眼科设备（三、角膜曲率计）.ppt

角膜曲率计 角膜具有中央接近球形、朝周边逐渐平坦的光学结构特征。根据Gullstrand模型眼，角膜中央区域的前表面中心曲率半径为7.8㎜，后表面中央曲率半径为6.8㎜，折射率为1.367，等效角膜屈光力为43.05D，折合眼睛总屈光力的2/3。 角膜是非球面性的表面，非球面是指中心到周边的曲率存在差异变化，角膜是按照椭圆形形成的非球面体。角膜顶点是曲率最大或曲率半径最短的点，离开角膜顶点的区域在曲率半径均比角膜顶点的曲率半径大。 角膜分区 为了对角膜的形态有更生动地理解，人们试图把角膜分成几个区域进行分析，就是Sampson（1965）的分区方式： ①中心区域或角膜顶部（角膜帽）； ②旁周边区域； ③周边区域。 对于角膜中央区域的概念的建立是基于：①靠近角膜中心的角膜曲率变化较小，该中心区域可以假定为球性表面并且在每条径线上的曲率相同；②该中心区域的各径线上曲率的变异是很有限的，并且是不显著的；③角膜曲率计不是准确测量几何中心的曲率，而是测量中心两边1.2～1.8㎜距离的角膜曲率作为近似值。 角膜形态的测量 ①估计屈光不正； ②评估角膜的病理变化； ③预测或评价角膜接触镜的验配； ④评估角膜接触镜的配戴效果； ⑤评估屈光手术的效果； ⑥为特殊角膜接触镜设计提供参数。 角膜形态测量的方法 光学方法 接触法 光学法 ①光学反射法； ②光学轮廓法； ③干扰量度法/相干波纹法。 接触法 ①浇铸/模压； ②超声波； ③试戴角膜接触镜法。 由于接触法在测量过程中会改变角膜形态，很耗时间，同时数据理解和处理比较困难，所以目前常规使用的角膜地形测量设施基本采用了光学反射方法设计的。 1、角膜盘/照相角膜镜。 2、角膜曲率计。 3、计算机辅助角膜地形仪。 一、角膜曲率计的原理 角膜曲率计是利用角膜反射性质来测量其曲率半径的。在角膜前一特定位置放置一特定大小的物体，该物经角膜反射后成像，测量出此像的大小，便可算出角膜的曲率半径。 如果角膜曲率计的测试光标离被测眼前面15㎝，其所成像的放大率约为0.03，这个放大率（确切地说是缩小率）使物像如此小，以至于要使用一复合显微镜来精确测量其像的大小。 因为测试光标大小已知，离显微镜的距离不变，当光标离物像距离为d时，只要对焦准确，通过显微镜就可看清光标像。如果d很大，那么光标像的位置非常靠近角膜（作为反射镜面）的焦点，即d约等于x，这时公式可写成： r = 2md 3-2 公式3-2为角膜曲率计精确计算公式。因为仪器中d为常数，所以角膜曲率半径与放大率成正比。 从理论上讲，在显微镜内放置一测量分划板就可以量出测试光标像的大小。然而由于被测者的眼睛一直在动，因此眼动光标像也动，要想精确测量极其困难。 使用双像系统成功地解决了上述问题。 由双像棱镜产生的双像距离取决于棱镜与物镜的相对位置：两者距离减少，双像距离增加；两者距离增加，双像距离减少。通过变化双像棱镜的位置，使双像距离等于像的大小，这时记录棱镜的位置，便可算出像的大小。 符合上述原理的角膜曲率计称为可变双像法角膜曲率计。另外也可以通过改变测试光标的大小而获得对准的光标像，这时双像距离恒定，这种称固定双像法角膜曲率计。 根据获得对准像的不同方法，把角膜曲率计分成两组 1、测试光标固定而改变双像距离的角膜曲率计。 2、双像距离固定而改变光标大小的角膜曲率计。 二、散光??? 一般的角膜不是球面，而是呈环曲面。为了能完整地精确测定，因此必须测量角膜的两条主子午线。测试光标经呈环曲面的角膜成像后，不同子午线上放大率不一样，在角膜的两条子午线上产生最大和最小放大率。 三、一位和二位角膜曲率计 因为环曲面的轴通常都相互垂直，所以某些仪器制造者设计的角膜曲率计配有两个独立的双像系统来测量相互垂直的两条子午线。虽然这种仪器也得绕前轴和后轴旋转，找出呈环曲面样角膜的一条主子午线，但是一旦这个位置找到，就不必再旋转仪器沿第二主子午线做半径测量，这种仪器称作一位角膜曲率计，而那种需要旋转90°测量第二主子午线的仪器称为二位角膜曲率计。 虽然环曲面透镜的两条主子午线总是相互垂直，但角膜不一定是这样的，因为角膜表面近似于环曲椭圆，而不是一个环曲表面，当对环曲椭圆做轴外测量时，主子午线就不一定互相垂直。 一位角膜曲率计的光标环绕光轴，而在多数二位角膜计的光标在双像系统轴的最边缘，这样容易获得调准位置。 四、角膜的测量区域 从上图中可以看出，光线经角膜反射后不是来自角膜的中央，而是主光轴两侧的小区域，这两个区域的大小取决于角膜曲率计物镜光圈的大小。角膜曲率计的设计基础是假定这两个区域是球面，实际上人们早就知道，正常的角膜不是球面，而是向周边逐渐平坦。由于不