基于高斯括号法的液体透镜调焦眼底相机光学系统设计

摘要：

提出了一种采用液体透镜(LTL)补偿人眼屈光度变化的新型眼底相机光学系统,应用高斯括号法推导了液体透镜光焦度与人眼屈光度的函数关系式,计算并搭建了包含人眼模型的眼底相机近轴光学系统.在优化过程中控制人眼瞳孔位置与液体透镜共轭并保证位于它们之间的光学系统放大率接近1,使成像光束能够通过液体透镜;光源与角膜共轭,采用环形光源结合偏振光照明,并在探测器前加入检偏器降低系统杂光.设计并研制了视场角为50°、物方工作距为40 mm、总长小于220 mm的便携式眼底相机光学系统,拍摄了不同屈光度状态下的模型眼在采用液体透镜和不采用液体透镜补偿的眼底图片,结果表明:通过液体透镜的电控变焦能对-10 D～+10 D(1D=1m-1)的人眼清晰成像.该系统结构紧凑、无机械运动部件,大幅降低了光机系统的复杂程度.

关键词：光学设计、眼底相机、液体透镜、高斯括号

所属期刊栏目：34

分类号：TH744(仪器、仪表)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家高技术研究发展计划（863计划）;新世纪优秀人才支持计划

在线出版日期：2014-12-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：268-274