| 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： BHVC&F*>
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； eP d
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； Q[j'FtP%
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。 DzfgPY_Py
r8.`W\SKX
光纤内窥镜工作原理： 1V\tKDM
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。 /5Od:n
R`[jkJrc
光纤内窥镜技术指标： 5r&bk`
工作距离20mm <EhOIN7@*D
焦距f=1.75mm Dq [ f
视场角2w=80° L70 1j.7"
F/#=4 {8TLL @T4
元件数7个 <r9L-4
远心度：0.5 Vu0d\ l^$
在50lp/mm，MTF>0.7 e=>:(^CS
总长小于10mm FAkrM?0/
/C[Q?
初始结构如下： K nl`[Nl
[attachment=126409] hTEwp.
B(pxyv)
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 CPW^pGT+i
[attachment=126410] Tv d}5~
5?
Fy;
sVB
MTF j8cIpbp8x
[attachment=126411] L;7 u0Yg
{Jna'
eS
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 UmR\2
cs
[attachment=126412] V< Ib#rd'
~'9\y"N1
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 J~]Y
[attachment=126416] Silh[8
HUA{
P%
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 NihUCj "
[attachment=126413] kF;N}O2?{
fT2F$U
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 `hl8j\HV<}
[attachment=126417] o7r7HmA@
-;:.+1
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 %eE0a4^".
[attachment=126415] 1dhuLN%Ce
#n7F7X
最终结果 2zV{I*
[attachment=126414] 33=lR-N#
gTS} 'w{
[attachment=126419] ? K ,d
f7SMO-3a
镜头数据列表 2il`'X
[attachment=126418] EKD?j
Ol
sX
MTF A_\`Gj!s%
[attachment=126420] )n&6= Li
sTxgU !_
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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