数码裂隙灯显微系统前置物镜的设计

黄幼萍; 林峰; 黄淑燕; 陈冬英

doi:doi:10.3788/LOP57.152202

激光与光电子学进展, 2020, 57 (15): 152202, 网络出版: 2020-08-04

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Design of Front Objective for Digital Slit-Lamp Microscope System

黄幼萍 ^1,*林峰 ²黄淑燕 ¹陈冬英 ¹

作者单位

¹ 福建江夏学院电子信息科学学院先进传感技术实验室, 福建福州 350108

² 福建师范大学光电与信息科学学院, 福建福州 350007

图 & 表

图 1. 数码裂隙灯显微成像系统结构

Fig. 1. Digital slit-lamp microimaging system structure

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图 2. 共轴系统的裂隙灯显微镜

Fig. 2. Slit-lamp microscope of coaxial system

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图 3. 前置物镜的理想光路

Fig. 3. Ideal optical path of front objective lens

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图 4. 不同倍数的光学系统光路。 (a)低倍; (b)高倍

Fig. 4. Optical path of optical system with different magnifications. (a) Low magnification; (b) high magnification

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图 5. 不同倍数的点列图。 (a)低倍; (b)高倍

Fig. 5. Spot images with different magnifications. (a) Low magnification; (b) high magnification

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图 6. 不同倍数的MTF曲线。(a)低倍; (b)高倍

Fig. 6. MTF curves with different magnifications. (a) Low magnification; (b) high magnification

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图 7. 元件偏心与像差的关系。 (a)元件偏心与彗差;(b)元件偏心与像散

Fig. 7. Relationship between element eccentricity and aberration. (a) Element eccentricity and coma; (b) element eccentricity and astigmatism

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表 1公差分配值

Table1. Values of tolerance

Tolerance type	Value
Radius/fringe	3
Surface irregularity/fringe	0.3
Center thickness /mm	0.02
Eccentricity of surface andcomponent /mm	0.01-0.02
Inclination of surface and element /(')	2
Refractive index	0.001
Abbe of material /%	1

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表 2蒙特卡罗分析结果

Table2. Monte Carlo analysis results

Number ofsamples /%	Low magnification	High magnification
Number ofsamples /%	RMSradius /μm	RMSradius /μm
<90	2.801	5.174
<80	2.627	4.839
<50	2.513	4.353
<20	2.027	4.110
<10	1.821	4.079

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黄幼萍, 林峰, 黄淑燕, 陈冬英. 数码裂隙灯显微系统前置物镜的设计[J]. 激光与光电子学进展, 2020, 57(15): 152202. Youping Huang, Feng Lin, Shuyan Huang, Dongying Chen. Design of Front Objective for Digital Slit-Lamp Microscope System[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2020, 57(15): 152202.

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图 1. 数码裂隙灯显微成像系统结构

Fig. 1. Digital slit-lamp microimaging system structure

图 2. 共轴系统的裂隙灯显微镜

Fig. 2. Slit-lamp microscope of coaxial system

图 3. 前置物镜的理想光路

Fig. 3. Ideal optical path of front objective lens

图 4. 不同倍数的光学系统光路。 (a)低倍; (b)高倍

Fig. 4. Optical path of optical system with different magnifications. (a) Low magnification; (b) high magnification

图 5. 不同倍数的点列图。 (a)低倍; (b)高倍

Fig. 5. Spot images with different magnifications. (a) Low magnification; (b) high magnification

图 6. 不同倍数的MTF曲线。(a)低倍; (b)高倍

Fig. 6. MTF curves with different magnifications. (a) Low magnification; (b) high magnification

图 7. 元件偏心与像差的关系。 (a)元件偏心与彗差;(b)元件偏心与像散

Fig. 7. Relationship between element eccentricity and aberration. (a) Element eccentricity and coma; (b) element eccentricity and astigmatism

表 1公差分配值

Table1. Values of tolerance

表 2蒙特卡罗分析结果

Table2. Monte Carlo analysis results

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图 1. 数码裂隙灯显微成像系统结构

Fig. 1. Digital slit-lamp microimaging system structure

图 2. 共轴系统的裂隙灯显微镜

Fig. 2. Slit-lamp microscope of coaxial system

图 3. 前置物镜的理想光路

Fig. 3. Ideal optical path of front objective lens

图 4. 不同倍数的光学系统光路。 (a)低倍; (b)高倍

Fig. 4. Optical path of optical system with different magnifications. (a) Low magnification; (b) high magnification

图 5. 不同倍数的点列图。 (a)低倍; (b)高倍

Fig. 5. Spot images with different magnifications. (a) Low magnification; (b) high magnification

图 6. 不同倍数的MTF曲线。(a)低倍; (b)高倍

Fig. 6. MTF curves with different magnifications. (a) Low magnification; (b) high magnification

图 7. 元件偏心与像差的关系。 (a)元件偏心与彗差;(b)元件偏心与像散

Fig. 7. Relationship between element eccentricity and aberration. (a) Element eccentricity and coma; (b) element eccentricity and astigmatism

表 1公差分配值

Table1. Values of tolerance

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