[原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程六十：光纤内窥镜设计 [复制链接]

内窥镜特点： xUNq!({T  
1.工作距离：不同用途的内窥镜产品，工作长度不相同，现有的以下内窥镜：腹腔镜的工作距离为330mm，喉镜和鼻窦镜的工作距离为175mm，耳内窥镜的工作距离为105mm和50mm； L={\U3 __k  
2.视场角：通常2.7mm-3mm内窥镜的视场角在60°-80°之间，4mm内窥镜视场角70°-100°之间，一些超广角内窥镜的视场可达100°-120°，但是畸变较大； Cm]\5}Py  
3.不同的成像系统所选用的分析评判标准有所不同，可选用RMS光斑大小，系统波前差或MTF作为成像质量的评判标准。 oF a,IA  
W>qu~ak?x  
光纤内窥镜工作原理： QNXoAx%I  
典型的光纤内窥镜主要由前置物镜，光纤传像束，目镜/耦接镜，探测器等组成。目标通过物镜成像在光纤传像束的前端面上，该端面上的图像被离散分布的大量光纤采样。可以获得的物面信息传输到另一端面上。出射图像通过目镜或耦接镜供人眼直接观察或应用CCD接收。 X"9N<)C  
|bhv7(_  
光纤内窥镜技术指标： {|<yZ,,p  
工作距离20mm gW<4E=fl  
焦距f=1.75mm B`||4*  
视场角2w=80° L)4~:f
)B  
F/#=4 u8t|!pMF8  
元件数7个 zeq")A
 
远心度：0.5 `PUxR8y  
在50lp/mm，MTF>0.7 T]/5aA4  
总长小于10mm + )z5ai0m  
(P=WKZMPN  
初始结构如下： g7^|(!Y%  
0FLCN!i1  
@e
Ds)mY  
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 f96`n+>xi  
9_4(}|"N|  
6QJ.=.>b  
MTF mkfDDl2 GP  
X&h?1lMJ /  
T1R~^x1  
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 ?|pP&8r  
ti$60Up  
q/
Vl>t  
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 bg/=P>2  
$|7=$~y  
KJv%t_4'F  
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 gK(G1  
!* KQ2#e  
:>Bk
^"  
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 4q:8<*W=  
9HPmJ`b  
~H:=
p  
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 q317~z_nl  
X y`2ux+>/  

mIp> ~  
最终结果 dA E85  
/9,'.  
w\UAKN60  
jl]3B  
Q`NdsS2  
镜头数据列表 cNFHbMd  
mXS"nd30bD  
Qa\,)<'D:  
MTF o3eaNYa  
.{ZJywE<  
7ku=roPoF  
由此可见，我们已经优化好了一个比较好的结构，大家可以按照上面的步骤进行操作。