腹腔镜照明系统的研究

20世纪90年代初期,电视腹腔镜的出现,低创伤外科(MIS)得到迅速的发展,MIS的关键是医生利用电视腹腔镜观察电视屏进行手术操作,手术后只留下很小的伤口,恢复时间快,节省医疗费用,深受广大患者的欢迎。1987年法国Mamret首先使用电视腹腔镜技术做了第一例胆囊切除手术,后逐渐扩展到了50多种。其范围涉及到肝、胆、胃,肠、腹部外科、妇科和泌尿科。随着国内开展的电视腹腔镜手术技术已趋成熟,低创伤外科(MIS)手术的普及率会越来越高。作为医用内窥镜的一个组成部分,照明光源有着特殊的意义,在手术时,必须有良好的光源照亮物体才可以其成像。因而光源的好坏直接影响到物体的成像质量,而有较高的成像质量是内窥镜应用时的关键。     

航空变焦距镜头被动消热设计

为减小温度对航空变焦距镜头成像质量的影响,设计了一种基于差动原理的被动消热结构。通过NXNastran有限元分析软件对变焦镜头在高温和低温两种工况下进行了热分析,利用消热原理及分析数据对变焦镜头4个组件进行了消热设计。对消热设计前、后的变焦镜头进行了消热结构耦合分析,分析结果表明变焦镜头经过消热设计后最大热变形量减小了0.03mm。利用泽尼克系数作为数据接口,将获得的热结构分析结果作为光学分析软件Code V输入,仿真出了消热设计前、后变焦镜头在+55℃时的光学传递函数曲线。和镜头设计传递函数值相比,消热设计前镜头在78lp/mm处传递函数值减小约0.2,传递函数值下降了50%,而消热设计后镜头传递函数值基本保持不变。仿真结果证实了消热设计的有效性。最后通过实验验证了仿真结果的正确性。