微创手术已经成为外科手术的一个重要趋势。耳内窥镜作为耳外科微创手术的主要器材,其分辨率高低对耳内窥镜手术的成功与否起着关键性作用。耳内窥镜相对于其他医学领域的内窥镜产品而言,晚出现近一个世纪。无论国内还是国外的耳内窥镜技术都还没有达到最高水平。我国内窥镜产业起步又比较晚,技术还不成熟,国产耳内窥镜的质量性能不如国外品牌。我国国内医院的耳内窥镜产品大多依赖于进口,大大增加了诊疗费用。因此加快我国国内耳内窥镜自主研发,生产出具有高性能、低成本的耳内窥镜产品十分必要。本文针对国产耳内窥镜现有的成像质量和耐用性等不足,从降低成本,提高分辨率等角度出发,进行了小口径高分辨率30°视向角耳内窥镜系统的研究。主要研究内容包括以下几个部分:首先,本文研究了耳内窥镜系统的组成。分别研究了成像光学系统和照明光学系统的组成及工作原理,确定了光学系统像质评价标准,为后续的光学系统设计提供理论依据。然后,依据人耳的结构尺寸,确定了30°视向角耳内窥镜光学系统的设计指标。使用Zemax进行了光学系统设计。采用分模块化设计的方法,分别对带有转像棱镜的物镜系统和中继系统进行优化设计。在得到成像质量良好的物镜系统和中继系统后,依据光瞳匹配原则,将物镜系统和中继系统组合在一起进行优化设计。最终得到小口径、小畸变、高分辨率的30°视向角耳内窥镜光学系统。为了保证所设计的耳内窥镜光学系统可以进行实际的生产加工,对光学系统进行了公差分析,确定了光学系统的公差容限。最后,使用TracePro软件对耳内窥镜照明系统进行了仿真分析。分析了耳内窥镜工作环境对光源的要求,并选取了合适的光源。设计了三种不同的光纤排布方式,并进行了仿真分析。选取了最优的排布方式,并使用TracePro软件进行了光纤的排布,输入实际光纤的参数,和光纤束与物面的相对位置,仿真出经光纤照明后物面的照度图。为了保证设计出的照明30°视向角耳内窥镜系统具有工程化意义,使用SolidWorks软件进行了成像系统与照明系统的仿真设计。