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超小型广角医用内窥镜镜头的设计方案

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简介:
本项目专注于设计一款适用于医疗领域的超小型广角内窥镜镜头,旨在优化手术视野,提高操作精确度和安全性。通过创新光学技术实现微型化与高清晰成像效果并重,为微创手术提供先进工具。 为了满足现代医疗内窥镜对小型化、便携性以及广角的需求,结合现代塑胶非球面和注塑成型技术,使用Zemax 光学设计软件设计了一款超小型医疗用广角内窥镜镜头。该镜头采用了两片塑胶非球面透镜,并且其光学结构为负正形式,分别位于孔径光阑的两侧。根据设计结果:此镜头的F 数为6.0,全视场角达到150°,系统总长3.38毫米,外径2毫米。在测试中发现,在1/2 奈奎斯特频率处,各视角均大于0.45,并且其图像清晰度高,能够较好地观察到人体内部组织的细节,因此满足医疗使用的要求。

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客服
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  • 广
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    本项目专注于设计一款适用于医疗领域的超小型广角内窥镜镜头,旨在优化手术视野,提高操作精确度和安全性。通过创新光学技术实现微型化与高清晰成像效果并重,为微创手术提供先进工具。 为了满足现代医疗内窥镜对小型化、便携性以及广角的需求,结合现代塑胶非球面和注塑成型技术,使用Zemax 光学设计软件设计了一款超小型医疗用广角内窥镜镜头。该镜头采用了两片塑胶非球面透镜,并且其光学结构为负正形式,分别位于孔径光阑的两侧。根据设计结果:此镜头的F 数为6.0,全视场角达到150°,系统总长3.38毫米,外径2毫米。在测试中发现,在1/2 奈奎斯特频率处,各视角均大于0.45,并且其图像清晰度高,能够较好地观察到人体内部组织的细节,因此满足医疗使用的要求。
  • WiFi 使法及模组
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    本模块介绍WiFi内窥镜的操作步骤及其内窥镜模组的功能特点,帮助用户轻松掌握设备使用技巧。适合医疗、工业检测等领域应用。 WiFi内窥镜是一种便携式的视频检查工具,它通过无线信号将镜头捕捉到的图像传输至接收设备如智能手机、平板或电脑上。用户可通过这些设备实时观察内部情况,并可录制及分享视频。 使用时需启动内窥镜并打开专用应用或浏览器页面,在一些产品中还需先与WiFi模块配对。在界面中,用户可以看到实时画面,并调整设置进行操作。 这种工具适用于管道检查、设备维护、汽车检修和医疗诊断等场景。相比传统硬质或柔性内窥镜,其优势在于便携性及无线传输功能,使现场使用更为灵活。 深圳市创凌智联科技有限公司专注于提供WiFi模块设计服务,包括硬件开发与固件编程,并根据客户需求定制解决方案。例如,该公司可能为客户定制适应特定环境的协议以确保稳定连接或基于客户要求调整摄像头模组性能参数等。 用户在操作时还需注意电池电量、存储空间及镜头清洁等问题。对于医疗级别的内窥镜,在使用前后需进行严格消毒;而非医疗级产品则应保持镜头干净以免影响观察效果。 WiFi内窥镜结合了无线传输与视频捕捉技术,为用户提供便捷的远程检查工具。创凌科技提供的模块和服务使内窥镜模组更为智能化和高效,并能满足特定行业需求。用户可通过相应应用来操作设备并享受清晰、高效的检查体验。
  • 广短焦光学
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    本文介绍了超广角短焦镜头的设计原理和技术要点,探讨了如何优化此类镜头的成像质量和光学性能。 本段落介绍了一款专为监控设计的短焦距超广角镜头。该光学系统采用了反远距结构,并使用等距离投影成像方式以满足特定的设计需求。通过Zemax软件进行优化,成功解决了边缘视场光照度及轴外视场像差的问题。文章还详细分析了这种结构的特点并提供了各种像差曲线和调制传递函数(MTF)曲线。 该镜头采用7组10片式的光学设计,具备全视角为175°、相对孔径为11.8以及反远比2.4的特性。它适用于与13英寸CCD成像传感器配合使用,在整个视场内于每毫米线对数(lpmm)达到100时MTF值可达0.5,展示了其紧凑且高质量的光学性能。
