| 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： /r@
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； Q09~vFBg
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； vS__*} ^
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。 3Il/3\
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光纤内窥镜工作原理： V*uu:
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。 {&qsh9ob
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光纤内窥镜技术指标： @@mW+16
工作距离20mm ?M L<o>OKg
焦距f=1.75mm ~cj:AI F
视场角2w=80° MJpTr5Vs
F/#=4 |RXC;zt9s
元件数7个 ]! o,S{a&
远心度：0.5 U I|@5:J
在50lp/mm，MTF>0.7 8&hn$~ate
总长小于10mm Cy'W!qH
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初始结构如下： MtTHKp
[attachment=126409] `9{C/qB
k r^#B^
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 luog_;{h+
[attachment=126410] usf(U>
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MTF ,.MG&O
[attachment=126411] vg1s5Y qk
)?y"NVc*
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 ui0(#2'h%
[attachment=126412] z4:09!o_
2;r^~:
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 cty#@?" e
[attachment=126416] -3U}
(cZ*
LgKEg9 0w(
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 #wuE30d
[attachment=126413] HOb\Hn|6jq
"z4E|s
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 x l=|]8w
[attachment=126417] q`zR 6
9 NSYrIQ"
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 m]pvJJ@
[attachment=126415] uRh H_c-6C
|.nWy"L
最终结果 ,1h (k<-
[attachment=126414] 4HmRsOl
tvCTC ey
[attachment=126419] D"5~-9<
~,1X>N"
镜头数据列表 XaSl6 CH
[attachment=126418] ]HT>-Ba;{h
o:ob1G[p%
MTF K JZY.7
[attachment=126420] @},k\Is
f 2f $aZ
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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