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多点离焦近视防控镜片离焦效果的评估方法
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作者 张亮君 张磊 +1 位作者 叶卓锋 邓如芝 《玻璃搪瓷与眼镜》 CAS 2023年第7期1-9,19,共10页
由于无法统一衡量多点离焦近视防控镜片的防控效果,提出了一种简单快捷的新型离焦有效性评价模型——等效离焦指数(EDI,Equivalent Defocus Index)。利用软件仿真模拟分析了多点离焦镜片影响视觉质量及离焦相关的参数,给出EDI的定义,并... 由于无法统一衡量多点离焦近视防控镜片的防控效果,提出了一种简单快捷的新型离焦有效性评价模型——等效离焦指数(EDI,Equivalent Defocus Index)。利用软件仿真模拟分析了多点离焦镜片影响视觉质量及离焦相关的参数,给出EDI的定义,并以此计算3款典型排布的等效离焦指数,与调制传递函数(MTF,Modulation Transfer Function)的值进行比较,验证了该模型的有效性。 展开更多
关键词 近视防控 多点离焦 等效离焦指数(EDI) 调制传递函数(mtf)
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圆孔液晶透镜的ZEMAX设计与优化 被引量:5
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作者 杨兰 蔡晓梅 +2 位作者 周雄图 郭太良 叶芸 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1688-1694,共7页
液晶透镜是自由3D显示的新器件,其原理是利用基于向列相液晶指向矢随外加电场作用发生变化的光电特性。本文提出一种简易准确的透镜参数设计和优化方案。以单圆孔结构的液晶透镜为例,利用光学软件ZEMAX和焦距缩放法对圆孔结构的液晶透... 液晶透镜是自由3D显示的新器件,其原理是利用基于向列相液晶指向矢随外加电场作用发生变化的光电特性。本文提出一种简易准确的透镜参数设计和优化方案。以单圆孔结构的液晶透镜为例,利用光学软件ZEMAX和焦距缩放法对圆孔结构的液晶透镜的参数加以设计并优化。分析液晶透镜的像差,评价成像质量。结果表明,优化后的液晶透镜的像差明显减小,3.5°视场下,弥散斑均方根半径RMS值由248.118μm减小到62.192μm,为原来的25.1%;光学调制传递函数MTF值明显改善。最后实验测试验证了液晶透镜阵列的衍射光斑亮度及清晰度均显著提高。 展开更多
关键词 液晶透镜 调制传递函数(mtf) 光学设计 像质评价
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一种新型液晶透镜的光学成像特性研究 被引量:6
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作者 李晖 张新宇 +1 位作者 张天序 沈绪榜 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期428-431,共4页
在前人的单圆孔电极液晶透镜的基础上进行了改进,使用聚酰亚胺取代玻璃作为绝缘层,得到了通光孔径为2mm、工作电压最低为1.1Vrms的新型液晶透镜.结合几何光学和液晶理论提出了不同于前人解释液晶透镜原理的模型,推导出该液晶透镜的焦距... 在前人的单圆孔电极液晶透镜的基础上进行了改进,使用聚酰亚胺取代玻璃作为绝缘层,得到了通光孔径为2mm、工作电压最低为1.1Vrms的新型液晶透镜.结合几何光学和液晶理论提出了不同于前人解释液晶透镜原理的模型,推导出该液晶透镜的焦距公式以及相位延迟公式.在1.1~20Vrms电压范围下测试,得到与公式计算值基本一致的该液晶透镜的焦距范围20~480mm.重点研究了该液晶透镜的调制传递函数(MTF),发现该液晶透镜的光学成像能力与控制电压成正比关系,随着电压的增大该液晶透镜的成像性能逐渐增强. 展开更多
关键词 液晶透镜 自适应光学 调制传递函数(mtf)
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折射/衍射球柱有晶体眼人工晶体的设计 被引量:3
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作者 王肇圻 饶丰 +2 位作者 王雁 左彤 赵堪兴 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期701-706,共6页
