歐陽盟

目前膠囊內視鏡成像系統的應用上，面臨一些難以突破之問題，例如影像不清晰、影像視角過小、無法完全撐開腸道皺摺死角、以及無法控制膠囊行進速度等問題，往往造成醫師診療上的困難。如何運用非廣角鏡頭卻能獲得超廣角的腸道檢體影像，提供醫學上檢測人體內贅生細胞組織，是本論文最主要的課題。提供一個簡單、實用的設計方式，建立一個完整、清晰的全方位視景（omni-directional view）之小腸環場影像，以提供腸道病徵分析檢測之用，更能提高腸道疾病的鑑別率。 本研究利用光學設計軟體建立接觸式膠囊內視鏡成像系統光學模型，包含環狀物面、環狀透明觀景窗、錐狀光學反射鏡、兩片式鏡組以及像平面。克服膠囊內視鏡機構空間有限的限制，針對接觸式膠囊內視鏡作錐狀光學反射鏡及專用鏡頭之設計。藉由增加鏡組焦數及改變錐狀光學反射鏡的位置，來改善錐狀光學反射鏡之像散現象，以提升接觸式膠囊內視鏡成像品質。設計得到一個視場角FOV =65.08度、焦數F/#=4.2的新鏡組，並且取得三個視場的光點半徑大小在17μm以下，增加了接觸式膠囊內視鏡可利用的視場範圍。在空間頻率100lp/mm的最大MTF 由使用初始兩片式鏡組時的7%提升到新鏡組的36%。可以提供給有效像素為512×512，像素大小5.6μm的CMOS 影像感測器更佳的成像品質。