| 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： 6B`XHdCq
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； m#1 >y}
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； ,.DTJ7H+
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。 Oy
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v=5H,4UMA
光纤内窥镜工作原理： Z*/{^ z sE
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。 XuS3#L/3p
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光纤内窥镜技术指标： x3 DUz
工作距离20mm _E'F
焦距f=1.75mm -[/tS<U
视场角2w=80° #O 2g]YH
F/#=4 4fauI%kc
元件数7个 I\e/
Bv^
远心度：0.5 ncTPFv
H5
在50lp/mm，MTF>0.7 qlSI| @CO
总长小于10mm B|d-3\ sn
|BGB60}]f
初始结构如下： 7[=\b L
[attachment=126409] lCafs IB
+pUG6.j%
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 ]31>0yj[Q
[attachment=126410] Z9wKjxu+
9K!kU 6Gh
MTF )7]la/0
[attachment=126411] (A(j.[4a
s>J\h
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 CWBlDz
[attachment=126412] \-Vja{J ]
f$>KTb({B
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 R7\T.;8+
[attachment=126416] ca=sc[ $+
21k,{FB'?
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 K g6hy S b
[attachment=126413] H!'Ek[s+
^4/
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 0<i8
;2KD
[attachment=126417] >Nam@,hm
8 :t!m>( *
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 2#
72B
[attachment=126415] h;Hg/jv
F(O"S@
最终结果 8Z |A'M
[attachment=126414]
&x?m5%^l
V8n z@
[attachment=126419] VLPPEV-u
C5Vlqc;
镜头数据列表 !78P+i
[attachment=126418] _C@A>]GT
="p,~ivrz
MTF *iX PG9XZ
[attachment=126420] lVv'_9yg
p[Zk;AT~
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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