为了提高白光下人眼的视觉质量,设计了一款折射/衍射球柱有晶体眼人工晶体(PIOL)。根据实际人眼的角膜地形图、眼内各组分的轴向间距和波前像差,运用Zemax光学设计软件,构建了个性化眼模型;然后,运用该模型,设计了球柱PIOL和折射/衍射球... 为了提高白光下人眼的视觉质量,设计了一款折射/衍射球柱有晶体眼人工晶体(PIOL)。根据实际人眼的角膜地形图、眼内各组分的轴向间距和波前像差,运用Zemax光学设计软件,构建了个性化眼模型;然后,运用该模型,设计了球柱PIOL和折射/衍射球柱PIOL。研究表明:与球柱PIOL相比,折射/衍射球柱PIOL能够全面提高人眼的白光调制传递函数(MTF)和非中心波长下的MTF,有利于获得良好的视觉质量。研究还表明:折射/衍射球柱PIOL只需要在4 mm区域设计二元面就能够满足要求。最后,分析了加工工艺问题。折射/衍射球柱PIOL在先进视觉矫正方面具有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 视觉光学 色差 个性化眼模型 调制传递函数 有晶体眼人工晶体
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可见光变焦镜头结构优化设计 被引量:6
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作者 程志峰 李明 程欣 《中国光学》 EI CAS 2012年第2期154-160,共7页
针对某变焦光学镜头在宽工作温度(-40~+55℃)下光轴与安装基面的平行度变化容限小(≤0.2 mrad)的特点,利用UG软件的高级仿真模块设计了主镜筒及其支架的安装方式,得到了不同情况下主镜筒的变形分布图。提出了一种光轴变化量的估算方法... 针对某变焦光学镜头在宽工作温度(-40~+55℃)下光轴与安装基面的平行度变化容限小(≤0.2 mrad)的特点,利用UG软件的高级仿真模块设计了主镜筒及其支架的安装方式,得到了不同情况下主镜筒的变形分布图。提出了一种光轴变化量的估算方法,间接估算出其光轴变化量,从而优化得到了合理的镜头结构方式。实物镜头的光学传递函数检测及振动试验结果显示,调制传递函数值高于0.2,结构基频为117 Hz。结果表明:系统成像稳定清晰,变焦镜头结构优化设计合理。 展开更多
关键词 可见光变焦镜头 有限元分析 光学传递函数 结构优化设计
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5倍变焦距光学系统小型化设计 被引量:10
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作者 王红 田铁印 《中国光学》 EI CAS 2014年第2期315-319,共5页
为了完成飞行器导引头目标识别与探测任务,以短焦距、大视场进行搜索并确认目标,以长焦距、小视场进行高精度目标识别。通过选择正组补偿的机械补偿法,采用3种普通光学材料,在长焦距位置,将前固定组、变倍组的组合设计为远摄型,... 为了完成飞行器导引头目标识别与探测任务,以短焦距、大视场进行搜索并确认目标,以长焦距、小视场进行高精度目标识别。通过选择正组补偿的机械补偿法,采用3种普通光学材料,在长焦距位置,将前固定组、变倍组的组合设计为远摄型,使得系统结构紧凑,满足导引头小型化的要求。利用CODEV光学设计软件,优化设计了焦距为30~150mm,视场角为12.90°×10.25°~2.59°×2.07°,筒长仅为174mm的变焦距光学系统,得到成像质量优良的设计结果。各焦距、全视场平均传递函数值在50lp/mm时为0.695,测试结果为0.562,满足系统的性能要求。 展开更多
关键词 小型化 变焦距 光学系统设计 传递函数
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多谱段标准镜头光学系统设计及装校 被引量:4
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作者 罗春华 刘智颖 +1 位作者 王加科 李艳红 《长春理工大学学报(自然科学版)》 2014年第3期1-4,共4页
本文设计了一款检测用的多谱段标准镜头,其焦距为180mm、相对孔径D F=13、视场角2ω=6°。该镜头具有波段(400-1000nm)跨度比较宽的特点,并且对每个特定波长的传递函数值都有严格的要求,即在80 lp/mm时均达到0.5以上,且畸变小... 本文设计了一款检测用的多谱段标准镜头,其焦距为180mm、相对孔径D F=13、视场角2ω=6°。该镜头具有波段(400-1000nm)跨度比较宽的特点,并且对每个特定波长的传递函数值都有严格的要求,即在80 lp/mm时均达到0.5以上,且畸变小于2%。设计时运用光学设计软件ZEMAX的多重结构功能,保证了每个特定的波长传递函数都能达到要求。在装校镜头时通过定心仪精调每组镜片与镜筒的同轴度。经过精细的设计及有效的装校,最终产品测试结果表明轴上星点达到非常良好的效果,传递函数全部满足设计要求。 展开更多
关键词 多谱段 标准镜头 传递函数 装校
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自聚焦光纤列阵的动态测试原理及测试结果分析 被引量:1
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作者 李虹 杨瀛海 《量子电子学报》 CAS CSCD 1997年第3期257-263,共7页
