人工晶体模拟研究

眼睛的这个模型考虑眼睛的重要元素：角膜表面、光瞳、,晶状体、视网膜,以及水和玻璃体液，晶状体是使用两个标准面进行模拟。

表面6是晶状体前表面。这个设计的要求需要人工晶体前表面必须是衍射面，因此把表面类型修改为Binary2面型，面型参数增加了很多：衍射级次、非球面系数以及相位多项式的最大参数项和归一化半径。

图5.扩展参数设置

因为需要模拟两个衍射级次，一个用于模拟近眼焦点，另一个用于模拟远视焦点，所以需要使用多重组态。第一个组态用于模拟0介衍射级次，物距无限远。第二个组态用于模拟1介衍射级次，物距有限远。多次组态设置如下图所示。

图6.多重组态设置

需要使用操作数FLTP、THIC、YFIE，用于设置无限共轭和有限共轭系统。FLTP定义“0”时，视场用角度表示，而“1”表示视场为物高。当视场为角度时，10和20表示10度和20度的视场角；当视场为物高时，10和20表示视场为10mm和20mm物高。为了精确观察近眼物体，我们将选用一个比较小的角度。最终，我们设定物距为250mm。25cm是近眼观察的较为舒适的距离。

需要优化的人工晶体参数包括：两个表面的曲率半径，非球面系数，相位系数等。优化之前，需要手动输入初始参数。表面6材料修改为PMMA，表面6的参数13，相位系数最大项数，设置为4，如果有需要可以设置为更大。最后，归一化半径设置与透镜半口径相同。当参数Ai设置了以后，精确的归一化半径将不是很重要。设置如下所示。

图7.变量设置