[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： lVvcr
U  
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； & FhJ%JK  
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； ^Arv6kD,  
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。 C+NN.5No  
W=+n|1  
光纤内窥镜工作原理： yB UQ!4e  
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。 }Va((X w  
[c,V=:Cq  
光纤内窥镜技术指标： b Hr^_ogN  
工作距离20mm \zBi-GI7  
焦距f=1.75mm  d$$5&a  
视场角2w=80° dn 6]qW5  
F/#=4 %1i:*~g  
元件数7个 aopPv&jY  
远心度：0.5 t2dsYU/  
在50lp/mm，MTF>0.7 :r q~5hK  
总长小于10mm +``vnC  
|T<aWZb^=  
初始结构如下： [G}dPXD  
Nc\DXc-N  
cY5&1Shb~  
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 L`nW&;w'  
!n-Sh<8  
=yod  
MTF jEBn"]\D  
'[$KG  
M/o?D <'  
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 rI$NNk'A  
P]Fb0X  
|Hf|N$  
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 _Raf7W  

v2;E Wp  
1/-3m P
o  
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 YS|Dw'%g /  
Y<T0yl?  
p/Ul[7A4e  
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 u9"kF  
E)*ht;u  
PysDDU}v  
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 9k6s  
Jqxd92 bI  
dj0%?g>  
最终结果 Q:P)g#suc  
`3\aX|4@  
NJBSVCb  
lj<Sa  
[<XYU,{R  
镜头数据列表 ]aPf-O*  
0qN`-0Yk  
xT>9ZZcE  
MTF # xO PF9  
KYiJXE[Q-  
m1W) PUy  
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。