本文采用调制传递函数(ModulationThansferFunction;MTF)来评价自聚焦透镜SelfocLensArrar(SLA)像质,并在测试分析中得出一些有意义的结果。
关键词 自聚焦透镜列阵 调制传递函数 测试 光纤元件
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红外光学镜头的调制传递函数测量 被引量:3
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作者 金辉 张晓辉 王慧 《光学仪器》 2008年第3期1-3,共3页
调制传递函数是评价红外光学镜头性能的最基本的技术指标之一。对刀口边缘扫描法测量红外光学镜头的调制传递函数(MTF)进行了研究,并对f=50mm,F=1.2波长范围为8~12μm的红外光学镜头的调制传递函数(MTF)进行了测量。得到了在几... 调制传递函数是评价红外光学镜头性能的最基本的技术指标之一。对刀口边缘扫描法测量红外光学镜头的调制传递函数(MTF)进行了研究,并对f=50mm,F=1.2波长范围为8~12μm的红外光学镜头的调制传递函数(MTF)进行了测量。得到了在几个特征频率下的调制传递函数(MTF)值,并给出了调制传递函数(MTF)的曲线图。 展开更多
关键词 红外光学镜头 调制传递函数(mtf) 刀口边缘扫描法
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人工晶状体的调制传递函数研究
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作者 易际磐 金成鹏 《生物医学工程与临床》 CAS 2014年第4期315-318,共4页
目的将眼球屈光系统看成是一种传递光学信息的低通滤波器,运用调制传递函数(MTF)理论,研究人工晶状体及人工晶状体植入人眼后的有关光学问题;对人工晶状体植入后的眼球光学系统的成像质量进行科学的评价。方法使用MTF测定仪测定正常人... 目的将眼球屈光系统看成是一种传递光学信息的低通滤波器,运用调制传递函数(MTF)理论,研究人工晶状体及人工晶状体植入人眼后的有关光学问题;对人工晶状体植入后的眼球光学系统的成像质量进行科学的评价。方法使用MTF测定仪测定正常人眼屈光系统MTF的正常值;在精密模型眼中植入各种不同光学结构的人工晶状体,建立研究用模型;运用Zemax光学计算软件对研究模型进行计算,分别用光线追迹办法计算了几何象差、MTF。结果双凸结构的MTF值最佳,凸平及凸凹形也有较好的成像质量,较差的为平凸,最差的为凹凸形。结论笔者研究对于眼科临床及人工晶状体的设计、生产,以及开发新一代的人工晶状体具有重要的实际价值。 展开更多
关键词 人工晶状体 调制传递函数 屈光度
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基于ZEMAX的非球面摄影镜头的设计 被引量:4
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作者 倪绿汀 程萍 位迪 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1510-1513,共4页
文章利用光学设计软件ZEMAX以及缩放法设计一款焦距50mm,像素为500×104的非球面摄影镜头。该镜头的像元大小为2.2μm,镜头采用的初始结构为双高斯摄影物镜结构。该设计的最大优点在于畸变极小,小于0.05%,各个视场的调制传递函数(M... 文章利用光学设计软件ZEMAX以及缩放法设计一款焦距50mm,像素为500×104的非球面摄影镜头。该镜头的像元大小为2.2μm,镜头采用的初始结构为双高斯摄影物镜结构。该设计的最大优点在于畸变极小,小于0.05%,各个视场的调制传递函数(MTF)值超过一般要求值,在奈奎斯特频率1/2处视场的MTF值等于0.585,0.7视场之内的MTF值等于0.464,各个视场的照度都能达到95%以上。 展开更多
关键词 ZEMAX软件 摄影镜头 光学设计 调制传递函数 非球面
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KR-1W在白内障术后视觉质量分析中的应用 被引量:1
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作者 沙倩 李广红 崔海滨 《黑龙江医学》 2019年第7期771-774,共4页
目的比较植入不同人工晶体的白内障患者术前与术后视觉质量的差异。方法选择66例单纯老年性白内障患者为研究对象,33例植入眼力健公司的TecnisZA9003非球面人工晶体,33例植入眼力健公司的AR40e球面人工晶体,术后1周、1个月、3个月分别... 目的比较植入不同人工晶体的白内障患者术前与术后视觉质量的差异。方法选择66例单纯老年性白内障患者为研究对象,33例植入眼力健公司的TecnisZA9003非球面人工晶体,33例植入眼力健公司的AR40e球面人工晶体,术后1周、1个月、3个月分别记录两组患者的裸眼远、近视力,最佳矫正远、近视力(BCVA)。术后3个月时采用KR-1W视觉质量分析仪观察两组患者3mm及5mm瞳孔在最佳矫正视力下的5、10、15、20、25、30c/d6种空间频率下的调制传递函数(MTF)。测量两组患者在明光、暗光、炫光状态下的对比敏感度(CS),对数据进行独立样本的t检验。结果在3mm瞳孔时两组患者各空间频率的调制传递函数(MTF)差异无统计学意义;5mm瞳孔时,各空间频率TecnisZA9003组MTF均高于AR40e组,差异有统计学意义(P<0.05)。昼视及夜视视远状态下,各空间频率的对CS差异均无统计学意义。结论非球面晶体术后有较好的视觉质量,与单焦点人工晶状体相比,除了对比敏感度下降外,能提供令人满意的术后视功能和生活质量。 展开更多
