المسح الضوئي لانتثار الضوء المنشئ (سلبس) المنهجية لتقييم كميا إلى الأمام والخلف نثر الضوء من العدسات داخل العين

الهدف العام من جهاز تحليل تشتت الضوء بالمسح الضوئي هذا هو التقييم الكمي لشدة واتجاهية الضوء المشتت عند مروره عبر عدسة داخل العين. يمكن أن تساعد هذه المادة الاختبارية في الإجابة على أسئلة رئيسية في مجال العدسات داخل العين، مثل ما إذا كان تصميم أو مادة معينة أكثر عرضة للتسبب في تشتت ضوئي غير مرغوب فيه. وتكمن الميزة الرئيسية لهذه التقنية في كونها كمية، ويمكن استخدامها للكشف عن اتجاهية تشتت الضوء.

ستقوم كلودين كراوكسيك، المساعدة التقنية في مختبري، باستعراض إجراء الاختبار. يتم تجميع الإعداد التجريبي على سطح طاولة المختبر. ويتمثل جوهر هذا الإعداد في مقياس زوايا ضوئي (goniophotometer) مصمم حول مرحلة دوران قابلة للبرمجة بزاوية 360 درجة، ومرحلة إزاحة خطية.

تستند المنصة على قاعدة تتيح إجراء تعديلات الإزاحة والإمالة. ويعد الثنائي الضوئي (photo diode) المثبت في نهاية ذراع المنصة القابل للتمدد بمثابة مستشعر مقياس الزوايا الضوئي (goniophotometer). وهو مثبت على حامل يمكن تعديله بزاوية 45 درجة على الأقل، وذلك لقياس مستويات تشتت مختلفة.

قم بإنشاء منصة لتثبيت العدسة التي تزرع داخل العين فوق مقياس تصوير الزوايا (goniophotometer). استخدم ثلاثة أو أربعة أعمدة أسطوانية بطول 18 بوصة وقطر نصف بوصة مع قواعد تثبيت للأعمدة، لدعم لوحة تحضير بمقاس 18 بوصة في 18 بوصة. تعمل لوحة التحضير كقاعدة لمنصة إزاحة ثلاثية المحاور تكون معلقة أسفلها.

بعد ذلك، أحضر العدسة التي تزرع داخل العين من أجل التجربة. ستُستخدم هذه العدسة البصرية متعددة البؤر في هذا العرض التوضيحي. لاحظ أن العدسات التي تزرع داخل العين يجب أن يتم تثبيتها في مكانها بواسطة هيكل العدسة.

استخدم هذه الهياكل ومشبكًا لتثبيت العدسة على المنصة. هنا، تم تثبيت العدسة وهي جاهزة للاستخدام في البروتوكول. استخدم مصدر ليزر ذو عرض خط ضيق ليكون مصدر الضوء لمقياس الزوايا الضوئي (goniophotometer).

اختر عدسة شيئية تصحيحية 10X infinity لتركيز الحزمة في ليف بصري ناقل أحادي النمط. ضع الليف عند النقطة البؤرية للعدسة الشيئية، وذلك لموازاة مصدر الضوء. بعد ذلك، ضع فتحة قزحية أمام مصدر الضوء لضبط قطر حزمة غاوس (Gaussian beam).

يجب أن يكون قطر الفتحة ممثلاً للعين البشرية، أي ما بين 1 إلى 6 ملليمترات. قم بمحاذاة مصدر الضوء بحيث تكون العدسة التي تزرع داخل العين أمامه مباشرة، وأن يكون مستوى تركيز العدسة عمودياً على الحزمة الضوئية. وتتمثل الخطوة الأكثر أهمية في ضمان محاذاة العدسة التي تزرع داخل العين بشكل مناسب مع مصدر الضوء.

يجب ضبط العدسة التي تزرع داخل العين بحيث لا يتغير اتجاه الضوء أثناء مروره عبر مركزها. ويمكن إجراء المحاذاة داخل العين باستخدام فتحة صغيرة خلف العدسة لتحديد اتجاه مصدر الضوء قبل مروره عبر العدسة. كما يمكن ضبط موضع العدسة باستخدام منصة التحريك.

