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简介 Ij,Yuo 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。 wRi~Yb? +gNX7xuY 模型 %IU4\ZY> `D"1
gD}{A 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。
2%]t3\XW 8J^d7uC Table 1. AZ眼睛模型的定义 k!vHO 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. m9I(TOw 8E-Ip>{> 光源 APOea U,d2DAvt 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。 |i s 9 iz(m3k:w ,i;9[4QMX 图1. 光源和提示信息使用 8_Jj+ 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[wa>9r D/*vj| 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。 !,R C?(y2p`d\ 图2. 字母F光源的设定方法光 F*.
/D~K Es:5yX! 图3. 字母F在视网膜上位置点列图 "V:XhBG? 视网膜的散射 c%b\CP\)W V"BVvSNu 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。 JkJhfFV VAt>ji7c dkETM, 图4. 视网膜朗伯散射设定 (w}r7`n 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。 $Q#?`j ^|r`"gOJ3 tRkrV]K 图5. 视网膜重点采样规格设定 vg5E/+4gp% 脚本 @_(nd57oSs c.\:peDk 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: HoMQt3C \2(MpB\_6! 图6. 用户对话框的创建与编辑 rrbZ+*U 图7. 用户对话框编辑器 s^obJl3 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。 Hc>([?P%t 余下的脚本计算与屈光度有关的所有参数。 E=A/4p6\$ +<H !3sW 分析 z=u~]:.1O gca|?tt 屈光度为4,光瞳直径为4mm,字母F点在视网膜上所成的像。 +Z )`inw
I8:"h 图7. 字母F在视网膜上颜色分析 Qz'O{f 脚本代码 h=:*7>} bL+sN"Km Option Explicit 'Remove this to enable non-dimensioned variables to be used. B>1M$3`E ozT._C Dim entity As T_ENTITY XL=2wh Dim op As T_OPERATION hcj{%^p Dim mat As T_MODELMATERIAL twAw01". Dim A As Double fQ^h{n Dim pupilDiam As Double Ua}g Dim eID As Long -=@K%\\~5 Dim parID As Long "sC$%D<oc Dim count As Integer _P>1`IR Dim taq As Double, Rant As Double, CCant As Double, Rpost As Double, CCpost As Double >3v0yh_3 Dim tlens As Double, nlens As Double OX'/?B(( Dim curv As Double, conic As Double k&n\
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