小口徑高分辨率30°視向角耳內(nèi)窺鏡設(shè)計
發(fā)布時間:2022-04-17 20:17
微創(chuàng)手術(shù)已經(jīng)成為外科手術(shù)的一個重要趨勢。耳內(nèi)窺鏡作為耳外科微創(chuàng)手術(shù)的主要器材,其分辨率高低對耳內(nèi)窺鏡手術(shù)的成功與否起著關(guān)鍵性作用。耳內(nèi)窺鏡相對于其他醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的內(nèi)窺鏡產(chǎn)品而言,晚出現(xiàn)近一個世紀(jì)。無論國內(nèi)還是國外的耳內(nèi)窺鏡技術(shù)都還沒有達到最高水平。我國內(nèi)窺鏡產(chǎn)業(yè)起步又比較晚,技術(shù)還不成熟,國產(chǎn)耳內(nèi)窺鏡的質(zhì)量性能不如國外品牌。我國國內(nèi)醫(yī)院的耳內(nèi)窺鏡產(chǎn)品大多依賴于進口,大大增加了診療費用。因此加快我國國內(nèi)耳內(nèi)窺鏡自主研發(fā),生產(chǎn)出具有高性能、低成本的耳內(nèi)窺鏡產(chǎn)品十分必要。本文針對國產(chǎn)耳內(nèi)窺鏡現(xiàn)有的成像質(zhì)量和耐用性等不足,從降低成本,提高分辨率等角度出發(fā),進行了小口徑高分辨率30°視向角耳內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的研究。主要研究內(nèi)容包括以下幾個部分:首先,本文研究了耳內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的組成。分別研究了成像光學(xué)系統(tǒng)和照明光學(xué)系統(tǒng)的組成及工作原理,確定了光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)評價標(biāo)準(zhǔn),為后續(xù)的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計提供理論依據(jù)。然后,依據(jù)人耳的結(jié)構(gòu)尺寸,確定了30°視向角耳內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計指標(biāo)。使用Zemax進行了光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計。采用分模塊化設(shè)計的方法,分別對帶有轉(zhuǎn)像棱鏡的物鏡系統(tǒng)和中繼系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計。在得到成像質(zhì)量良好的物鏡系統(tǒng)和中繼...
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究目的和意義
1.2 耳內(nèi)窺鏡的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 耳內(nèi)窺鏡發(fā)展史
1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
1.2.3 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 耳內(nèi)窺鏡系統(tǒng)設(shè)計理論基礎(chǔ)
2.1 耳內(nèi)窺鏡系統(tǒng)組成
2.2 耳內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)組成及像質(zhì)評價原理
2.2.1 物鏡工作原理
2.2.2 棱鏡結(jié)構(gòu)
2.2.3 中繼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.2.4 光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)評價原理
2.3 照明系統(tǒng)組成
2.3.1 照明系統(tǒng)的組成
2.3.2 光纖傳輸原理
2.4 本章小結(jié)
第3章 30°視向角耳內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計
3.1 光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)確定
3.2 耳內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計原則
3.3 物鏡設(shè)計
3.3.1 物鏡初始結(jié)構(gòu)
3.3.2 轉(zhuǎn)像棱鏡結(jié)構(gòu)
3.3.3 物鏡優(yōu)化設(shè)計
3.4 中繼系統(tǒng)設(shè)計
3.4.1 中繼系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)
3.4.2 中繼系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計
3.5 整體優(yōu)化設(shè)計
3.6 公差分析
3.6.1 公差分析方法
3.6.2 公差分類