  • 薄800万像素广手机
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    这款超薄800万像素广角手机镜头设计旨在为智能手机提供卓越的摄影体验。其轻巧便携的设计和高分辨率成像能力,让每一个瞬间都能以最清晰、广阔的视角被完美捕捉。 为了满足市场对超薄广角手机镜头的需求,我们使用光学设计软件Zemax 设计了一款800万像素的超薄广角手机镜头。该镜头由4片非球面塑料透镜和1片红外滤波片组成。其总长度为3.6毫米、最大视场角达到82度、F数为2.1,畸变小于2%。 图像采集元件采用的是美国Omni Vision公司生产的型号OV8858的互补金属氧化物半导体(CMOS),每个像素大小为1.12微米(原文中的单位可能是笔误,应更正为“微米”而非“毫米”,以符合CMOS传感器规格),奈奎斯特频率为446 lp/mm,最大像素数达到800万,最大像高为4.57毫米。 设计结果显示,在1/2 奈奎斯特频率处的调制传递函数(MTF)均大于0.25,TV 畸变小于1%,成像质量优良。公差分析结果较为宽松,便于生产加工。同时使用光学系统分析软件ASAP 分析了杂散光情况,并认为其结果是可以接受的。
  • 基于单中心广手机
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    本研究提出了一种新型超广角镜头设计方案,专为智能手机摄像头优化,旨在实现高画质成像的同时达到极宽视野。 为了实现大视场、低成本且高解析力的高性能手机镜头光学系统,我们基于ZEMAX软件设计了两个采用不同滤光方式的单中心超广角手机镜头光学系统,这些系统均匹配于曲面传感器上使用。 这两个光学系统均由4片同心塑料透镜和一个曲面滤光片或红外截止膜组成。它们的设计参数包括:F数均为1.8,视场角均为130°,焦距为2.64毫米,总长度为4.1毫米。在中心视场中,在奈奎斯特频率为200 lp/mm处的调制传递函数(MTF)值大于0.5;而在奈奎斯特频率为400 lp/mm时则高于0.2。对于整个视场内直径小于等于70%的部分,其MTF在相同频率下的表现同样优于或达到标准要求。 此外,在全视场上相对照度均超过0.42,并且最大均方根半径控制在3.75微米以内,符合手机镜头的成像需求。这使得设计实现了超广角、短焦及紧凑型光学系统的目标,具有良好的可加工性和高成像质量。
  • 与研究
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    内窥镜的设计与研究旨在探索并改进医疗诊断及治疗工具,通过创新技术提高手术精度和安全性,减少患者痛苦。 内窥镜作为一种医学诊断工具,在19世纪末首次出现以来经历了无数次的技术革新与设计改良。从最初的硬管式内窥镜到如今的电子内窥镜,其发展历程是人类科技进步的一个缩影。特别是进入21世纪后,随着电子、光学和材料科学的发展,内窥镜的研究已不再局限于医学领域,而是扩展到了航空航天、无损检测等多个方面。 在中国,尽管起步较晚,但内窥镜技术发展迅速。自上世纪80年代起,国内科研机构与企业开始关注该技术,并通过引进、消化吸收再创新等方式逐步建立起了自己的产业体系。从最初模仿国外技术到现在部分技术和产品达到国际先进水平,中国的内窥镜行业经历了一个从追随到并行再到某些方面领先的过程。 在硬式内窥镜领域,国内厂家已能自主设计和生产成像物镜、转像透镜、导光束、目镜以及外管等核心组件。光学技术的进步使得国产产品在临床应用中的表现已经接近国际品牌水平。然而,在材料科学的应用与创新性设计方面仍存在差距,如何提升内窥镜的耐用性和操作便捷性是未来需要解决的问题。 光纤内窥镜作为另一类重要技术,其关键在于高质量的光纤传像束。由于国外品牌的制造优势,它们生产的光纤内窥镜在图像质量上通常更胜一筹。例如,在工业检测领域广泛使用的EKG-3002型光纤工业内窥镜展示了优秀的灵活性和多功能性。 电子内窥镜是另一个重要发展方向。国内制造商大多依赖进口的CCD元件组装出的技术参数媲美国外的产品,但在产品直径与外观材料设计上仍需优化以满足更严格的应用需求。随着微电子学及纳米技术的进步,微型化电子内窥镜的研发将成为未来的重要研究方向。 回顾历史可以发现,从最初的硬管式内窥镜到现在的电子内窥镜,每一次革新都离不开光学、材料科学、精密机械和电子技术的共同进步。这些学科中的科学家和技术工程师的努力使得内窥镜在诊断与检测方面发挥了不可替代的作用。 展望未来,内窥镜的技术创新将集中在微型化、智能化和集成化上。随着制造工艺的进步及材料科学的发展,内窥镜将会变得更加轻巧耐用且易于操作。通过自动对焦、图像识别分析等技术的融合将进一步提高其诊断效率与准确性;而功能整合如超声波或激光的应用则会使其在手术中的应用更为广泛高效。 总之,内窥镜技术的进步不仅代表着医疗诊断水平的提升也象征着人类探索微观世界进入了一个新阶段。随着该领域的持续进步,在未来将带来更多的创新成果并为健康与工业发展做出更大贡献。
