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近年来,弱视已经成为儿童的主流病症,视力的好坏不仅影响儿童的健康成长,同时也关乎到国家人口的质量。大部分弱视儿童在早期经过科学的治疗是可以治愈的,错过最佳治疗时期,弱视将伴随患者一生。其中旁中心注视性弱视更难治愈,若不转化固视点,即便接受再多的治疗,弱视眼视力也很难有所提升。后像疗法是针对旁中心注视性弱视的重要治疗手段,但是目前此方法还停留在眼科医生手持后像镜以及使用精度不高的弱视后像治疗仪对弱视眼进行视力提升训练的阶段。因此研制弱视后像增视系统对旁中心注视性弱视患者提升视力具有重大的意义。基于眼底相机与DMD投影技术研究并设计弱视后像增视系统,光学部分包括成像与投影共焦光路、眼底照明光路和投影照明光路。共焦光路中成像光束选择波长为840nm的近红外光,投影光束选择波长为665nm的红光。在ZEMAX软件中,构建不同视度的人眼模型,设计了具有调焦功能的共焦光路,最终优化后的系统在正常视力下104lp/mm处MTF值可达0.4以上,其他视度下MTF值最差也可达到0.2以上,系统场曲小于0.03mm。根据科勒照明原理,光源与角膜表面共轭的思路,设计内部式眼底照明光路,使用环形光源和偏振片来消除杂光。利用ZEMAX进行初步设计,然后在TracePro中建立光源模型,对照度进行分析,最终在距视场中心6mm范围内,照度均匀性达到91%以上;根据复眼透镜匀光原理,设计投影照明光路,确定复眼透镜参数,反射棱镜玻璃的选择及相关角度的计算,利用TracePro进行照度分析,在有效工作区域内,照明均匀性可达93%。对共焦光路进行公差分析,提出合理的公差范围,满足预期设计指标,同时符合实际加工和装调要求,最终完成光学系统设计。