简介 ONw;NaE, QR;E>eEq 人眼光学模型可用来设计眼科用设备,光学系统注定了要与人眼一起使用。本文演示了这样一个模型:Arizona眼睛模型,在Jim Schwiegerling教授的书中有详细描述:《Field Guide to Visual and Ophthalmic Optics》。AZ眼睛模型达到了基于平均临床数据所决定的轴上和轴外像差等级。FRED文件包含了此眼睛模型及几个用来分析它的光源,并包括一个基于想要的屈光度来调整模型的内嵌脚本。 csF!*!tta x0!5z1KQh 模型 9@."Y>1G
DIurFDQSS 模型的定义如表1种所示,由半径、圆锥常数、折射率、阿贝数、到下一面的距离等一系列表面组成。一些参数由屈光度(A)来决定。 ^N5BJ'[F: __,1;= Table 1. AZ眼睛模型的定义
=?/RaK/
w 在FRED中使用0屈光度来创建的,光瞳加在了透镜的前面。材料是创建一个新的材料并选择类型“Model Material”,输入的参数是nd和vd. aGY F\7 Q@-7{3 光源 l[q%1-N
9ZEF%&58Y 多个光源定义来分析该模型的不同特性。图1显示了所以的光源和提示信息告诉您他们可以用来做什么。 =@d IM
/Ma"a
^ -S7rOq2Li 图1. 光源和提示信息使用
zi*2>5g 除了“Letter F”之外的所有光源的光线位置设定在了孔径光阑位置处,并增加了pre-propagation distance= -8。尽管光线在光瞳处创建,规定的传输方向相对于光线位置在pre-propagation distance之后。这意味着光束沿着Z轴在眼睛的前面以平行光入射,而不是在光瞳处入射。 e)~7pXYV) t<6`?\Gk 在往下看是内置的脚本用来修改屈光度,使其为4(250mm),光源“Letter F”在视网膜处生成一个字母为F的图像。绿色的光线聚焦的非常好而红色和蓝色光线有一点的模糊。使用Positions Spot Diagram分析工具来观察最为合适。 HV??B : {^xp?zpV 图2. 字母F光源的设定方法光 Ex
?)FL$4
+ fQ=G/ 图3. 字母F在视网膜上位置点列图
u8Au ` 视网膜的散射 Jy x6{Oj (f 0p 在散射文件中,有一个名为“Retina surface”的72%的反射型朗伯散射,它为视网膜的散射提供了一个粗略的近似。为了模拟来自视网膜的散射,改变自定义元件“Eye ball” 下的视网膜的表面从“halt all” 到”Allow All”。并使几何中“plane”可追迹。 bS+by'Ea1W
: qKxm( E(e'qL 图4. 视网膜朗伯散射设定
I
=t{ u; 注意在视网膜的表面有散射重点采样规格定义,在“Scatter”标签的底部可获取该信息。“toward pupil”指定散射光朝向光瞳,半角度10度。 ':fq
f-?00*T &r6VF/ 图5. 视网膜重点采样规格设定
0.+"K} 脚本 Cr,UP8MO ' [fo 内置脚本使用对话框显示屈光度和光瞳直径的数值设置。使用FRED Basic脚本创建和使用对话框非常容易。图6显示了如何获取用户自定义对话框,如下图所示: aD~3C/?aW L!7*U.+ 图6. 用户对话框的创建与编辑
pNo<:p 图7. 用户对话框编辑器
tVZjtGz= 如果“OK”按钮按下,将会核对对话框下面的代码行,如果点击取消则脚本终止。然后输入的参数赋予变量,如果此处是保留为空白,则使用默认值。因此,如果没有值输入并点击“OK”按钮,则脚本是以屈光度为0,光瞳直径为4mm来运行的。 @L8('8~d 余下的脚本计算与屈光度有关的所有参数。 9tVA.:FOZ LX e { 分析 K
YFumR
g(\FG 屈光度为4,光瞳直径为4mm,字母F点在视网膜上所成的像。 ? {Lp Ch`XwLY9 图7. 字母F在视网膜上颜色分析
)~<8j 脚本代码 'Pudy\Ab 8VJUaL@ Option Explicit 'Remove this to enable non-dimensioned variables to be used. v?)-KtX| DYU+?[J Dim entity As T_ENTITY J 21D/#v Dim op As T_OPERATION nBGFa Dim mat As T_MODELMATERIAL .N99=%[}h Dim A As Double w<