망막 카메라용 광학계 설계

Abstract

망막검사를 위한 검안경용 망막 카메라를 개발하기 위한 광학계 설계를 연구하였다. 이에 앞서 사람의 눈에 대한 광학계 제원은 김상기와 박성찬이 발표한 정밀모형안을 채택하였다. 이를 토대로 하여 광학계를 4개의 렌즈 군으로 구성하였고 제 1군으로 모든 시야각에 대한 광을 중심으로 모았다가 제2, 제3, 제4군에 의해 결상하도록 하였다. 결상된 망막의 상은 CCD 광검출기에 의해 모니터로 전시한다. 제 1군을 단일 렌즈로 하고 나머지 광학계를 triplet로 하여 최적화를 통해 설계하였다. 광선수차, spot diagram, 회절을 고려한 point spread function 및 MTF를 계산하여 분석한 결과, 좋은 성능을 가진 광학계 설계가 가능하였다. 본 연구 결과에서 얻은 광학계로서 양질의 망막 카메라를 개발할 순 있을 것으로 믿는다. We need a good image of the retina of the human eye in order to inspect or cure it. In this work, an optical system design for a retinal camera is studied and the finite schematic eye model made by Sang Gee Kim and Sung Chan Park is used. The optical system is composed of four lens groups. The rays of the entire object field are collected on the center by the 1st group and the objective is imaged by all the other groups. The image is detected by the CCD array and displayed by a monitor The 1st lens group is employed singlet and other groups are employed triplets. Ray aberrations, spot diagrams, diffraction line spread functions and MTFs are calculated for optical performance assessment. This design may be very useful for the development of a retinal camera with high performance.