  • 项目:Doranco DAM 2021 源码
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    Doranco DAM 2021 内窥镜项目提供全面的内窥镜系统源代码,涵盖图像处理、设备控制和数据分析等功能模块。 我是内窥镜项目的Proit协作者,并且是GIT和Github的学习者。
  • 系统测试指南.docx
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    本文档《医用内窥镜系统的测试指南》旨在为医疗设备操作者提供详细的步骤和标准,以确保医用内窥镜系统在临床应用中的安全性和有效性。包含了从安装到维护的全面指导。 医用内窥镜系统的测试是确保医疗设备质量和患者安全的重要环节。对于电子内窥镜和医用内窥镜摄像系统来说,其性能直接影响到诊断的准确性和治疗的效果。根据《YYT1603-2018 医用内窥镜功能供给装置 摄像系统》和《YYT1587-2018 医用电子内窥镜》这两个标准的规定,测试项目主要包括以下几方面: 1. **亮度响应特性**:评估图像清晰度的重要指标。通过确定设备对不同光照条件下的反应情况,确保在各种照明条件下提供清晰、均匀的图像。 2. **信噪比(SNR)**:测量的是图像信号与噪声的比例。高信噪比意味着更清晰的图像和丰富的细节表现,有助于医生识别微小病变。 3. **静态图像宽容度**:衡量内窥镜在不同曝光条件下的成像能力。高的宽容度表示设备能在不同的光照环境下捕捉到丰富的灰阶层次,帮助医生判断组织差异。 4. **结构频率响应(SFR)**:评估系统解析细节的能力。通过测量图像中的对比度来量化分辨率,这对诊断精度至关重要。 VideoEndo-T20型电子内窥镜医用内窥镜摄像系统的测试特点包括: - 可调节亮度的光源 - 用于模拟实际操作场景的定制标板 - 确保稳定性的夹持及距离调节装置 - 集成化的亮度控制、图像采集分析软件 该系统通过专业设计和先进技术,为企业提供了高效精准的测试解决方案。它符合国家相关标准,并提升了企业的自我检查与出厂检验能力,确保每台内窥镜都达到严格的性能要求。 医用内窥镜系统的测试是保障医疗设备质量及患者安全的关键步骤。VideoEndo-T20型系统通过先进的技术和专业的设计,为行业提供了高效的测试方案,助力提升产品质量和安全性。
  • 源码
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    《内窥镜源码》是一部深入探讨医疗设备编程与技术细节的专业书籍或文档,专注于内窥镜系统的软件设计、开发及优化。 内窥镜是一种医疗设备,用于观察人体内部的器官和组织。它通过一个小切口或自然腔道插入体内,可以配备摄像头、光源和其他工具以进行诊断或手术操作。这种技术在消化系统疾病(如胃炎、肠癌)、呼吸系统疾病以及妇科疾病的检查中非常有用,并且可以在微创条件下完成复杂的医疗程序。
  • 源码
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    《内窥镜源码》是一部深入探讨现代医学诊断技术的专著或文档,专注于解析和解释内窥镜设备的操作系统与软件代码。这本书为医疗技术人员、工程师及学者提供了一个全面了解内窥镜工作原理和技术细节的机会,是相关领域研究和实践的重要参考材料。 本应用程序使用了模板,并采用了KnockoutJs、jQuery以及LinqJs这几个JavaScript库作为外部代码支持。我在代码里添加了一些注释来解释其工作原理。 若要运行该程序,您可以在app.py文件中查看如何激活虚拟环境的步骤:执行`source venv/bin/activate`以启用站点对HTTPS的支持,并设置环境变量`FLASK_RUN_CERT=adhoc`后启动Flask应用即可实现HTTPS功能。