内窥镜物镜系统初始结构的优化提升（1）

我们可以看到，导管内的结构包含棒形透镜 (Rod Lens)、隔圈 (Spacer)、物镜组合件 (Objective Assembly)，还有位于上部的光纤 (Light Fibers)。本文将讨论的模型即位于内窥镜导管末端的物镜部分。

内窥镜系统分析

首先需要说明的是，不同的成像系统所选用的分析评判标准可能有所不同，可选用 RMS光斑尺寸、系统波前差或者 MTF 作为成像质量的评判标准。因此，在优化时可以设置不同的操作数对系统的成像质量进行优化。本文中的内窥镜物镜系统选用的评判标准为 MTF曲线，并且需考虑的优化/限制的条件还包括封装要求、圆锥系数、畸变值、相对照度等，本文在其中选取了几个影响较大的对象进行讨论。

在OpticStudio中打开文章附件，该文件展示了一个已经设计得到的内窥镜物镜系统初始结构。点击设置-结构-编辑器，打开多重结构编辑器，可以看到系统包含了三个结构，它们之间的主要区别是系统的物距不同，分别为8 mm、15.584 mm和80 mm。在内窥镜设计中用到多重结构，是考虑到内窥镜的实际使用情况。通常内窥镜物镜可能会在不同的距离对物体进行观察，而不是只在一个特定的距离上，所以我们希望它在不同物距下都能有较好的成像质量，因此需要设置多重结构对系统进行分析（更多有关多重结构的信息请查阅Zemax知识库）。

点击2D视图，在工具栏的红色框选项中可选取查看不同结构的布局图：

选取结构1（即1/3）可得到如下所示的内窥镜物镜视图：