[分享]Ansys Zemax | 內(nèi)窺鏡物鏡系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)的優(yōu)化提升（上） [復(fù)制鏈接]

概述 e21J9e6z  
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本文分為內(nèi)窺鏡系統(tǒng)簡(jiǎn)介、主要結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)分析、性能提升和總結(jié)五個(gè)部分，介紹了內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)，并討論了如何在 OpticStudio 中根據(jù)內(nèi)窺鏡物鏡系統(tǒng)的初始結(jié)構(gòu)進(jìn)行像差分析，以及如何對(duì)其進(jìn)行后續(xù)的優(yōu)化提升。 - A@<zqu  
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內(nèi)窺鏡系統(tǒng)簡(jiǎn)介 k'|
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內(nèi)窺鏡系統(tǒng)作為具有光學(xué)鏡頭、圖像傳感器、光源照明、機(jī)械裝置等多重組件的光學(xué)系統(tǒng)，一般來(lái)說(shuō)可以分為醫(yī)用內(nèi)窺鏡和工業(yè)內(nèi)窺鏡。醫(yī)用內(nèi)窺鏡可以經(jīng)人體的天然孔道或手術(shù)切口進(jìn)入人體內(nèi)，觀察內(nèi)部成像結(jié)果。利用內(nèi)窺鏡可以看到 X 射線不能顯示的病變，因此它在醫(yī)學(xué)上有非常重要的作用。常見(jiàn)的醫(yī)用內(nèi)窺鏡有胃鏡、腸鏡、宮腔鏡、神經(jīng)內(nèi)鏡等。工業(yè)內(nèi)窺鏡則通常用在無(wú)損檢測(cè)和孔探技術(shù)方面，可分為硬管工業(yè)內(nèi)視鏡、可繞式小直徑軟管內(nèi)視鏡、影像工業(yè)內(nèi)視鏡等，它們?cè)谄�修、安防、安檢等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。 C{^I}p  
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內(nèi)窺鏡主要結(jié)構(gòu) oz.z>+Q  
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不同種類的內(nèi)窺鏡會(huì)有一些功能和結(jié)構(gòu)上的差別，下圖是一個(gè)常見(jiàn)的用于胃腸道檢測(cè)的軟管內(nèi)窺鏡完整結(jié)構(gòu)示意圖。它的主要結(jié)構(gòu)包含了插入導(dǎo)管、目鏡/視頻轉(zhuǎn)換器、導(dǎo)光管等。其中，光學(xué)物鏡包含在插入導(dǎo)管的其中一個(gè)通道中。 .On qj^v  
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圖片:2023062001.png

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而下圖則是一幅插入導(dǎo)管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，所示的為硬式導(dǎo)管（硬式導(dǎo)管和軟式導(dǎo)管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)大體相似）。 :7.k E  
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圖片:2023062002.png

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我們可以看到，導(dǎo)管內(nèi)的結(jié)構(gòu)包含棒形透鏡 (Rod Lens)、隔圈 (Spacer)、物鏡組合件 (Objective Assembly)，還有位于上部的光纖 (Light Fibers)。本文將討論的模型即位于內(nèi)窺鏡導(dǎo)管末端的物鏡部分。 T6\]*mlr  
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內(nèi)窺鏡系統(tǒng)分析 i