| 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： w %c
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； -$ <O\5cAQ
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； U>S `k6
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。 oge L[7
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光纤内窥镜工作原理： .5> 20\b2
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。 wP"q<W
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光纤内窥镜技术指标： k_GP> b\"k
工作距离20mm la$%H<,7
焦距f=1.75mm !EF(*~r!9L
视场角2w=80° ]Z4zF"@
F/#=4 ;\y ;
元件数7个 IeF keE
远心度：0.5 *~z#.63oZ
在50lp/mm，MTF>0.7 gJ 3c;
总长小于10mm jU=<r
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初始结构如下： },+ ~F8B
[attachment=126409] F6S~ $<
49 }{R/ :
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 Vf-5&S&9
[attachment=126410] 0O2 n/`'
4p) e}W*
MTF $T }Tz7 (
[attachment=126411] MZ#T^Y
V *65 b(q)
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 . p^xS6e{
[attachment=126412] ])y{BlZ
^[->
)
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 oYX{R
[attachment=126416] aW{L7N %
LxJ6M/" .
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 `1p 8C%
[attachment=126413] Eych R/ s
.
%(^mK)zQ
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 zTCP )x
[attachment=126417] "S(X[Y'
C|z%P}u#p
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 r(uP!n1+
[attachment=126415] f\ "` 7
~v: #zU
最终结果 8?jxDW
a
[attachment=126414] WOndE=(V
6 w#n kF
[attachment=126419] c<qe[iyt/
rm+v( &
镜头数据列表 P M~*|(fA
[attachment=126418] ++92:decM
d ><fu]'
MTF QjukK6#W
[attachment=126420] fwmLJ5o
N
/)1v9<vM"
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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