| infotek |
2020-12-09 09:18 |
Arizona眼睛模型
简介 ${8?N:>t Ia'ZV7' 人眼光学模型可用来设计眼科用设备,光学系统注定了要与人眼一起使用。本文演示了这样一个模型:Arizona眼睛模型,在Jim Schwiegerling教授的书中有详细描述:《Field Guide to Visual and Ophthalmic Optics》。AZ眼睛模型达到了基于平均临床数据所决定的轴上和轴外像差等级。FRED文件包含了此眼睛模型及几个用来分析它的光源,并包括一个基于想要的屈光度来调整模型的内嵌脚本。 U-^[lWn[@4 2+Wzf)tB 模型 ,Hgc-7g@Y v-! u\ 模型的定义如表1种所示,由半径、圆锥常数、折射率、阿贝数、到下一面的距离等一系列表面组成。一些参数由屈光度(A)来决定。 zY|klX}) -`Y:~q1
Table 1. AZ眼睛模型的定义 &k8vWXMGk% 在FRED中使用0屈光度来创建的,光瞳加在了透镜的前面。材料是创建一个新的材料并选择类型“Model Material”,输入的参数是nd和vd. cGwf!hA |~
_'V " 光源 h},oF!, _e7-zg$/ 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。 P5gN #G 4R8G&8b _qWliw:0#
图1. 光源和提示信息使用 jp+_@S> 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。 K]xa/G( :ZDMNhUl
& 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。 cUO<. "Y=+Ls(3o(
图2. 字母F光源的设定方法光 nPUqMn'
^W7X(LQ*+
图3. 字母F在视网膜上位置点列图 wJlX4cT4YV 视网膜的散射 1w"8~Z:UXV #*>E*#?t 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。 Y[SU&LM pZZf[p^s| p*l$Wj
图4. 视网膜朗伯散射设定 ]/cd;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。 3u33a"nL8 .4l/_4,s_ z* <y5
图5. 视网膜重点采样规格设定 yE} dj)wd 脚本 Hk7K`9 _P?\.W@ 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: fj ,m pA4*bO+
图6. 用户对话框的创建与编辑 q_Lo3|t i
图7. 用户对话框编辑器 q:8_]Qt 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。 \b*X:3g* 余下的脚本计算与屈光度有关的所有参数。 m%#`y\]I 26n^Dy>} 分析 /VHi> y]e> E 屈光度为4,光瞳直径为4mm,字母F点在视网膜上所成的像。 De_ CF8 jKIc09H|
图7. 字母F在视网膜上颜色分析 *V k ^f+5 脚本代码 @uH#qg7 Wn|&cG9 Option Explicit 'Remove this to enable non-dimensioned variables to be used. GYB+RU}], gX5&d\y Dim entity As T_ENTITY {I{:GcS Dim op As T_OPERATION V84*0&q | |