| Περίληψη |
Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη των εκτροπών σε οφθαλμικούς φακούς, ανάλυσή τους και χαρτογράφηση των μετώπων κύματος για διαφορετικά σημεία των φακών, υπό διαφορετικά μεγέθη κόρης. Η ανάλυση έγινε με τη βοήθεια αισθητήρα Shack-Hartmann.
Μελετήθηκαν τριών ειδών φακοί α) πολυεστιακοί β) μονοεστιακοί και γ) εξιδικευμένοι μονοεστιακοί. Κατηγοριοποιήθηκαν ανάλογα με τον δείκτη διάθλασης, τη διοπτρική τους ισχύ και τον σχεδιασμό τους. Χρησιμοποιήθηκε μονοχρωματική πηγή φωτός (632,8 nm) και έγινε προσομοίωση της κίνησης του οφθαλμού, οι φακοί δηλαδή περιστρεφόταν γύρω από σταθερό κέντρο με ακτίνα στα 25mm. Ως αρχικό σημείο αναφοράς για κάθε φακό ορίστηκε για τους μεν πολυεστιακούς το κέντρο τοποθέτησης (σταυρός) ενώ για τους μονοεστιακούς το γεωμετρικό τους κέντρο. Το βήμα των μετρήσεών μας ήταν ανά 10°, δηλαδή περίπου 4,5 mm μετατόπιση στην επιφάνεια του φακού. Για κάθε σημείο ελήφθησαν 3 διαφορετικές εικόνες των οποίων υπολογίστηκε ο μέσος όρος και η τυπική απόκλιση και στη συνέχεια έγινε ανάλυση του μετώπου κύματος σε πολυώνυμα Zernike μέχρι 4ης τάξης με τη βοήθεια εξατομικευμένου script της Matlab.
Έχοντας δημιουργήσει ένα αρχείο Microsoft Excel, για κάθε φακό με όλους τους συντελεστές Zernike για κάθε διαφορετικό σημείο, η δυνατότητα ανοικοδόμησης του μετώπου κύματος ήταν πλέον εφικτή. Για τα δύο διαφορετικά μεγέθη κόρης, οι χάρτες μετώπου κύματος ταξινομήθηκαν σ’έναν πίνακα, δίνοντας μια ποιοτική εικόνα του είδους των εκτροπών που υπάρχουν σε διαφορετικές περιοχές των φακών. Τρεις χάρτες κυματομορφής δημιουργήθηκαν σε κάθε περίπτωση: α) defocus σφαίρα, β) Αστιγματισμός και γ) Όλες οι Υψηλής Τάξης εκτροπές (3ης & 4ης τάξης). Επιπλέον, για τους PPL, η Πρόοδος Ισχύος και το κατακόρυφο αστιγματικό RMS απεικονίστηκαν σε διαγράματα. Τα αποτελέσματα συγκρίθηκαν και σχολιάστηκαν. Οι χάρτες ανάλυσης μετώπου κύματος προσφέρουν μια ποιοτική και ποσοτική αξιολόγηση των οπτικών 4
εκτροπών ενός φακού. Στην περίπτωση των πολυεστιακών φακών, χαρακτηρίζονται από υψηλά ποσά αστιγματισμού, αρχής γενομένης από την εγγύς περιφέρεια. Οι μοντέρνου σχεδιασμού φαίνεται να ελέγχουν τις εκτροπές υψηλής τάξης σε σύγκριση με κλασικούς σχεδιασμούς και προσφέρουν λειτουργικότερα πεδία όρασης. Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των σκληρών vs μαλακών σχεδιασμών συζητήθηκαν, καταλήγοντας ότι για την περίπτωση ενός addition 3.00D PPL, ο σκληρός σχεδιασμός προσφέρει ευρύτερη μακρυνή και κοντινή όραση. Για τους μονοεστιακούς φακούς, εμφανίστηκε μια σημαντική διαφορά μεταξύ των RMS Z40 για δείκτη διάθλασης 1,5 και 1,6. Τέλος, ένα δείγμα εξιδικευμένων μονοεστιακών φακών μελετήθηκε δείχνοντας τον εργονομικό σχεδιασμό τους.
|
Χαρτογράφηση υψηλών εκτροπών σε μονοεστιακούς και πολυεστιακούς οφθαλμικούς φακούς .
