主客观相结合眼波面像差分析系统

利用Hartmann-Shack波面传感器对眼出瞳位置的波面像差进行测量,根据所测像差控制可变形镜对像差进行实时补偿.眼像差以Zernike多项式表示,通过对可变形镜的精确控制,可在光路中生成特定模式和幅值的像差.因此,被测者根据视觉的主观感觉,调节视标像差,直至获得最满意的视觉效果.该系统采用移动三棱镜和柱镜的方法对离焦和散光进行预补偿,弥补了波面传感器测量范围和可变形镜矫正范围受限制的缺点.该系统把快速、客观的测量及补偿和主观调整相结合,更加符合人眼工作的特性,可用于在人眼像差与视觉分辩的基础和临床研究.

准分子激光手术前后角膜形态及其波面像差的变化分析

目的研究准分子激光近视矫正前后角膜波面像差的变化及其与视觉效果的关系。方法对欲接受准分子激光原位角膜磨镶术(LASIK)治疗的230例(440只眼)进行术前、术后1年的角膜地形图、视力和对比敏感度检查,获得角膜形态、角膜波面像差及视觉效果的数据,进行统计分析。结果术前角膜具有扁长形状,非球面系数和角膜顶点半径具有正相关性(P<0.001)。术前的角膜像差和视力、对比敏感度水平没有相关性(P>0.05),而术后这种相关性存在于角膜像差和对比敏感度之间(P<0.01),但不存在于角膜像差和视力之间(P>0.05)。结论角膜形态和瞳孔中心位置对角膜高阶像差具有明显的影响作用,在设计个性化激光手术时必须考虑这些个性化的参数。

近视散光眼在自然扩瞳和药物散瞳后波面像差的研究

目的 :讨论近视散光眼人群在暗室自然扩瞳和使用药物散瞳后所得到波面像差的差别。方法 :使用基于Shack Hartmann原理设计的COAS(completeophthalmicanalysissystem)波面像差仪检查 6 2只眼 ,分别在暗室自然扩瞳和通过滴加美多丽 P散瞳液后的波面像差。并使用COAS波面像差仪自带软件分别计算在三个分析瞳孔尺寸下的二～六阶像差系数。运用双因素方差分析 (twowayANOVA)方法研究各阶均方根 (rootmeansquare ,RMS)和各种类型像差在药物作用和分析瞳孔尺寸这两个因素影响下的变化是否具有显著性 ,同时考虑二因素的交互作用。结果 :药物散瞳对二、三阶像差均方根的影响没有显著意义 (P >0 .10 ) ,但在测量更高阶像差———四、五、六阶时 ,与暗室自然扩瞳所得波面像差的差异具有显著性意义 ;虽然不同瞳孔尺寸对各阶波面像差均方根变化具有显著意义 (P <0 .0 1) ,但对研究药物散瞳对波面像差的影响无显著意义 (P >0 .10 )。结论 :药物散瞳与暗室自然扩瞳在高阶像差测量时的差异均有显著意义 。

用H-S波前传感器测量穿过超声速流场的激光像差特性

用Hartmann-Shack(H-S)波前传感器可以准确测量穿过超声速流场的激光波面及其变化过程,进一步计算可以获得光束质心漂移、远场分布等数据。给出了H-S方法测量穿过超声速流场激光波面的原理,采用模式法进行了波前重构,计算了在几种流场条件下的激光波面像差特性PV值,RMS值和Zernike像差系数、Strehl比和环围能量曲线等。结果表明,H-S法可以很好地反映流场建立、稳定和结束过程中Zernike像差的变化。比较无流场和给定参数的超声速流场,激光穿越后产生的最明显的像差变化为离焦和低阶像散的增大。在相同流场参数下,无模型时光束质量好于有模型时光束质量。

FY-4大气垂直探测仪干涉系统光学元件容差分析

干涉分光系统是风云四号气象卫星(FY-4)大气垂直探测仪的核心部分,该系统对光学元件的加工和装校精度有着很高的要求。本文主要分析给出了光学零件加工误差对干涉系统性能影响的计算方法,并针对FY-4大气垂直探测仪的干涉系统计算了光学元件的容差要求。

径向剪切干涉法测量气体温度场

提出双Fresnel波带板共光路径向剪切干涉测量系统,导出该光路系统下的待测波面的计算方法。用该系统对轴对称气体温度场进行实验测试,采集气体温度扰动的干涉条纹图,经傅里叶变换解调相干波相差,求解扰动波面及扰动引起的波面差,重建气体温度场。结果表明双Fresnel波带板径向剪切干涉系统具有较高的测量精度和测量灵敏度,适合横向尺度较大、纵向尺度(光传播方向)较小,与环境最大温差较小时的位相物体的测量研究。

ORK与LASIK术后角膜地形图变化的对比研究

目的:探讨角膜波面像差引导的准分子激光个体化屈光手术(optimized refractive keratectomy-customized ablation,ORK)治疗高度近视患者术后角膜表面规则性和对称性情况。方法:对50例100眼高度近视患者行角膜波面像差引导的准分子激光个体化屈光手术治疗,对同期50例100眼高度近视患者用传统LASIK治疗,观察两组疗效,并采用角膜地形图检查仪测量两组术后6mo的角膜地形图变化[包括角膜曲率,K1,K2,表面非对称指数(surface asym-metry index,SAI),表面规则指数(surface regularity index,SRI)]。结果:与术前比较,两组术后角膜曲率、K1,K2,SAI,SRI降低(均为P<0.05)。ORK组术后6mo SAI,SRI改善优于传统组(均为P<0.05)。结论:角膜波面像差引导的准分子激光个体化屈光手术与传统LASIK比较,角膜波面像差引导的准分子激光个体化屈光手术治疗的患者术后6mo角膜规则性和对称性优于应用传统LASIK治疗的患者。

