内窥镜物镜系统初始结构的优化提升（1）

概述

本文分为内窥镜系统简介、主要结构、系统分析、性能提升和总结五个部分，介绍了内窥镜系统的主要结构，并讨论了如何在OpticStudio中根据内窥镜物镜系统的初始结构进行像差分析，以及如何对其进行后续的优化提升。

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内窥镜系统简介

内窥镜系统作为具有光学镜头、图像传感器、光源照明、机械装置等多重组件的光学系统，一般来说可以分为医用内窥镜和工业内窥镜。医用内窥镜可以经人体的天然孔道或手术切口进入人体内，观察内部成像结果。利用内窥镜可以看到X射线不能显示的病变，因此它在医学上有非常重要的作用。常见的医用内窥镜有胃镜、肠镜、宫腔镜、神经内镜等。工业内窥镜则通常用在无损检测和孔探技术方面，可分为硬管工业内视镜、可绕式小直径软管内视镜、影像工业内视镜等，它们在汽修、安防、安检等领域有着广泛的应用。

内窥镜主要结构

不同种类的内窥镜会有一些功能和结构上的差别，下图是一个常见的用于胃肠道检测的软管内窥镜完整结构示意图。它的主要结构包含了插入导管、目镜/视频转换器、导光管等。其中，光学物镜包含在插入导管的其中一个通道中。

而下图则是一幅插入导管的内部结构图，所示的为硬式导管（硬式导管和软式导管的内部结构大体相似）。