3.6.3 公差分析
3.7 本章小結(jié)
第4章 30°視向角耳內(nèi)窺鏡照明系統(tǒng)仿真分析
4.1 照明光源的選擇
4.2 光纖材料的選擇
4.3 光纖排列仿真分析
4.3.1 傾斜端面光纖束
4.3.2 帶有反射鏡的光纖照明
4.3.3 彎曲光纖束照明
4.4 成像系統(tǒng)光能計算
4.5 成像系統(tǒng)與照明系統(tǒng)組合
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]耳內(nèi)鏡手術(shù)是曇花一現(xiàn)還是技術(shù)革命?[J]. 孔維佳,丁秀勇,王云峰,王武慶,孫宇,張文,陳陽,汪照炎,楊海弟,楊瓊,趙宇,侯昭暉,梅凌云. 臨床耳鼻咽喉頭頸外科雜志. 2018(06)
[2]耳內(nèi)鏡下中耳手術(shù)[J]. 楊瓊,唐志輝. 臨床耳鼻咽喉頭頸外科雜志. 2018(05)
[3]30°視向角硬質(zhì)內(nèi)窺鏡光學(xué)設(shè)計[J]. 張樹青,王慶晨,智喜洋,黃源欣. 光學(xué)學(xué)報. 2018(02)
[4]對耳內(nèi)鏡手術(shù)的思考[J]. 賴彥冰,虞幼軍,侯昭暉,王武慶,趙宇,汪照炎,楊瓊,張文,陳陽. 中華耳科學(xué)雜志. 2017(04)
[5]醫(yī)用內(nèi)窺鏡冷光源質(zhì)量控制研究[J]. 邵玉波,苑富強,劉艷珍,王權(quán),孟祥峰. 中國醫(yī)療器械雜志. 2014(05)
[6]目視醫(yī)用硬性內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 向陽,姜會林,胡家升. 長春理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(03)
[7]耳內(nèi)鏡下耳外科微創(chuàng)手術(shù)[J]. 楊仕明,韓東一,楊偉炎. 實用醫(yī)學(xué)雜志. 2005(02)
[8]耳內(nèi)鏡在耳與耳神經(jīng)外科臨床的應(yīng)用[J]. 方耀云,楊偉炎. 中華耳科學(xué)雜志. 2003(01)
[9]耳內(nèi)窺鏡輔助治療慢性化膿性中耳炎[J]. 張欣,蕭健云,方儉生,田湘娥,馮永. 湖南醫(yī)科大學(xué)學(xué)報. 1999(05)
博士論文
[1]大視場高分辨率空間紅外光學(xué)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張東閣.中國科學(xué)院研究生院(上海技術(shù)物理研究所) 2014
碩士論文
[1]高清內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[D]. 付艷麗.長春理工大學(xué) 2018
[2]大視場高精度動態(tài)星模擬器光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[D]. 黃程.長春理工大學(xué) 2017
[3]耳內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的設(shè)計[D]. 談進.福建師范大學(xué) 2015
[4]高清三維腹腔鏡的光機系統(tǒng)設(shè)計及標(biāo)定方法研究[D]. 唐佳.浙江大學(xué) 2014
[5]醫(yī)學(xué)內(nèi)窺鏡高性能LED冷光源研究[D]. 楊天領(lǐng).浙江大學(xué) 2013
[6]基于梯度折射率透鏡的關(guān)節(jié)鏡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[D]. 吳瓊.長春理工大學(xué) 2013
[7]醫(yī)用硬性內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[D]. 陳沖.長春理工大學(xué) 2010
本文編號:3646199
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究目的和意義
1.2 耳內(nèi)窺鏡的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 耳內(nèi)窺鏡發(fā)展史
1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
1.2.3 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 耳內(nèi)窺鏡系統(tǒng)設(shè)計理論基礎(chǔ)
2.1 耳內(nèi)窺鏡系統(tǒng)組成
2.2 耳內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)組成及像質(zhì)評價原理
2.2.1 物鏡工作原理
2.2.2 棱鏡結(jié)構(gòu)
2.2.3 中繼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.2.4 光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)評價原理
2.3 照明系統(tǒng)組成
