近年來,內窺鏡廣泛應用于復雜環境下小尺寸零件缺陷檢測,該文設計一種用于航空發動機葉片檢測的工業內窺鏡光學系統。系統基本結構采用二次成像,物鏡采用非對稱反遠距結構,將大視場光線收束進小口徑腔體中,適配鏡將物鏡所成一次實像放大21倍,后接對角線長42 mm高速相機。系統基于Zemax設計軟件進行系統優化、公差分析和像質評價,最終系統具有大視場(120°)、細孔徑(3 mm)、耐高溫(25 ℃~180 ℃)等特點。由于對視場、孔徑和適配鏡放大率有較高要求,因此合理引入非球面提高系統成像質量,入瞳直徑提高至0.5 mm,系統空間截止頻率在17 lp·mm−1處,全視場調制傳遞函數值均大于0.28,最大畸變值小于21.2 %。