空间光学的发展与波前传感技术

进入21世纪,国际上一些发达国家和有关部门都已制定了空间发展战略规划,如美国航空航天局(NASA)、欧洲空间局(ESA)和俄罗斯政府相关部门等都提出空间发展战略规划,这些规划提出了今后一段时间内空间科学要解决的问题和发展的方向,而解决这些问题并推进空间技术的发展很大程度上依赖于先进的光学和无线电望远镜及仪器设备。因此,本文介绍本世纪初国际上空间科学应用的大型天文望远镜的发展情况,重点描述了大口径光学望远镜的光学系统以及实现这类天文望远镜的关键技术之一—波前传感技术。

角膜波面像差引导准分子激光原位角膜磨镶术（ORK-W）治疗近视临床研究

目的 前瞻性研究角膜波面像差引导准分子激光原位角膜磨镶术（ORK-W）治疗近视临床效果。方法 将球镜-8．00D以下，柱镜0．00D-3．00D的近视患者随机分成2组，实验组36例72眼行角膜波面像差引导准分子激光个体化切削（ORK-W），对照组30例（60只眼）行常规LASIK。观察术后1m裸眼视力、残余屈光度，角膜波面像差中的慧差、球差及总像差均方根RMS增加值，对比敏感度的改变，满意度等指标。结果 术后裸眼视力、残余屈光度和满意度两组比较差异无统计学意义（P〉0．05）；但实验组角膜波面像差（慧差、球差、均方根RMS）的增加均较对照组明显小，两组差异有统计学意义（P〈0．05），对比敏感度的改善较对照组也明显的好，两组差异有显著统计学意义（P〈0．01）。结论 角膜波面像差引导准分子激光个体化切削（ORK-W）可以减少术后角膜波面像差的增加，尤其减少慧差增加效果更明显，明显改善视觉质量。

波面像差和角膜地形图在个性化角膜切削中的应用

近十年来,应用准分子激光对各种屈光不正进行手术矫正已日益被大众所接受。但是由于传统屈光手术引入的高阶像差使这些手术只能对患者眼睛的平均光学误差进行测量和矫正,术后会出现眩光、暗视力下降、对比敏感度降低等负效应。为了克服这些缺陷,并获得最优的视觉效果,人们迫切需要对角膜进行在波面像差或角膜地形图引导下的个性化切削。本文将对波面相差和角膜地形图的产生原理及测量以及它们在个性化角膜切削中的地位进行阐述。

光学系统成像质量评价基本指标体系的研究

介绍了构成光学系统成像质量评价基本指标体系的5个主要环节,讨论了它们之间的函数关系。指出其它一些评价指标可从这5个基本指标衍生出来。重点阐述了当前流行的基于MTF的各种成像质量评价指标和它们的应用。导出MTF与波像差或几何像差的显函数关系是当前像质评价研究中的热门课题之一。

Technolas217z准分子激光不同程序切削形态学分析

目的探讨Technolas217z准分子激光标准化切削，非球面切削，组织节约程序，以及波面像差引导的个体化切削程序形态学差异分析。方法应用Technolas217z准分子激光分别采用标准化切削，组织节约程序，非球面切削以及波面相差引导切削程序在博士伦激光能量测试板上进行-4Ds的球镜和-2DS／-1DCxl80度的球柱镜，光学区为6mm的测试，蔡司裂隙灯数码成像系统照相，测量四种程序下测试形态总光学区和有效光学区横径和垂直径，并分别计算其面积大小，比较其形态学差异。结果对于-4DS的球镜切削，四种切削方式测试形态均呈近圆形，标准化切削，非球面切削，组织节约程序和波面像差引导的切削程序的总光学区的直径大小依次分别为9．5mm、9．0mm、8．3mm和8．0mm；有效光学区的大小依次分别为：6．2mm、6．2mm、5．6mm和5．5mm；总光学区面积大小依次分别为73．80mm^2,67．42mm^2、62．88mm^2和58．65mm^2；有效光学区面积的大小依次分别为37．94mm236．78mm^2、29-31mm^2和28．27mm^2。对于-2DS／-1DC×180度的球柱镜切削，标准化切削形态呈椭圆形，其它三种切削方式测试形态均呈近圆形，标准化切削，非球面切削，组织节约程序和波面像差引导的切削程序的总光学区的面积大小依次分别为146．61mm^2、103．51mm^2．88．59mm^2和83．66mm^2有效光学区面积大小依次分别为56．65mm^2,50．07mm^2、36．23mm^2和45．82mm^2。结论四种切削程序相比较，标准化切削具有最大的光学区和过渡区，实际光学区还略大于理论值；尽管组织节约程序切削组织少，波面像差引导的切削能够降低手术前业已存在的高阶像差，但此二者有效光学区和过渡区均较理论值略小，采用此类程序一定要将光学区开大；非球面切削程序理论值与实际值一致，有效光学区大小与标准化切削基本一致，且能够减少切削本身带来的高阶像差，在临床上有重要意义。