用于儿童斜视矫正的压贴三棱镜设计与制作(英文)

为了填补我国学术界和产业界在压贴三棱镜的国产化设计、制作以及测试等方面工作的空白,研究了压贴三棱镜镜片结构设计理论,并推导了压贴三棱镜镜片透过率以及畸变的计算公式,数值模拟了不同材料、不同棱镜度数的压贴三棱镜的透过率以及压贴三棱镜的畸变情况.数值模拟结果表明:与现有PVC材料相比,PMMA材料具有更大的阿贝系数和更小的材料吸收率,是一种制作低成本压贴三棱镜的理想材料.利用金刚石切割工艺制作出精密的压贴三棱镜模版,模版的表面光洁度达到14级,并采用热压工艺,在温度为180℃压力为130kg/cm2的工艺参数下制作出不同棱镜度数的压贴三棱镜样片,验证了以PMMA材料为基材、采用热压工艺制作压贴三棱镜的可行性.为了测试压贴三棱镜样片的实际棱镜度(Δ),自主设计并搭建了压贴三棱镜棱镜度测量系统.实验结果表明:对低(10Δ)、中(20Δ)、高(30Δ)三组压贴三棱镜样片的棱镜度测试结果与理论值的偏差分别为0.01Δ、0.04Δ和0.02Δ.所有样品的棱镜度偏差均符合国家医用棱镜的标准.因此,所制作的压贴三棱镜样片具有较高的光线偏折精度,为治疗儿童斜视疾病提供了一种高质量、低成本的产品方案.