基于可调光焦度器件的变焦内窥物镜光学设计

来源：吉林大学学报·理学版杂志2024年第2期北京时间：

作者：程洪涛, 付小雪, 李恒宇

单位：1. 上海健康医学院 发展规划处, 上海 201318； 2. 上海健康医学院 图文信息中心, 上海 201318；3. 上海大学 机电工程与自动化学院, 上海 200444

摘要：针对内镜外科手术中局部病灶图像不易获得的问题, 提出一种基于可调光焦度器件的光学变焦内窥物镜光学设计系统. 该系统基于Gauss括号法和内窥物镜变焦原理, 推导分析可调光焦度器件的变焦内窥镜的一阶光学控制方程. 应用一阶变焦光学理论的解析解和光学设计软件ZEMAX, 对内窥镜3个典型变焦位置进行优化设计和成像评价, 分析其光学成像能力. 结果表明, 基于可调光焦度器件的变焦内窥物镜对人体内壁组织变焦放大后具有辨别能力. 该光学系统具有无组件移动、 响应频率快和体积构造小等优点, 可提高内窥镜治疗技术在外科治疗诊断的准确率.

关键词：可调光焦度,光学变焦,内窥物镜