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简介 \/'u(|G A-4\;[P\ 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。 /Wk\6 347p2sK> 模型 R`A@F2 #=+d;RdlW 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。 RV7l=G9tq M2mte#h Table 1. AZ眼睛模型的定义 R~;<}!Gtx 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. ] S]F&B
M| <{7B ^' 光源 )CEfG
-x@mS2 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。 e=TB/W_ 3fM~R+p hcwKi
图1. 光源和提示信息使用 Ll%[}C?~]? 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。 |%we@
E oJ>]=^?k 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。 9>\s81^ B&`#`] 图2. 字母F光源的设定方法光 Pf-k"7y TU7 Qt< 图3. 字母F在视网膜上位置点列图 hH|3s-o 视网膜的散射 j8L!miv6 XeKIue@_ 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。 i4&"-ujrm @9-z8PyF gI<TfcC 图4. 视网膜朗伯散射设定 $9j\sZj& 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。 'eZUNX vc5g4ud m "h{HgJd 图5. 视网膜重点采样规格设定 "i(k 8+iK 脚本 6/Q'o5>NL: bBn4m: 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: ehV`@ss ^#9
&Rk!t 图6. 用户对话框的创建与编辑 .B+R+2uY3 图7. 用户对话框编辑器 >/Gz*. 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。 y}FTLX $ 余下的脚本计算与屈光度有关的所有参数。 #Huvn4x {'NdN+_C 分析 JJPU! @~qlSU& 屈光度为4,光瞳直径为4mm,字母F点在视网膜上所成的像。 'C)`j{CS Np$pz 图7. 字母F在视网膜上颜色分析 L
Me{5H 脚本代码 #qtAFIm' x$tx!%,)/S Option Explicit 'Remove this to enable non-dimensioned variables to be used. s=h @bSxT,2 Dim entity As T_ENTITY 8vOKm)[% Dim op As T_OPERATION z:{'IY Dim mat As T_MODELMATERIAL LJt#c+]Li Dim A As Double \!Cix}}1 Dim pupilDiam As Double NTkGLD1e. Dim eID As Long ]Nz~4ebB Dim parID As Long AK]{^Hvz Dim count As Integer iC10|0%{ Dim taq As Double, Rant As Double, CCant As Double, Rpost As Double, CCpost As Double xT6&;,|` Dim tlens As Double, nlens As Double (sHqzWh Dim curv As Double, conic As Double
<C`qJP- Dim ok As Long 8*-8"It<" k7z;^: Sub Main SV0E7qX rlEEf/m: '用户输入对话框 $1y8gm Begin Dialog UserDialog 320,126,"Input parameters" ' %GRID:10,7,1,1 9~2}hXm; TextBox 220,21,40,21,.TextBox1 'default: 0 "l &=a1l Text 20,21,190,21,"Accommodation (in Diopters):",.Text1,1 BU(:6 OKButton 40,91,90,21 $6e&sDJ CancelButton 190,91,90,21 $hZb<Xz Text 20,49,190,14,"Pupil diameter (4 mm default):",.Text2,1 pC2ZN TextBox 220,49,40,21,.TextBox2 'default: 4 EnnT)qos End Dialog qpjtF' Dim dlg As UserDialog Vf9PHHH| {/#^v?, ok = Dialog (dlg) y!) ^x-vOGlR If ok=0 Then 'cancel button was pressed &MKG#Y} Print "Execution cancelled." ACm9H9:Vd End azF|L"-RP End If t{Ck"4Cg A{3Aw| ; 'Assign accommodation and pupil diameter & use defaults if field left empty _:DnF If dlg.TextBox1 = "" Then yr?*{; A = 0 'Default accommodation q< |