关键词 人工晶体 调制传递函数(mtf) 对比敏感度(CS) 白内障手术
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Eye Model for Inspecting the Image Quality of IOLs
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作者 Zhenping Huang Renfeng Xu +3 位作者 Chunyan Xue Yong Wu Huachun Wang Degao Zhao 《眼科学报》 2007年第3期172-180,共9页
Purpose:To inspect and compare the image quality of an aspheric intraocular lens(IQ,Alcon)with those of conventional monofocal silicone and acrylic intraocular lens and multifocal intraocular lens(Array).Methods:The I... Purpose:To inspect and compare the image quality of an aspheric intraocular lens(IQ,Alcon)with those of conventional monofocal silicone and acrylic intraocular lens and multifocal intraocular lens(Array).Methods:The IOLs were tested in the eye model,which was designed to be optically equivalent to the theoretical eye model.The eye model is a combination of a spherical photographic lens with 35 mm focal length(IOL put in a water cell)and a charge coupled device(CCD)camera.The images constructed by the lenses are observed on a monitor of personal computer and the contrasts of the images are analyzed by using commercial image processing software.SHARP value is used to measure and estimate image definition.Results:The images constructed by changing the diameter of aperture stop and IOL.Observed by this eye model,the image definition of aspheric intraocular lens(IQ,Alcon)is better than others.Discussion:The proposed eye model is useful for testing functional vision and for inspecting the differences of intraocular lens. 展开更多
关键词 晶状体 调制传递函数 对比敏感度 眼睛模型 图象质量
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不同设计一片式非球面人工晶状体术后倾斜与偏心比较及视觉质量研究 被引量:4
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作者 张瑞智 宋慧 汤欣 《中国实用眼科杂志》 CSCD 北大核心 2014年第4期419-423,共5页
