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简介 ".2K9j7$ &k>aP0k" 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。 ?H|T&66 2OBfHO~D 模型 `x8Bn" G$WOzY( 模型的定义如表1种所示,由半径、圆锥常数、折射率、阿贝数、到下一面的距离等一系列表面组成。一些参数由屈光度(A)来决定。 a=]Wzlz t1]6(@mj5 Table 1. AZ眼睛模型的定义 Csst[3V 在FRED中使用0屈光度来创建的,光瞳加在了透镜的前面。材料是创建一个新的材料并选择类型“Model Material”,输入的参数是nd和vd. h BMH)aU Un=a
fX?j 光源 nS.G~c| }<m{~32M 多个光源定义来分析该模型的不同特性。图1显示了所以的光源和提示信息告诉您他们可以用来做什么。 #*$p-I= sRRI3y@ 1i|.h 图1. 光源和提示信息使用 $^% N U 除了“Letter F”之外的所有光源的光线位置设定在了孔径光阑位置处,并增加了pre-propagation distance= -8。尽管光线在光瞳处创建,规定的传输方向相对于光线位置在pre-propagation distance之后。这意味着光束沿着Z轴在眼睛的前面以平行光入射,而不是在光瞳处入射。 y.a]r7 59 2;W-y 在往下看是内置的脚本用来修改屈光度,使其为4(250mm),光源“Letter F”在视网膜处生成一个字母为F的图像。绿色的光线聚焦的非常好而红色和蓝色光线有一点的模糊。使用Positions Spot Diagram分析工具来观察最为合适。 4cgIEw[6 j
BS4vvX? 图2. 字母F光源的设定方法光 Buc_9Kzw<+ I}0_nge 图3. 字母F在视网膜上位置点列图 mf$j03tu 视网膜的散射 +++pI.>(*Q 6qp5Xt+ 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。 `iixq9xi :b#%C
pR pWaPC/,g 图4. 视网膜朗伯散射设定 E,"&-`/2v 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。 IM(u<c$ zmFws-+A H
oy7RC& 图5. 视网膜重点采样规格设定 b5`KB75sbo 脚本 v548ysE) Zr/r2 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: C8b''9t. H#(<-)j0_ 图6. 用户对话框的创建与编辑 n~r 9!m$< 图7. 用户对话框编辑器 QApyP CH 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。 |ng%PQq) 余下的脚本计算与屈光度有关的所有参数。 R, 0Oq5 Z5)eREi= 分析 f6ZZ}lwaV l gq=GHW 屈光度为4,光瞳直径为4mm,字母F点在视网膜上所成的像。 " ~Q*XN2 8C&x MA^ 图7. 字母F在视网膜上颜色分析 KCqqJ}G 脚本代码 #uvJH8)D +<(a}6dt Option Explicit 'Remove this to enable non-dimensioned variables to be used. \9m*(_Qf 4O$2]D.\ Dim entity As T_ENTITY y?:dE.5p| Dim op As T_OPERATION @6MAX" Dim mat As T_MODELMATERIAL 78Y@OL_$ Dim A As Double ;;#nV$ Dim pupilDiam As Double kK[duW=6 Dim eID As Long h}Ygb-uZ Dim parID As Long ([pSVOnIz Dim count As Integer \ lr/;-zP Dim taq As Double, Rant As Double, CCant As Double, Rpost As Double, CCpost As Double 5P+YK\~ Dim tlens As Double, nlens As Double wh6&>m#r Dim curv As Double, conic As Double J_"3UZ~& Dim ok As Long 3N%{B f_<Y\ Sub Main PZOORjF8A I,P!@ '用户输入对话框 ww,Z )m Begin Dialog UserDialog 320,126,"Input parameters" ' %GRID:10,7,1,1 :JV\){P TextBox 220,21,40,21,.TextBox1 'default: 0 dr]&kqm Text 20,21,190,21,"Accommodation (in Diopters):",.Text1,1 19I:%$U3 OKButton 40,91,90,21 OgMI CancelButton 190,91,90,21 2VYvO=KA Text 20,49,190,14,"Pupil diameter (4 mm default):",.Text2,1 gxM[V>[ TextBox 220,49,40,21,.TextBox2 'default: 4 AzjMv6N End Dialog SMO*({/ Dim dlg As UserDialog TA;,>f* Z3;=w%W ok = Dialog (dlg) i^/54 qi\n] I If ok=0 Then 'cancel button was pressed |5ONFde"0 Print "Execution cancelled." P|}\/}{` End I' A:J End If g!^J ,e= < |