大景深高清硬性内窥镜光学系统的优化设计

摘要：

设计了一种高清成像的硬性内窥镜.通过控制特征光线在中继透镜表面上的入射高度和出射角,可保证有效视场和通光孔径内所有的光线在口径为2.7 mm的透镜组中正常传播.将入瞳直径提高到0.3mm,使物方分辨率优于21 lp/mm,角分辨率为8.45 C/(°).同时有效避免棒镜内壁的全反射杂光导致像质下降.系统成像质量达到了衍射极限,调制传递函数值在空间频率120 lp/mm处大于0.3;通过将系统设置为多重物距的结构实现大景深设计.加入目镜优化设计后,整体系统的调制传递函数值在空间频率3 lp/mrad处为0.1,达到了人眼的分辨极限.测试验证表明,完成研制的内窥镜系统分辨率达到设计值.

关键词：光学设计、医学成像、硬性内窥镜、高清、景深

所属期刊栏目：33

分类号：TH744(仪器、仪表)

资助基金：国家自然科学基金61178038,61205024;国家973计划2011CB706701;教育部新世纪优秀人才支持计划NCET-12-0043

在线出版日期：2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：213-221