Zastosowanie modelowania numerycznego oka przy korygowaniu anizometropii
Loading...
Date
2015-07-30
Authors
Advisor
Editor
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Title alternative
Application of numerical eye modeling in the correction of anisometropia
Abstract
Cele: W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące: 1) możliwości modelowania układów optycznych w zakresie projektowania spersonalizowanej korekcji terapeutycznej, przeznaczonej dla osób z anizometropią; 2) użyteczności wybranych metod stosowanych w tym zakresie w modelowaniu numerycznym. Proponowana personalizowana korekcja anizometropii uwzględnia wielkość aberracji sferycznej oraz anatomiczne różnice w budowie oczu. Tego rodzaju korekcja wydaje się być szczególnie użyteczna przy terapii ambliopii. Metody: W analizach i modelowaniu wykorzystano różne rodzaje krzywych geometrycznych, różne charakterystyki rozkładów współczynników załamania światła oraz numeryczne modele układu optycznego oka. Do tego celu użyto oprogramowania specjalnie napisanego w języku C. Rezultaty: Dzięki modelowaniu ustalono bazę metod symulacyjnych, która w dalszej części została wykorzystana do modelowania wybranych wariantów wady anizometropii. Sprawdzono wpływ standardowych rozwiązań korekcyjnych na modelowany układ optyczny, gdzie poddano ocenie wybrane parametry odwzorowania. Najszersze możliwości kształtowania wypadkowej wartości współczynnika W4,0 pojawiają się w zakresie modyfikacji pierwszej krzywizny powierzchni soczewki kontaktowej z uwzględnieniem wewnętrznej struktury modelowanego oka. Konkluzje: Potwierdzono istniejące i niewykorzystane na szerszą skalę numeryczne oraz techniczne możliwości projektowania korekcji optycznej, która mogłaby precyzyjniej odpowiadać indywidualnym potrzebom. Indywidualne zaprojektowanie korekcji jest głęboko uzasadnione wszędzie tam, gdzie brak jest pozytywnych rezultatów w leczeniu ambliopii (zwłaszcza tej związanej z anizometropią).
Aims: The present dissertation shows the results of studies on: 1) possibilities of modeling optical systems in the field of designing personalized therapeutic correction for subjects with anisometropia; 2) the utility of selected methods which are used in numerical modeling of the eye.The proposed personalized correction of anisometropia is based on the spherical aberration and anatomical differences in the structure of the eye/in the anatomy of the eye.. This type of correction seems particularly useful in the therapy of amblyopia, depending on anisometropia. Methods: Different types of geometrical curves, various characteristics of refractive indices distributions, and numerical models of optical system of the eye were u sed in the analyses and modeling procedures. All of them were analysed by special software. This software was designed in C programing language. Results: The base for simulation methods was established, which was further used in the modeling of selected types of anisometropia. The influence of standard refractive solutions on modeling optical system was checked, where selected parameters of image mapping were verified. Modification of the first surface of a contact lens, taking into account level of internal aberration of the eye, gives many possibilities for shaping the value of coefficient W4,0. Conclusion: Our study and analysis confirmed numerical and technical possibilities for designing an optical correction in the treatment of amblyopia connected with anisometropia. So far, these methods have not been applied so commonly in that area. Designing individual correction is highly recommended when there are no positive results observed in the treatment of amblyopia (especially when it is related to the anisometropia). Also, inhibition of progression of myopia may be enhanced the method proposed in this paper.
Aims: The present dissertation shows the results of studies on: 1) possibilities of modeling optical systems in the field of designing personalized therapeutic correction for subjects with anisometropia; 2) the utility of selected methods which are used in numerical modeling of the eye.The proposed personalized correction of anisometropia is based on the spherical aberration and anatomical differences in the structure of the eye/in the anatomy of the eye.. This type of correction seems particularly useful in the therapy of amblyopia, depending on anisometropia. Methods: Different types of geometrical curves, various characteristics of refractive indices distributions, and numerical models of optical system of the eye were u sed in the analyses and modeling procedures. All of them were analysed by special software. This software was designed in C programing language. Results: The base for simulation methods was established, which was further used in the modeling of selected types of anisometropia. The influence of standard refractive solutions on modeling optical system was checked, where selected parameters of image mapping were verified. Modification of the first surface of a contact lens, taking into account level of internal aberration of the eye, gives many possibilities for shaping the value of coefficient W4,0. Conclusion: Our study and analysis confirmed numerical and technical possibilities for designing an optical correction in the treatment of amblyopia connected with anisometropia. So far, these methods have not been applied so commonly in that area. Designing individual correction is highly recommended when there are no positive results observed in the treatment of amblyopia (especially when it is related to the anisometropia). Also, inhibition of progression of myopia may be enhanced the method proposed in this paper.
Description
Wydział Fizyki
Sponsor
Keywords
anizometropia, anisometropia, modelowanie numeryczne, numerical modeling, aberracje, aberration