[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： T~[:oil  
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； 0?7yM:!l  
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； #J
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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。 jx}&%p X  
#1<m\z7l  
光纤内窥镜工作原理： 7V"?o  
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。 gu k,GF9p]  
fs!dI  
光纤内窥镜技术指标： Vebv!  
工作距离20mm $BwWQ?lp  
焦距f=1.75mm %N8I'*u  
视场角2w=80° *qpu!z2m||  
F/#=4 )4g_S?l=  
元件数7个 C>Ik ;  
远心度：0.5 -<g9) CV5  
在50lp/mm，MTF>0.7 /@9Q:'P  
总长小于10mm fbq$:Q44
 
j 3<Ci {3  
初始结构如下： ytcLx77`:  
'LYDJ~  
#/G!nN #  
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 ^z *0  
#HcQ*BiF3  
_^<vp  
MTF &f.5:u%{b  
scV%p&{a  
KXPCkNIN!  
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 UFB|IeX?q  
?{J1&;j*  
%S312=w  
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 Vl5r~+$|  
K$S0h-?9]O  
{Ydhplg{  
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 5Q10O
hh  
:w^:Z$-hf  
\]
x`f3F  
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火  Q6 *n'6  
nDrRK  
-h8mJ D%Oi  
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 maapX/J  
Y9abRrK  
cj>@Jx}]M  
最终结果 Sm/8VSY  
`gl?y;xC  
HYl+xH'.j  
x.1=QF{!  
d!I%AlV  
镜头数据列表 WyV4p  
r6S  
nDkG}JkB!  
MTF G]B0LUT6c  
ev&l=(hY  
?c.\\2>|F  
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。