[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： 1*Yf[;L  
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； 9.!6wd4mw  
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； *rXESw]BR  
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。 +=)< Su.  
S>/p6}3]  
光纤内窥镜工作原理： h*Rh:yCR>  
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。 Tu?+pz`h  
8
T):b2h  
光纤内窥镜技术指标： UwvGw5)q  
工作距离20mm hJ (Q^Z  
焦距f=1.75mm SsIy;l  
视场角2w=80° cuO(*%Is1  
F/#=4 ^&03D5@LoY  
元件数7个 N/p9Ws  
远心度：0.5 Vl%AN;o  
在50lp/mm，MTF>0.7 m$ )yd~  
总长小于10mm d(3F:dbk  
r`qMif'  
初始结构如下： rjo/-910  

图片:1.png

@{iws@.  
zH0%; o}  
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 XI} C|]#  

图片:2.png

>XcbNZV  
*p`0dvXG2  
MTF AjKP -[  

图片:3.png

X/gIH/  
DJ_,1F  
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 :!Wijdq  

图片:4.png

1P. W 34  
MUhC6s\F  
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 \_Nr7sc\  

图片:5.png

-wH#B<'  
L(\sO=t  
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 an_qE}P  

图片:6.png

b'Pq[ )  
|5_bFB+&  
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 |s-q+q{|  

图片:7.png

WPygmti}Be  
,d(F|5M:  
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 veFl0ILd  

图片:8.png

&$?e D{  
h!5^d!2,  
最终结果 :y==O4  

图片:9.png

xphw0Es  
r(h&=&T6  

图片:10.png

MlgE-Lm  
S~d_SU~>`  
镜头数据列表 q>/# P5V  

图片:11.png

JZQkr  
5LbU'5  
MTF qR4
('  

图片:12.png

LTj;e[  
+6|Ys  
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。