[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： oT9XJwqnv  
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； qiwQUm{  
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； jk WBw.(  
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。 ":(Cpf0  
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光纤内窥镜工作原理： BMtYM{S6  
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。 m\R@.jkZ
 
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光纤内窥镜技术指标： 3RTB~K8:{  
工作距离20mm AOvH&9**  
焦距f=1.75mm juve9HaW  
视场角2w=80° 'xu7AKpU)  
F/#=4 3V8j>&  
元件数7个 h:US]ZC^Z  
远心度：0.5 <9MQ  
在50lp/mm，MTF>0.7 I%VV4,I&pK  
总长小于10mm l1`c?Y  
N8/Au=De_  
初始结构如下： R[ +]d|L  

图片:1.png

0X}w[^f  
l")o!N?  
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 Bt`r6v;\  

图片:2.png

.[eSKtbc)  
s]V{}bY`  
MTF l#J>It\  

图片:3.png

OM.(g%2  
plz=G}Y  
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 QKL]O*  

图片:4.png

<T=o]M$  
nu1w:  
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 .,iw2:  

图片:5.png

(t]R#2{  
+MZ2e^\F  
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 \[hrG?A  

图片:6.png

H]]>sE  
=fu_ Jau}  
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 J3!k*"P  

图片:7.png

rnt$BB[g  
*^&iw$Qx3  
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 EZu  

图片:8.png

L5
2z  
r0XGGLFuZl  
最终结果 KcMzZ!d7m  

图片:9.png

jak|LOp  
`:^)"#z)
 

图片:10.png

:Q%yW
%St$  
h hNFp  
镜头数据列表 ^LAS9K1.  

图片:11.png

}e;p8)]Wl  
c+ H)1Dfq  
MTF F\$}8
,9  

图片:12.png

oU{-B$w  
epm8N /  
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。