[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： gMZ+kP`  
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； EbX!;z  
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； 4Z=`;  
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。 8sBT&A6&j  
ZNDi;6e  
光纤内窥镜工作原理： g]N'6La  
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。 lIx./Nf  
oclU)f.,  
光纤内窥镜技术指标： p_]b=3wt~  
工作距离20mm
bWlYQ  
焦距f=1.75mm ?EHheZ{  
视场角2w=80° |N)),/R_  
F/#=4 f9<"  
元件数7个 XpkOCo02  
远心度：0.5 dKD:mU",M  
在50lp/mm，MTF>0.7 %{3q=9ii  
总长小于10mm D:IG;Rsc  
QY<5o;m`  
初始结构如下：
KZ
#\ >  
ZQ*Us*9I  
FIVC~LDd  
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 m__pQu:  
Q(q&(/  
Z zp"CK 5  
MTF Px*<-t|R-  
,LSiQmV5  
xYW&Mfka  
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 wYV>Qd Z  
53a
^9  
f{[0;qDJ  
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 |</)6r  
Z_S{$D  
4*E5@{D  
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 $)8,dS  
Su?cC/  
:{lP9%J-  
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 1(:!6PY  
8 Zp^/43  
t#t[cgI  
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 G-RDQ  
|KS,k|).  
XGC\6?L~  
最终结果 ).(y#zJ7P  
^-
>S7[N?  
Z(Y:  
#RU8yT  
[>\|QS|  
镜头数据列表 j4#uj[A  
>{:hadUH  
!d!u{1Y&  
MTF qnj'*]ysBC  
xz5A[)N  
qz (x  
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。