成像角膜曲率計(jì)的光學(xué)設(shè)計(jì)和近視人群人眼色差的研究.pdf

1、角膜曲率計(jì)，通常被用來(lái)測(cè)量角膜表面的曲率半徑和散光。傳統(tǒng)的角膜曲率計(jì)通常采用雙像棱鏡結(jié)構(gòu)，手動(dòng)調(diào)節(jié)的方法來(lái)測(cè)量，其測(cè)量精度一般認(rèn)為是0.25D。手動(dòng)操作不可避免的引入了主觀測(cè)量誤差，同時(shí)，測(cè)量過(guò)程中對(duì)于操作者的熟練程度要求較高。此外，角膜地形圖儀也可以獲得角膜的屈光參數(shù)，例如Orbscan角膜地形圖儀和Pentacam三維眼前節(jié)分析儀。他們的測(cè)量精度分別為0.25D和0.2D。然而，隨著測(cè)量人眼波前像差精度的提高，角膜屈光參數(shù)的測(cè)量精度

2、也需有相應(yīng)的提高。
　　近年來(lái)，關(guān)于人眼視覺(jué)質(zhì)量的研究得到了廣泛的關(guān)注，特別是有關(guān)人眼像差的研究。眼球系統(tǒng)存在較大的色差，限制了人眼的成像質(zhì)量。色差分為橫向色差和軸向色差兩類(lèi)。隨著波前像差技術(shù)的發(fā)展，人眼單色像差的相關(guān)研究得到了較為深入的研究;對(duì)于人眼色差，仍然有較多的問(wèn)題需要探索。
　　針對(duì)上述問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了一種新型角膜曲率計(jì)，對(duì)人眼的色差特性進(jìn)行了較深入的探索。
　　提出了一種基于現(xiàn)代光電子技術(shù)的新型成像角膜曲率

3、計(jì)的設(shè)計(jì)方法。此角膜曲率計(jì)的光學(xué)系統(tǒng)包括:環(huán)形光標(biāo)，一次成像系統(tǒng)，二次成像系統(tǒng)，1/3英寸CCD以及校準(zhǔn)系統(tǒng)。首先，一次成像系統(tǒng)將環(huán)形光標(biāo)成像于角膜后方某一特定位置;然后，經(jīng)過(guò)角膜表面的反射，再成像于角膜后方;最后，二次成像系統(tǒng)將最終像成于CCD接收器上。新型角膜曲率計(jì)的測(cè)量范圍是30D～60D（相當(dāng)于角膜曲率5.5mm～11mm）。其對(duì)于角膜曲率為7.8mm時(shí)的測(cè)量精度是0.072D。新型角膜曲率計(jì)相比于傳統(tǒng)的角膜曲率計(jì)具有易于操作和

4、精度較高的優(yōu)點(diǎn)。
　　為了研究人眼的橫向色差與軸向色差在可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)的特性，以及評(píng)估其對(duì)于人眼視覺(jué)成像質(zhì)量的影響，本文建立了80只近視人眼的兩種個(gè)性化眼模型:考慮視軸與光軸夾角的個(gè)性化眼模型和視軸、光軸重合的個(gè)性化眼模型，分別用來(lái)研究橫向色差與軸向色差。在建立個(gè)性化眼模型的過(guò)程中，引入了實(shí)際測(cè)量的人眼波前像差數(shù)據(jù)，眼軸長(zhǎng)度數(shù)據(jù)和角膜地形圖數(shù)據(jù)。研究得到了80只近視人眼的橫向色差和軸向色差統(tǒng)計(jì)平均值。橫向色差的統(tǒng)計(jì)平均值為1.67