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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: 9Ub##5$[, 1.工作距离:不同用途的内窥镜产品,工作长度不相同,现有的以下内窥镜:腹腔镜的工作距离为330mm,喉镜和鼻窦镜的工作距离为175mm,耳内窥镜的工作距离为105mm和50mm; E^K<b7 2.视场角:通常2.7mm-3mm内窥镜的视场角在60°-80°之间,4mm内窥镜视场角70°-100°之间,一些超广角内窥镜的视场可达100°-120°,但是畸变较大; &d,!^9 3.不同的成像系统所选用的分析评判标准有所不同,可选用RMS光斑大小,系统波前差或MTF作为成像质量的评判标准。 (D5sJ$&E@\ qz_'v{uAj 光纤内窥镜工作原理: Sj(5xa[ 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。 Wxeg(L}E 7oWT6Qa5 光纤内窥镜技术指标: >(.GIR 工作距离20mm
m.6O%jD 焦距f=1.75mm ?:woUTyCv 视场角2w=80° @y ImR+^.7 F/#=4 I,8f{T!O@" 元件数7个 #];b+ T 远心度:0.5 }w_r(g?\ 在50lp/mm,MTF>0.7 4-r5C5o,W 总长小于10mm j:>_1P/ 7$zeRYD+ 初始结构如下: * a ?qV [attachment=126409] tg~@(IT}j I5%#A/|z 命令窗口输入SPEC查看镜头数据列表 ybY[2g2QJ [attachment=126410] '-KYeT\; cfZ$V^xM MTF uyqu n@q [attachment=126411] Gv(?u 7B@1[ 将光阑插入在第四透镜和第五透镜之间,如下图中红框处 >}7Ml [attachment=126412] :w,#RcW GZt L- 然后将光阑的指令注释掉,进行优化退火 ^!v{
>3 [attachment=126416] }mdk+IEt yQz6K6p 加入控制远心度的指令,再进行优化退火 f`W)Z$fN5 [attachment=126413] Kj{(jT p!Xn iY 将边缘视场的权重增加至3,再优化退火 )W,.xP [attachment=126417] 3 BQZ[%0@ oniVC', 在命令窗口输入MRG,插入真实玻璃 "p@EY|Zv%I [attachment=126415] ^&Vj m VV+gPC 最终结果 p6c&vEsNj [attachment=126414] wrhGZ=k{ dTrz7ayH [attachment=126419] E'
_6v MXa(Oi2Gg 镜头数据列表 Ys@OgdS@: [attachment=126418] r
"uQ| :B7dxE9[r MTF ,_M [attachment=126420] M*
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?RPVd8PUhN 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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