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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: E 8W*^^z( 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; {be|G^.c 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; _z]v;Q 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。 mg70%=qM0f '^7Z]K <v 光纤内窥镜工作原理: h^IizrqU 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。 v%`k*n': ;H%'K 光纤内窥镜技术指标: &u"mFweS 工作距离20mm lv.h?"Ml 焦距f=1.75mm =Ldf#8J 视场角2w=80° ${. :(z F/#=4 r#ADxqkaV 元件数7个 UDkH'x$= 远心度:0.5 >PdrLwKS 在50lp/mm,MTF>0.7 \mb@-kM) 总长小于10mm 56C'<# C)qG<PW.! 初始结构如下: S9b=?? M) [attachment=126409] ~|{e"!(} kp?_ir 命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 k+@ :+RL [attachment=126410] I)%bOK] g rQ,J MTF fWg3gRI [attachment=126411] XI ><;# #cD$
DA 将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间,如下图中红框处 %AT/g&M&1# [attachment=126412] HuA4eJ(2 -DZ5nx 然后将光阑的指令注释掉,进行优化退火 7we='L&R [attachment=126416] N^[MeG,8 V+})$m*> 加入控制远心度的指令,再进行优化退火 qMO(j%N5 [attachment=126413] _!vuDv% "0>AefFd# 将边缘视场的权重增加至3,再优化退火 JGhK8E
[attachment=126417] s/;S2l$` nGJ+.z 在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 |D;I>O^"R [attachment=126415] =.`e4}u \X \H PB{
; 最终结果 qssK0!- [attachment=126414] XaU^^K mX@xV*
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6 dZd]p8 镜头数据列表 6%c]{eTd9 [attachment=126418] |mw3v> oSR;Im<2 MTF >\lBbqa#
[attachment=126420] ,}^;q58 (
~>-6Nb 5 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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