運用正切曲率半徑分析角膜前表面的Q值規(guī)律.pdf

1、目的： 探討采用正切曲率值建立人眼角膜模型的優(yōu)越性，探討計算人眼角膜前表面0°～359°子午線Q值的方法，并建立中度近視成年人的角膜曲面空間形態(tài)的數(shù)學(xué)模型。從數(shù)學(xué)角度分析角膜的Q值數(shù)據(jù)，以數(shù)學(xué)表達(dá)式的形式，反映青年中度近視人群的角膜曲面空間形態(tài)特征，探討角膜前表面非球面性Q值的規(guī)律。為今后的科研、臨床乃至儀器設(shè)備的設(shè)計研制等方面提供一定的理論基礎(chǔ)和指導(dǎo)。 方法： 1.采集數(shù)據(jù)：收集中度近視無散光中國青年對象60例

2、，行ORBSCANII角膜地形圖檢查，從計算機(jī)導(dǎo)出360條子午線的距角膜頂點0.3mm為間隔的所有點的前表面曲率值。 2.Q值的計算：建立以角膜頂點為原點的笛卡兒空間三維坐標(biāo)，繞z軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)，形成新的三維空間坐標(biāo)系，并明確新舊坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換關(guān)系。推導(dǎo)出兩種方法的角膜前表面子午線截痕的Q值數(shù)學(xué)表達(dá)式: 1)方法1:運用軸向前表面曲率半徑值計算Q值：采集軸向圖的前表面曲率值，代入方程：Q=r2s1-r2s2/y21-y22每條子

3、午線上取2組(rs1，y1)，(rs2，y2)，就可以算出一段曲線的Q值，多次取點取平均值作為該子午線的Q值。 2)方法2：運用正切前表面曲率半徑值計算Q值：采集正切圖的前表面曲率值，代入方程：(y1/y2)22=CQ=-r21(y21-Cy22)(C-1)/C3(y21-y22)3每條子午線上取2組(rs1,y1)，(rs2，y2)，就可以算出一段曲線的Q值，多次取點取平均值作為該子午線的Q值。 3)以0.9mm為間隔

4、可以把單一子午線分成小段，取2組(rs1，y1)，(rs2，y2)計算出每一小段曲線的r0andQ。 3.數(shù)據(jù)分析：運用軸向前表面曲率半徑值計算出角膜單個子午線截痕切面的偏心率Q值及r0之后，比較各小段曲線的Q值和r0之間的大小關(guān)系。統(tǒng)計分析比較2種方法計算出的Q值的差異性。 4.角膜前表面的模型建立：從各子午線的截痕的曲線特征，歸納角膜前表面的曲面的空間形態(tài)數(shù)學(xué)表達(dá)式。 結(jié)果： 1.運用Bennetts

5、公式以及前表面軸向曲率半徑值計算的角膜單一子午線上的各段曲線的r0和Q值是不同的。 2.利用前表面正切曲率半徑值可以計算出角膜的0°～359°子午線的Q值。 3.角膜前表面的數(shù)學(xué)表達(dá)式x2/9.0248332+y2/7.9540842+(z-9.139909)2/9.1399092=1. 結(jié)論： 1.運用正切角膜地形圖的曲率值構(gòu)建角膜數(shù)學(xué)模型是合理的。 2.運用軸向曲率值和正切曲率值計算出的Q值具