简介
人眼光学模型可用来设计眼科用设备，光学系统注定了要与人眼一起使用。本文演示了这样一个模型：Arizona眼睛模型，在Jim Schwiegerling教授的书中有详细描述：《Field Guide to Visual and Ophthalmic Optics》。AZ眼睛模型达到了基于平均临床数据所决定的轴上和轴外像差等级。FRED文件包含了此眼睛模型及几个用来分析它的光源，并包括一个基于想要的屈光度来调整模型的内嵌脚本。
模型
模型的定义如表1种所示，由半径、圆锥常数、折射率、阿贝数、到下一面的距离等一系列表面组成。一些参数由屈光度（A）来决定。
Table 1. AZ眼睛模型的定义
在FRED中使用0屈光度来创建的，光瞳加在了透镜的前面。材料是创建一个新的材料并选择类型“Model Material”,输入的参数是nd和vd.
光源
多个光源定义来分析该模型的不同特性。图1显示了所以的光源和提示信息告诉您他们可以用来做什么。
图1. 光源和提示信息使用
除了“Letter F”之外的所有光源的光线位置设定在了孔径光阑位置处，并增加了pre-propagation distance= -8。尽管光线在光瞳处创建，规定的传输方向相对于光线位置在pre-propagation distance之后。这意味着光束沿着Z轴在眼睛的前面以平行光入射，而不是在光瞳处入射。
在往下看是内置的脚本用来修改屈光度，使其为4（250mm），光源“Letter F”在视网膜处生成一个字母为F的图像。绿色的光线聚焦的非常好而红色和蓝色光线有一点的模糊。使用Positions Spot Diagram分析工具来观察最为合适。
图2. 字母F光源的设定方法光
图3. 字母F在视网膜上位置点列图
视网膜的散射
在散射文件中，有一个名为“Retina surface”的72%的反射型朗伯散射，它为视网膜的散射提供了一个粗略的近似。为了模拟来自视网膜的散射，改变自定义元件“Eye ball” 下的视网膜的表面从“halt all” 到”Allow All”。并使几何中“plane”可追迹。
图4. 视网膜朗伯散射设定
注意在视网膜的表面有散射重点采样规格定义，在“Scatter”标签的底部可获取该信息。“toward pupil”指定散射光朝向光瞳，半角度10度。
图5. 视网膜重点采样规格设定
脚本
内置脚本使用对话框显示屈光度和光瞳直径的数值设置。使用FRED Basic脚本创建和使用对话框非常容易。图6显示了如何获取用户自定义对话框，如下图所示：
图6. 用户对话框的创建与编辑
图7. 用户对话框编辑器
如果“OK”按钮按下，将会核对对话框下面的代码行，如果点击取消则脚本终止。然后输入的参数赋予变量，如果此处是保留为空白，则使用默认值。因此，如果没有值输入并点击“OK”按钮，则脚本是以屈光度为0，光瞳直径为4mm来运行的。
余下的脚本计算与屈光度有关的所有参数。
分析
屈光度为4，光瞳直径为4mm，字母F点在视网膜上所成的像。
图7. 字母F在视网膜上颜色分析
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