目的比较两种不同设计的一片式非球面人工晶状体(intraocular lens,IOL)植入后1个月和3个月的倾斜和偏心及全眼和眼内高阶像差成分、不同空间频率下的调制传递函数(modulation transfer function,MTF),指导临床两种非球面IOL选... 目的比较两种不同设计的一片式非球面人工晶状体(intraocular lens,IOL)植入后1个月和3个月的倾斜和偏心及全眼和眼内高阶像差成分、不同空间频率下的调制传递函数(modulation transfer function,MTF),指导临床两种非球面IOL选择。方法临床病例对照研究。选取2013年3~5月在天津市眼科医院行白内障超声乳化联合IOL植入术的单纯性老年性自内障患者80只眼,根据角膜球差,40只眼植入Tecnis ZCB00 IOL(眼力健公司);另40只眼植入ADAPT-AOIOL(博士伦公司),分别于术后1个月和3个月行iTrace视觉功能分析仪和Pentacam眼前段分析仪检查。记录6ram瞳孔下两种IOL的全眼及眼内高阶像差成分及MTF值,采用Image-pro plus图像分析软件计算出IOL的偏心值和倾斜度。组间采用独立样本f检验、组内采用配对f检验进行分析比较,各组倾斜度和偏心值行Pearson相关分析。结果2组术后1个月和3个月倾斜和偏心均无相关性差异无统计学意义(P〉0.05)。在倾斜和偏心上,术后1个月和3个月,2组组内及组间比较差异均无统计学意义(P〉0.05)。术后1个月和3个月,在全眼及眼内总高阶像差、彗差和球差上,2组组内比较差异无统计学意义(P〉0.05),但2组相比在全眼及眼内总高阶像差和球差上差异有统计学意义(P值分别为0.005,0.012,0.000,0.000,0.023,0.041,0.014,0.002),P〈0.05;但在眼内彗差上2组比较差异无统计学意义(P〉0.05)。在MTF上术后1个月和3个月,两组组内及组间比较差异无统计学意义(P〉0.05)。结论AO与ZCB00两种不同设计的一片式非球面IOL术后1个月和3个月均表现出良好的稳定性和居中性,在视觉质量上,ZCB00定程度上优于AO,但长远效果仍需进一步观察。 展开更多
关键词 人工晶状体(IOL) 倾斜 偏心 像差 调制传递函数(mtf)
原文传递
紧凑型变焦距数码镜头设计 被引量:2
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作者 苏宙平 张德涛 柳保军 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2010年第11期108-112,共5页
设计了一款2.4倍变焦距的紧凑型数码镜头,焦距的变化范围是3~7.2mm,视场的变化范围是62°~30°。该镜头是个3组结构,第1组是个固定组,2,3组是变倍组,共有4个透镜。该镜头组是一个典型的负正正(NPP)结构,第1组是一个负透镜,第... 设计了一款2.4倍变焦距的紧凑型数码镜头,焦距的变化范围是3~7.2mm,视场的变化范围是62°~30°。该镜头是个3组结构,第1组是个固定组,2,3组是变倍组,共有4个透镜。该镜头组是一个典型的负正正(NPP)结构,第1组是一个负透镜,第2组是一个正透镜组,第3组是一个正透镜。其中,第2组包含两个透镜,这样有利于色差的控制。镜头中所有透镜的材料均为塑料材料。调制传递函数被用来评价变焦距系统的成像质量。变焦镜头的调制传递函数值在空间频率142lp/mm,0.7视场处,均大于0.3。该镜头的总长度为10.7mm。该镜头的像质可以很好地满足消费性电子产品的要求。 展开更多
关键词 变焦镜头 调制传递函数 畸变 相对照度
原文传递
放大/缩小自聚焦透镜列阵的研制 被引量:1
16
作者 黄伟同 杨瀛海 +2 位作者 郭园月 罗祖宁 俞本立 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第1期87-90,共4页
本文讨论了放大/缩小自聚焦镜列阵成像原理.根据设计方程、确定了列阵的主要参数,制成了列阵样品,并对样品的参数进行测量.
关键词 共轭距离 自聚焦透镜 调制传递函数
原文传递
自聚焦透镜列阵调制传递函数的测量
17
作者 张文松 赵卫 +3 位作者 方强 赵洪波 汪翠莲 姚胜利 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1113-1116,共4页
介绍了自聚焦透镜列阵(SLA)成像的特点和制作自聚焦透镜列阵的主要考虑因素,分析了通过测量自聚焦透镜列阵调制传递函数(MTF)来评价其成像质量的可靠性。对调制传递函数的测量原理和方法进行了介绍,分析了用该函数评价自聚焦透镜列阵成... 介绍了自聚焦透镜列阵(SLA)成像的特点和制作自聚焦透镜列阵的主要考虑因素,分析了通过测量自聚焦透镜列阵调制传递函数(MTF)来评价其成像质量的可靠性。对调制传递函数的测量原理和方法进行了介绍,分析了用该函数评价自聚焦透镜列阵成像质量合理性的主要依据,从理论上给出了自聚焦透镜列阵的调制传递函数值随波长和空间频率变化的曲线图,并分析了测量值与理论值之间存在差距的影响因素。实验测得A和B两种类型的自聚焦透镜列阵当共轭距(TC)设计在红光波段时,其调制传递函数值分别为58.57%和60.78%,同时测得绿光波段为52.03%和56.34%,蓝光波段为49.94%和53.01%。实验结果显示,B型透镜列阵的成像质量要优于A型。 展开更多
关键词 测量 自聚焦透镜列阵 调制传递函数 成像质量
原文传递
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