2.3.1 照明系統(tǒng)的組成
2.3.2 光纖傳輸原理
2.4 本章小結(jié)
第3章 30°視向角耳內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計
3.1 光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)確定
3.2 耳內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計原則
3.3 物鏡設(shè)計
3.3.1 物鏡初始結(jié)構(gòu)
3.3.2 轉(zhuǎn)像棱鏡結(jié)構(gòu)
3.3.3 物鏡優(yōu)化設(shè)計
3.4 中繼系統(tǒng)設(shè)計
3.4.1 中繼系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)
3.4.2 中繼系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計
3.5 整體優(yōu)化設(shè)計
3.6 公差分析
3.6.1 公差分析方法
3.6.2 公差分類
3.6.3 公差分析
3.7 本章小結(jié)
第4章 30°視向角耳內(nèi)窺鏡照明系統(tǒng)仿真分析
4.1 照明光源的選擇
4.2 光纖材料的選擇
4.3 光纖排列仿真分析
4.3.1 傾斜端面光纖束
4.3.2 帶有反射鏡的光纖照明
4.3.3 彎曲光纖束照明
4.4 成像系統(tǒng)光能計算
4.5 成像系統(tǒng)與照明系統(tǒng)組合
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]耳內(nèi)鏡手術(shù)是曇花一現(xiàn)還是技術(shù)革命?[J]. 孔維佳,丁秀勇,王云峰,王武慶,孫宇,張文,陳陽,汪照炎,楊海弟,楊瓊,趙宇,侯昭暉,梅凌云. 臨床耳鼻咽喉頭頸外科雜志. 2018(06)
[2]耳內(nèi)鏡下中耳手術(shù)[J]. 楊瓊,唐志輝. 臨床耳鼻咽喉頭頸外科雜志. 2018(05)
[3]30°視向角硬質(zhì)內(nèi)窺鏡光學(xué)設(shè)計[J]. 張樹青,王慶晨,智喜洋,黃源欣. 光學(xué)學(xué)報. 2018(02)
[4]對耳內(nèi)鏡手術(shù)的思考[J]. 賴彥冰,虞幼軍,侯昭暉,王武慶,趙宇,汪照炎,楊瓊,張文,陳陽. 中華耳科學(xué)雜志. 2017(04)
[5]醫(yī)用內(nèi)窺鏡冷光源質(zhì)量控制研究[J]. 邵玉波,苑富強,劉艷珍,王權(quán),孟祥峰. 中國醫(yī)療器械雜志. 2014(05)
[6]目視醫(yī)用硬性內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 向陽,姜會林,胡家升. 長春理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(03)
[7]耳內(nèi)鏡下耳外科微創(chuàng)手術(shù)[J]. 楊仕明,韓東一,楊偉炎. 實用醫(yī)學(xué)雜志. 2005(02)
[8]耳內(nèi)鏡在耳與耳神經(jīng)外科臨床的應(yīng)用[J]. 方耀云,楊偉炎. 中華耳科學(xué)雜志. 2003(01)
[9]耳內(nèi)窺鏡輔助治療慢性化膿性中耳炎[J]. 張欣,蕭健云,方儉生,田湘娥,馮永. 湖南醫(yī)科大學(xué)學(xué)報. 1999(05)
博士論文
[1]大視場高分辨率空間紅外光學(xué)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張東閣.中國科學(xué)院研究生院(上海技術(shù)物理研究所) 2014
碩士論文
[1]高清內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[D]. 付艷麗.長春理工大學(xué) 2018
[2]大視場高精度動態(tài)星模擬器光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[D]. 黃程.長春理工大學(xué) 2017
[3]耳內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的設(shè)計[D]. 談進.福建師范大學(xué) 2015
[4]高清三維腹腔鏡的光機系統(tǒng)設(shè)計及標(biāo)定方法研究[D]. 唐佳.浙江大學(xué) 2014
[5]醫(yī)學(xué)內(nèi)窺鏡高性能LED冷光源研究[D]. 楊天領(lǐng).浙江大學(xué) 2013
[6]基于梯度折射率透鏡的關(guān)節(jié)鏡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[D]. 吳瓊.長春理工大學(xué) 2013
[7]醫(yī)用硬性內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[D]. 陳沖.長春理工大學(xué) 2010
本文編號:3646199
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