| 小火龙果 |
2024-02-23 12:05 |
SYNOPSYS 光学设计软件课程六十：光纤内窥镜设计
内窥镜特点： bxAsV/j
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； &yE1U#J(
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； "H>.':c"+3
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。 R
N@^j
N~;*bvW{
光纤内窥镜工作原理： s=MT,
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。 %y iD~&
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光纤内窥镜技术指标： SD?BM-&~
工作距离20mm [-\ ({<t3x
焦距f=1.75mm - yoAxPDW
视场角2w=80° - % |P
F/#=4 aD2*.ln><
元件数7个 Yp *,Jp1
远心度：0.5 "OO 96F
在50lp/mm，MTF>0.7 P/ci/y_1
总长小于10mm \yNQQ$B
~L bS~_\C=
初始结构如下： ^|#>zCt^
[attachment=126409] .(|+oHg<
}|Uj"e
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 Z==!C= SBv
[attachment=126410] :X_C FW
QC{u|
MTF wepwX y"
[attachment=126411] Bz+.Qa+
4qt+uNe!
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处
9RQU?
[attachment=126412] QBoFpxh=
JWWYVl VC
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 iU5P$7 .p
[attachment=126416] o~#f1$|Xn
zG#wu
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 I5qM.@%zB
[attachment=126413] bhD ~ 4 Rz
;WD,x:>blO
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 (s s3A9tG
[attachment=126417] w$j{Hp6m
x?
N.WABr;
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 /Pvk),c a
[attachment=126415] @RG DhwS47
9_Z BV{
最终结果 >7'+ye6z
[attachment=126414] */w7?QOv
edijfhn
[attachment=126419] r?p[3JJ;mG
l$a?A[M$
镜头数据列表 D9BQID$R
[attachment=126418] y <uAp
fN)x#?
MTF v^SsoX>WMH
[attachment=126420] D `pQ7
2no$+4+z
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。
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