kgz2/,
從非侵入性的醫(yī)療程序,以及超靈敏的診斷儀器,光子器件在今天的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)中,發(fā)揮不可或缺的作用。過(guò)去的四分之一世紀(jì)里,資深光學(xué)工程師借助先進(jìn)的軟件工具與適時(shí)的設(shè)計(jì),將這些新技術(shù)引進(jìn)市場(chǎng)。然而Photon Engineering公司堅(jiān)信其光學(xué)工程軟件產(chǎn)品FRED,可以幫助并加快創(chuàng)新的步伐,使生物醫(yī)學(xué)界的成員,更能直接、充分地參與這一進(jìn)步的過(guò)程。FRED結(jié)合人機(jī)界面(GUI),可任意建構(gòu)幾何圖形,并可直接由此接口中獲得其對(duì)象外觀,并擁有可滿(mǎn)足此一精密設(shè)計(jì)需求的強(qiáng)大計(jì)算引擎之能力。而最能表達(dá)呈現(xiàn)FRED與生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)相關(guān)性的幾個(gè)熟悉但創(chuàng)新的應(yīng)用范例:諸如前房視鏡、激光誘導(dǎo)熒光毛細(xì)管、以及人體皮膚模型。 jz$)*Kdi* 4>gMe3]0
WQ]~TGW 生醫(yī)光學(xué)組件 范例 1:前房角鏡 {=,?]Z+ 8fdK|l w 在診斷和治療青光眼的過(guò)程中,能否監(jiān)測(cè)虹膜和角膜角度是一個(gè)關(guān)鍵因素。要量測(cè)這個(gè)虹膜和角膜內(nèi)表面的夾角,必須使用前房角鏡,通由眼睛的入口處,照亮這些表面,并且能高效率的收集返回的光線(xiàn)。 `C`_2y8 一個(gè)精確的人眼模型,是進(jìn)行前房角鏡模擬運(yùn)算中不可或缺的組件。以下圖1所顯示的是以FRED建構(gòu)的人眼前庭部份的構(gòu)造。此一特定的人眼模型,是根據(jù)Smith & Atchison以及Schwiergling所提出的人眼參考模型。此人眼模型的材料性質(zhì),則取材自Tuchin。而所有眼睛的主要組件,也都包含于此模型中,包括:角膜的前方和后方表面、虹膜、晶狀體和水漾液。數(shù)種完整的人眼模型可于FRED安裝后目錄的范例數(shù)據(jù)夾下獲得。 Iy](?b 如果有需要對(duì)人眼模型的組件進(jìn)行修改一完整的多參數(shù)匯集的輸入對(duì)話(huà)窗口能給予使用者有效的定義其特性,如圖2 所示。 :!1B6Mc 使用者可以直接在FRED人機(jī)化界面中存取曲率、孔徑、微調(diào)、定位、材質(zhì),散射,鍍膜與中心位置上可視化的對(duì)象特性。 3X{=*wvt 5CkM0G` qfY.X&]PU 圖1. LED 模型:人眼的前房部位
U"xI1fg%b 圖2. FRED的表面特性對(duì)話(huà)窗口
A]{8= i)0*J?l= %xR;8IO 在人眼模型能使用的情況下,下一步將要建構(gòu)前房角鏡頭的模擬。FRED可以輕松的從CodeV、ZEMAX或OSLO匯入所設(shè)計(jì)的透鏡。在FRED中經(jīng)由一個(gè)簡(jiǎn)單的操作,就可以將前房角鏡定位在眼角膜上。FRED對(duì)于每個(gè)表面,都存在一個(gè)局部坐標(biāo)系統(tǒng)。當(dāng)加入任何一個(gè)對(duì)象時(shí),可以相對(duì)地定位于其它的物件。如圖3所示,前房角鏡頭被置于相對(duì)于眼角膜的外表面。 3Nh;^
mLO{~ruu 圖 3. 在任一坐標(biāo)系統(tǒng)定位一個(gè)對(duì)象.
P,O9On 實(shí)際上,此前房角鏡是藉由一種表面間的指數(shù)匹配液耦合到角膜上。FRED具有獨(dú)特的"膠合"特性,可以很容易地插入這個(gè)指數(shù)匹配層。接觸這些表面的操作非常的簡(jiǎn)單:進(jìn)入前房角鏡后表面的編輯模式,打開(kāi)"Gule"的目錄選項(xiàng),選擇角膜前表面作為"膠合"面,最后選擇要粘合的材料。其操作如圖4所示。圖5為完整的幾何模型。 #TUsi,jG 3yXF|
yV 圖 4. “膠合”房角鏡到角膜上
7;n'4LIa9 ;1cX|N= 圖5. FRED系統(tǒng)內(nèi)前房角鏡和人眼模型的剖面圖
"$#x+|PyC 幾何模型建構(gòu)完成后,仿真程序準(zhǔn)備的下一步驟是建構(gòu)光源,照亮眼睛前房(在角膜和虹膜之間)。標(biāo)準(zhǔn)前房角鏡的程序指出,所需的最理想照明光源為狹縫光源。于圖6展示的為FRED光源設(shè)定對(duì)話(huà)窗口。Positions/Directions目錄選項(xiàng)可允許使用者設(shè)定所需的光線(xiàn)數(shù)、光源的尺寸和角度的特性。 z1LATy
_SC>EP8:Z j~"X`:
江孜县|
瑞安市|
化州市|
唐河县|
德令哈市|
昆明市|
开远市|
孟津县|
云阳县|
迭部县|
陆川县|
茂名市|
闻喜县|
平定县|
探索|
资讯|
资源县|
和田市|
广东省|
洪雅县|
长葛市|
辛集市|
深泽县|
台中市|
泸溪县|
龙泉市|
芷江|
资兴市|
千阳县|
宝应县|
宁安市|
金沙县|
凤城市|
威海市|
株洲县|
吉木萨尔县|
榕江县|
文昌市|
遂宁市|
东台市|
喀喇|