现代口腔窥镜分为照相型和显微型两类。照相型窥镜景深大、视场大,但细节分辨能力较弱;显微型窥镜能很好的分辨细节,但是景深小、视场小。针对需要一定视场和分辨率要求的口腔诊断场合,本文提出了一种波前编码技术口腔窥镜设计方案。在保持原有分辨率不降低的情况下达到拓展口腔窥镜景深的目的,并进行了光学编码成像系统、图像采集系统和编码图像恢复算法的研究,完成的主要工作如下:根据口腔诊断要求,提出了一种波前编码口腔窥镜设计方案,该方案能够在保证对视场和分辨率要求的情况下,有效拓展景深。该方案在保证一定观测视场的前提下,能有效解决景深和分辨率的矛盾。提出了一种基于规范相关系数的相位板参数优化方法,利用该方法获得了波前编码口腔窥镜光学系统离焦不变性曲线,确定了相位板归一化参数的区间,结合ZEMAX最后确定了三次相位板的结构参数,并且对比分析了传统光学系统和波前编码光学系统的特性,并最终完成了波前编码光学系统的设计和评价。提出了一种嵌入图像采集系统设计方案,实现了图像的采集、存储和显示。改进了现有的波前编码图像退化函数估计方法,提出了一种波前编码退化模型,并实现了波前编码口腔窥镜的退化函数正确估计,采用维纳滤波的算法对辐条型分辨率板、口腔内部病灶等编码图像进行了图像恢复,复原后图像清晰。