| 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： isz-MP$:K5
1.工作距离：不同用途的内窥镜产品，工作长度不相同，现有的以下内窥镜：腹腔镜的工作距离为330mm，喉镜和鼻窦镜的工作距离为175mm，耳内窥镜的工作距离为105mm和50mm； P}
Y .
2.视场角：通常2.7mm-3mm内窥镜的视场角在60°-80°之间，4mm内窥镜视场角70°-100°之间，一些超广角内窥镜的视场可达100°-120°，但是畸变较大； %\!@$]3q
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。 4"Mq]_D
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光纤内窥镜工作原理： e)|5 P
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。 c`7 dNx
vP,$S^7$
光纤内窥镜技术指标： #}[NleTVt
工作距离20mm H)5" <=]
焦距f=1.75mm 8 LsJ}c
视场角2w=80° _: !7M ^IU
F/#=4 Y5<W"[B!
元件数7个 l2kUa'O-
远心度：0.5
`dIwBfg_
在50lp/mm，MTF>0.7 x(A6RRh
总长小于10mm P -X2A2
l <yYfGO
初始结构如下： |^OK@KdL1
[attachment=126409] LVJn2t^
= lx~tSiS
命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 .v['INK9
[attachment=126410] )&ucX
L!~ap
MTF iXqRX';F'}
[attachment=126411] 3lN@1jl h
18> v\Hi<
将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间，如下图中红框处 lO HW9Z
[attachment=126412] lDZ~
(dHjf;
然后将光阑的指令注释掉，进行优化退火 +(h{ 3Y |
[attachment=126416] H"wIa8A
)<.y{_QUN
加入控制远心度的指令，再进行优化退火 Xl
E0oN ~{
[attachment=126413] x}#N?d
5X:3' *
将边缘视场的权重增加至3，再优化退火 |?ZNGPt
[attachment=126417] 1+qP7 3a^
/?*ut&hwv
在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 kT:?1 w'
[attachment=126415] a?*pO`<J{
@I?: x4
最终结果 U"a7myB+jX
[attachment=126414] jwheJ G
C4gzg
[attachment=126419]
CaV)F3
xxOhGA )
镜头数据列表 =D)ADZ\<r
[attachment=126418] @IOl0db
& 5QvUn
MTF KIY9?B=+
[attachment=126420] Q |G|5X
/`j2% 8^N
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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