌즈 소자의 두께를 나타내고; T4는 제 4 렌즈 소자의 두께를 나타내고; T5는 제 5 렌즈 소자의 두께를 나타내고; nLl은 제 1 렌즈 소자의 굴절률을 나타내고; nL2는 제 2 렌즈 소자의 굴절률을 나타내고; nL3은 제 3 렌즈 소자의 굴절률을 나타내고; nL4는 제 4 렌즈 소자의 굴절률을 나타내고; nL5는 제 5 렌즈 소자의 굴절률을 나타내고; h1은 상기 보이는 물체와 상기 제 1 대칭 쌍의 로드 렌즈 조립체들의 일측 말단 사이의 거리를 나타내고; h2는 상기 제 1 대칭 쌍의 로드 렌즈 조립체들의 타측 말단과 상기 제 2 대칭 쌍의 로드 렌즈 조립체들의 일측 말단 사이의 거리를 나타내고; h3은 상기 제 2 대칭 쌍의 로드 렌즈 조립체들의 타측 말단과 상기 제 3 대칭 쌍의 로드 렌즈 조립체들의 일측 말단 사이의 거리를 나타내고; h4는 상기 제 3 대칭 쌍의 로드 렌즈 조립체들의 타측 말단과 상기 물체의 이미지 사이의 거리를 나타냄.
청구항 5에 있어서,
상기 조립체는 상기 조건들 중 3 개 이상을 만족시키는, 고 보정식 릴레이 시스템.
청구항 5에 있어서,
상기 스펙트럼의 청색 영역으로부터 상기 스펙트럼의 근적외선 영역까지의 광은 동일한 광 경로를 따르는, 고 보정식 릴레이 시스템.