الآن، قم بضبط وضع المنصة الآلية بحيث يكون محور دورانها مباشرة أسفل العدسة المزروعة داخل العين. يضمن ذلك وجود العدسة المزروعة داخل العين في مركز مسار مقياس الزوايا الضوئي (goniophotometer). استخدم ذراع الإزاحة الخطية لضبط المسافة بين الصمام الثنائي الضوئي والعدسة المزروعة داخل العين، وذلك لتحقيق التوازن بين احتياجات الإشارة ودقة الوضوح.

في هذه الحالة، المسافة المختارة هي 6.75 centimeters. وقبل جمع البيانات، تأكد من تهيئة الجهاز للتجربة. تحقق من أن زاوية سقوط الضوء على العدسة التي تزرع داخل العين هي صفر درجة.

بعد ذلك، وجه الاهتمام إلى القزحية، وتأكد من أن الفتحة متوافقة مع القطر النموذجي للقزحية. تحقق أيضاً من أن المسافة من العدسة التي تزرع داخل العين إلى الثنائي الضوئي، وكذلك زاوية الثنائي الضوئي، صحيحة. عند هذه النقطة، قم بإنهاء أتمتة عملية جمع البيانات.

خلال التجربة، ستقوم منصة الدوران بتحريك الثنائي الضوئي بزاوية 360 درجة حول العدسة التي تزرع داخل العين للسماح بجمع البيانات عند زوايا مختلفة. ويعد حجم خطوة الزاوية مدخلاً في برنامج الأتمتة. وقبل إجراء التجربة، قم بحجب الضوء عن الجهاز عن طريق إحاطته بحاوية ذات طلاء داخلي غير عاكس.

تأكد من توفير فتحة لمصدر الضوء. وعندما تكون مستعداً، قم بإجراء التجربة مع إطفاء جميع الأضواء غير الضرورية. هناك علاقة مباشرة بين قطر الحزمة وكثافة الضوء المشتت، كدالة لزاوية الدوران.

يتم تمثيل فتحتي قزحية في هذه البيانات لعدسة أحادية البؤرة. يمثل المنحنى الأسود قطر قزحية يبلغ 1 mm، بينما يمثل المنحنى الأحمر فتحة قزحية تبلغ 4.64 mm.

من الناحية النوعية، يبدو الفرق واضحاً. وقد سمحت البيانات بإجراء دراسة كمية للتغير في شدة الإشارة. كما تتأثر شدة تشتت الضوء بزاوية السقوط.

في هذا المخطط، تتوفر بيانات لأربع زوايا سقوط مختلفة لعدسة أحادية البؤرة. ومع زيادة زاوية السقوط لتقترب من زاوية المماس، تزداد شدة التشتت كما هو متوقع، نظرًا لأن معظم الضوء ينعكس عن العدسة. قارن البيانات الخاصة بالعدسة أحادية البؤرة بتلك الخاصة بالعدسة متعددة البؤر.

تتوافق البيانات مع زوايا السقوط نفسها. لاحظ اتساع القمم متعددة البؤر مع زيادة زاوية السقوط. وتظهر القمة الأكثر كثافة، عند زاوية سقوط 80 درجة، عند الحد الفاصل بين الضوء المشتت للأمام وللخلف.

يمكن تحديد ذلك على أنه توهج. وبالرغم من أن هذه المادة الاختبارية قد طُوِّرت لاختبار العدسات التي تزرع داخل العين، إلا أن لها تأثيراً أوسع ويمكن تطبيقها في اختبار العدسات اللاصقة والمكونات البصرية الأخرى. بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن يتكون لديك فهم جيد لكيفية تطبيق مفهوم مقياس الضوء الزاوي (goniophotometer) على التقييم الكمي لتشتت الضوء بعد مروره عبر العدسات التي تزرع داخل العين.

لا تنسَ أن العمل باستخدام الليزر قد يكون خطيراً للغاية، ويجب دائماً اتخاذ الاحتياطات اللازمة، مثل ارتداء نظارات السلامة، عند إجراء التجربة.