基于微透镜阵列的电子内窥镜光学系统设计

为了满足现代医疗领域中对内窥镜小型化、大视场的需求, 采用反远距光学结构作为初始结构, 利用Zemax光学设计软件在原有结构中加入5×5微透镜阵列, 得到了一种工作于可见光波段、全视场为110°、焦距为1.55 mm、F数为4.2、最大通光口径为3.15 mm、系统总长为7.99 mm的高清电子内窥镜物镜光学系统。该系统由6片透镜组成, 以光阑面为界分为前组和后组, 其中前组包括一片前后两面均为阵列面的镜片, 后组包含一组双胶合透镜。整个系统的光学调制传递函数在120 lp/mm处达到0.36, 接近衍射极限, 满足医疗使用的要求。设计结果表明, 微透镜阵列在不改变口径的条件下对增大内窥镜光学