視光學中新型角膜檢測儀和老視眼矯正器件的設計.pdf

1、利用角膜曲率計或者角膜地形圖儀可以獲得角膜表面的屈光參數。但是，目前已有的角膜曲率計多采用雙像棱鏡結構，且測試光標尺寸較大或者需移動，使得光學系統體積較大，不夠緊湊。另外，測量散光時需要對光學系統進行旋動操作，過程復雜，降低了測量速度。角膜地形圖儀可以提供全面的角膜地形信息，但對于一般性的、臨床上大量度角膜曲率測量并不必要。
　　 矯正老視眼的方法有很多，其中佩戴漸進多焦點眼鏡和進行老視屈光手術的方法比較普遍。雖然漸進多焦點眼鏡

2、可以提供連續(xù)的視覺，但其過渡區(qū)的兩側存在像散，且對于屈光不正嚴重者，較短的過渡區(qū)會造成暈眩或者不舒適感。屈光手術改變了人眼的生理結構，具有不可逆性，其對老視眼矯正的遠期效果存在爭議。
　　 基于上述問題，本文對角膜屈光參數的測量和老視眼的矯正進行了以下研究:
　　 設計了一款結構緊湊、快速測量的新型成像角膜曲率計，包含成像系統和照明系統兩部分。成像系統采用外調焦的方式，由投影物鏡、角膜、攝影物鏡三部分組成，物方視場為5.

3、5mm，像敏面選用三分之一英寸的CCD。照明系統采用柯勒照明的方式，以實現環(huán)形光標的均勻照明。設計結果為:像面分辨率達到了1331p/mm，畸變小于1％，表明像質良好;角膜表面曲率半徑的測量精度為0.02mm，測量范圍為5.5mm～11mm，且角膜表面曲率半徑與CCD像敏面的位置和點列圖的像尺寸均成線性關系，表明角膜曲率計在整個測量范圍內的測量精度具有良好的一致性。結構里沒有雙像棱鏡，且環(huán)形光標尺寸較小，實現了結構緊湊;散光數據可以直接

4、通過環(huán)形光標像獲得，實現了快速測量。
　　 提出了一種矯正近視型老視眼的非球面眼鏡設計方法。選用8只近視眼作為研究對象，分別測量其波前像差和眼軸數據，并結合Gullstrand-Le Grand眼模型，構建個性化眼模型。在個性化眼模型的基礎上，考慮到人眼的視場、老視眼的剩余調節(jié)力及視物特征，利用ZEMAX的多重結構功能進行非球面眼鏡的優(yōu)化設計。結果發(fā)現:當瞳孔直徑為2mm或者2.8mm時，非球面眼鏡可以使人眼在全視場（0°和±4