30°视向角硬质内窥镜光学设计

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30°视向角硬质内窥镜光学设计

摘要 为了增加硬质内窥镜的有效视场，便 于 手 持 操 作，节 约 成 本，需要对现有硬质内窥镜的性能进行改进。首先，分析国内外硬质内窥镜的发展现状以及存在的主要问题，对比相关产品提出设计要求；接着，提出一种３０°视向角硬质内窥镜的设计方法；然后，在分析目前市场上各类硬质内窥镜转向系统结构的基础上，提出使用全反射棱镜设计３０°视向角内窥镜的方法；最后，结合相应标准对设计结果进行公差分析与像质评价。设 计 结 果 表 明：所 设 计内窥镜的总长度为３６５ｍｍ；口径小于６ｍｍ；视场角为±４０°；物方分辨率为１２ｌｐ／ｍｍ，接近衍射极限；能量分布均匀。考虑加工和装调误差，进行公差分析后结果显示像质满足用户需求。设计结果基本能够满足实际使用需求，达到设计要求，对硬质高质量医用内窥镜的国产化具有工程应用意义。关键词 光学设计；硬质内窥镜；视向角；全反射中图分类号 ＴＨ７７３　　　文献标识码 Ａ　　 ｄｏｉ：１０．３７８８／ＡＯＳ２０１８３８．０２２２００