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목적 : 필드추적(field-tracing) 기술을 이용한 광학실험 시뮬레이션으로 인공수정체의 영상의 질을 평가하고 기존의 광선추적(ray-tracing) 기술을 이용한 실험과 비교하고자 한다.
방법 : 인공수정체에 대한 변조전달함수(MTF), strehl ratio, 망막영상을 광선추적 기술과 필드추적 기술(VirtualLab, LightTrans Corp, Jena, Germany)을 이용한 광학 시뮬레이션으로 서로 비교하였다. 첫째로, ISO 11979-2 안구모델에 대한 구면 인공수정체의 영상의 질을 평가하였다. 둘째로, 양의 구면수차를 지닌 비구면 각막 안구모델에 대한 비구면 인공수정체의 중심이탈 및 기울어짐의 영향에 대하여 평가하였다.
결과 : -10, 0, 15, 30 D 구면 인공수정체에서 MTF는 100 cycle/mm당 광선추적과 필드추적에서 각각 0.41 vs 0.48, 0.52 vs 0.51, 0.62 vs 0.61, 0.61 vs 0.61이었다. 0.1mm부터 0.7mm까지 0.1mm 간격으로 비구면 인공수정체의 중심이탈에 대한 strehl ratio는 광선추적과 필드추적에서 각각 0.87 vs 0.80, 0.57 vs 0.40, 0.31 vs 0.22, 0.20 vs 0.14, 0.14 vs 0.11, 0.09 vs 0.11, 0.08 vs 0.10이었다. 2, 4, 6, 8도로 기울어진 비구면 인공수정체에 대한 strehl ratio는 광선추적과 필드추적에서 각각 0.44 vs 0.34, 0.14 vs 0.11, 0.08 vs 0.06, 0.06 vs 0.04이었다. 광선추적에서는 보이지 않는 회절패턴의 망막영상이 필드추적에서 관찰되었다.
결론 : 필드추적 기술을 이용한 광학 시뮬레이션은 인공수정체의 성능을 평가하는데 있어 기존의 광선추적 기술과 근접하거나 때로는 다른 결과를 보인다. 광선추적과 달리 빛의 특성 중 회절과 간섭의 영향도 고려된 기술이므로 필드추적 광학 시뮬레이션으로 실제에 더 가까운 실험결과를 도출할 수 있다고 생각된다.
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