[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： }(z[ rZ  
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； %+YLe-\?  
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<>E Fd  
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。 *P_(hG&c  
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光纤内窥镜工作原理： [U
Ro#  
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。 \:-#,( .V  
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光纤内窥镜技术指标： RiqYC3Ka  
工作距离20mm z$$ E7i  
焦距f=1.75mm "i_I<?aGB  
视场角2w=80° ]l7) F-v  
F/#=4 l5QH8eNwME  
元件数7个 Y 
m=ihQ|  
远心度：0.5 '=K [3%U  
在50lp/mm，MTF>0.7
x.CUJ^_.  
总长小于10mm [74HUw>  
.|iMKRq  
初始结构如下： ~A2{$C  
Xptb4]  
kIhP 73M  
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 e\%+~GUTC=  
cih@:=Qy  
~sT/t1Rp  
MTF Jn3cU  
Z&9MtpC+N3  
]Ir{9EE v  
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 {q fgvu  
=&G<^7  
P1KXvc}JGe  
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 {\z&`yD@  
w
ZB:7E%  
mW~t/$Y$  
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 Tlc3l}B*Z  
n "?It  
)rcFBD{vM  
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 q-kMqnQ  
DT *'
r;  
^'>kZ^w0  
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 6Y?%G>$6  
!wP|t#Sc9  
pa4,W!t  
最终结果 D+edTAQ8
 
)c|S)iJ7=z  
.,Qj3  
o zg%-  
0kC}qru'  
镜头数据列表 5@l[!Jl0k  
n.9k<  
vxuxfi8x  
MTF v`&  
M]9oSi  
PL vz1}ts  
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。