專利名稱：個(gè)性化眼光學(xué)模型的構(gòu)建方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于視覺矯正領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
眼光學(xué)模型是研究角膜和晶狀體的光學(xué)作用、分析視網(wǎng)膜的成像質(zhì)量、預(yù)測(cè)角膜屈光手術(shù)和人工晶體植入的基礎(chǔ)。經(jīng)過長(zhǎng)期研究，人們提出了多種眼光學(xué)模型。這些眼模型均建立在人體解剖學(xué)和生物實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，是對(duì)大量的人群進(jìn)行統(tǒng)計(jì)平均的結(jié)果。然而事實(shí)上，作為一個(gè)復(fù)雜而精密的光學(xué)系統(tǒng)，每只人眼都具有其相應(yīng)的個(gè)體化生理特征，如角膜和晶狀體的面形，角膜、前房、晶狀體和玻璃體的厚度，它們都會(huì)因人而異。這些個(gè)體化的特征進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致不同人眼具有不同的光學(xué)特性和視覺特性。對(duì)于個(gè)性化視覺矯正原有的眼光學(xué)模型不適用，必須建立個(gè)性化眼光學(xué)模型。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種個(gè)性化眼模型的構(gòu)建方法?；谶@種方法所構(gòu)建的個(gè)性化眼模型可以設(shè)計(jì)出個(gè)性化角膜接觸鏡、個(gè)性化人工晶體、個(gè)性化角膜屈光手術(shù)方案，以達(dá)到個(gè)性化的視覺矯正。這種個(gè)性化的視覺矯正不僅可以矯正離焦、像散，還可以矯正球差、彗差等初級(jí)像差和高級(jí)像差，使人眼的視力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過正常人眼的視力。采用的技術(shù)方案
個(gè)性化眼光學(xué)模型的構(gòu)建方法，包括以下工藝步驟
應(yīng)用眼前節(jié)分析儀測(cè)量出人眼角膜厚度以及角膜前表面和后表面的地形圖，即角膜前后表面各點(diǎn)相對(duì)參考球面沿徑向的高度值和參考球面的曲率半徑；選取ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中的面形對(duì)角膜前表面和后表面的地形圖進(jìn)行擬合，得到用ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中的多項(xiàng)式所表示的角膜前表面和后表面。應(yīng)用超聲波測(cè)厚儀測(cè)量出人眼前房、晶狀體、玻璃體等各部分的眼軸向厚度。關(guān)于晶狀體的面形數(shù)據(jù)，應(yīng)用ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行優(yōu)化來獲得。 應(yīng)用哈特曼-夏克波前像差儀測(cè)量出人眼出瞳面的波前像差，并以該人眼波前像差數(shù)據(jù)作為系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo)，即優(yōu)化函數(shù)，將晶狀體面形數(shù)據(jù)為變量，利用ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中多項(xiàng)式所表示的角膜前表面和后表面、人眼前房、晶狀體、玻璃體等各部分的眼軸向厚度和光學(xué)常數(shù)，應(yīng)用ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件的優(yōu)化功能進(jìn)行優(yōu)化。從而得到晶狀體的結(jié)構(gòu)，這樣就獲得了個(gè)性化眼光學(xué)模型。下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明的實(shí)施方案。


附圖1是本發(fā)明個(gè)性化眼模型構(gòu)建方法的原理圖。
具體實(shí)施例方式個(gè)性化眼光學(xué)模型的構(gòu)建方法，包括以下工藝過程如圖1所示，應(yīng)用眼前節(jié)分析儀1測(cè)量出人眼角膜厚度以及角膜前表面和后表面的地形圖，即角膜表面各點(diǎn)相對(duì)參考球面沿徑向的高度值和參考球面的曲率半徑；選取ZEMAX 光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中的面形對(duì)角膜前表面和后表面的地形圖進(jìn)行擬合，得到用ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中多項(xiàng)式所表示的角膜前表面和后表面的面形4。應(yīng)用超聲波測(cè)厚儀3測(cè)量出人眼前房、晶狀體、玻璃體等各部分的眼軸向厚度6。應(yīng)用哈特曼-夏克波前像差儀2測(cè)量出人眼出瞳面的波前像差5。以人眼出瞳面的波前像差數(shù)據(jù)作為系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo)，即優(yōu)化函數(shù)5， 將晶狀體面形數(shù)據(jù)為變量，并利用ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中多項(xiàng)式所表示的角膜前表面和后表面4、人眼前房、晶狀體、玻璃體等各部分的眼軸向厚度6和光學(xué)常數(shù)7，應(yīng)用ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件的優(yōu)化功能進(jìn)行優(yōu)化。從而得到晶狀體的面形結(jié)構(gòu)8，這樣就獲得了個(gè)性化眼光學(xué)模型9。
權(quán)利要求
1.個(gè)性化眼光學(xué)模型的構(gòu)建方法，其特征在于包括以下工藝過程利用眼前節(jié)分析儀測(cè)量出的人眼角膜前表面和后表面的地形圖，擬合為ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中多項(xiàng)式所表示的角膜前表面和后表面的面形；以應(yīng)用哈特曼-夏克波前像差儀測(cè)量出的人眼出瞳面的波前像差數(shù)據(jù)作為系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo)，即優(yōu)化函數(shù)，將晶狀體面形數(shù)據(jù)為變量，并利用以ZEMAX 光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中多項(xiàng)式所表示的角膜前表面和后表面面形、人眼前房、晶狀體、玻璃體等各部分的眼軸向厚度和光學(xué)常數(shù)，應(yīng)用ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件的優(yōu)化功能進(jìn)行優(yōu)化，得到晶狀體的面形結(jié)構(gòu)，進(jìn)而獲得個(gè)性化眼光學(xué)模型。
全文摘要
個(gè)性化眼光學(xué)模型的構(gòu)建方法，應(yīng)用眼前節(jié)分析儀測(cè)量出人眼角膜厚度、角膜前后表面地形圖，用ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中多項(xiàng)式對(duì)角膜前后表面地形圖進(jìn)行擬合。應(yīng)用超聲波測(cè)厚儀測(cè)量出人眼前房、晶狀體、玻璃體等各部分的眼軸向厚度。應(yīng)用哈特曼-夏克波前像差儀測(cè)量出人眼出瞳面的波像差。以人眼出瞳面波前像差數(shù)據(jù)作為系統(tǒng)優(yōu)化函數(shù)，將晶狀體面形數(shù)據(jù)為變量，利用多項(xiàng)式所表示的角膜前后表面、角膜厚度、人眼前房、晶狀體、玻璃體等各部分的眼軸向厚度和光學(xué)常數(shù)，應(yīng)用ZEMAX光學(xué)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行優(yōu)化，得到晶狀體的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而獲得個(gè)性化眼光學(xué)模型。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102467612SQ20101054854
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者全薇, 馮志勇, 寧日波 申請(qǐng)人:沈陽理工大學(xué)