硬性内窥镜光学系统的杂散光分析与抑制

发布时间：2017-10-04 21:42

  本文关键词：硬性内窥镜光学系统的杂散光分析与抑制

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【摘要】：基于光学系统结构研究了硬性内窥镜光学系统内部杂散光的成因及抑制方法,以提高其成像效果。通过Lighttools软件进行光线追迹,分析了硬性内窥镜光机结构的杂散光;通过杂光路径分析,提出光线在中继系统和物镜组中发生全反射是硬性内窥镜存在杂散光的原因,由此研究了相应的杂散光抑制方法:即调整物镜组结构控制系统中光线传播的路径,并在光学系统优化过程中加入相应的控制条件。最后,采用提出的方法设计了视场角为70°,透镜直径为2.7mm的高成像性能消杂散光硬性关节镜。验证实验显示,研制的硬性内窥镜光学系统在100lp/mm处各视场的调制传递函数(MTF)值均在0.4以上,逼近衍射极限。光线追迹结果表明,在物镜组中消除杂散光可避免光线在棒镜内壁全反射,完全消除杂散光并保证良好的像质。
【作者单位】： 北京理工大学光电学院;
【关键词】： 光学设计 医学成像 硬性内窥镜 杂散光
【基金】：国家自然科学基金资助项目(No.61178038,No.61205024) 国家973基础研究发展计划资助项目(No.2013CB329202) 教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目(No.NCET-12-0043)
【分类号】：TH776.1
【正文快照】： 1引言医用内窥镜具有细长的外形,能够在最大程度减少痛苦的前提下深入观察病灶,在临床医学,特别是微创外科中有着极为广泛的应用[1]。在问世的近200年间,其光学结构经历了单一的硬性内窥镜、光纤内窥镜、电子内窥镜和胶囊内窥镜等多种结构形式。其中,硬性内窥镜具有像质佳、分

【参考文献】

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3 吴，

本文编号：973049