수치 해석을 통한 굴스트란드 모형안의 이론적 분석 (Theoretical Analysis of the Gullstrand Schematic Eye through Numerical Equations)

목적 : 수치 해석을 통해 Gullstrand 모형안에서 광학적 특성(초��거��, 구면수차 및 초��심도)를 분석했다.
방법 : 광학상수 값(방수)이 수정된 Gullstrand 모형안(각막 전·후면, 수정체 피질 전·후면 및 수정체 핵질전·후면)을 사용하였다. 평행광선이 입사되었을 때 근축 근사 없는 Snell의 법칙에 따른 눈의 광학적 특성을 수치적으로 분석하였다.
결과 : 모형안으로 입사된 모든 평행광선은 입사 높이가 증가할수록 초��거��, 구면수차 및 초��심도에서 각각비선형적으로 감소, 증가 및 감소한 것으로 나타났으며, 일반적으로 알려진 근축 근사가 적용된 Gullstrand 정식모형안의 결과왿� 잘 일치되었다.
결론 : 생체적 분석이 제한될 수밖에 없는 눈의 광학적 특성을 근축 근사 없이 수치적으로 분석할 수 있었다.
이를 기반으로 다양한 눈의 광학적 현상을 이해할 수 있을 것으로 판단된다.

Purpose : The optical characteristics (focal length, spherical aberration, and depth of focus) were analyzed in the Gullstrand schematic eye model through numerical analysis.
Methods : The Modified Gullstrand schematic eye model (anterior and posterior cornea, crystalline lens cortex, and crystalline lens nucleolus, respectively) with corrected optical constant values (aqueous humor) was used. The optical characteristics of the eye according to Snell's law without paraxial approximation were numerically analyzed when parallel rays were incident.
Results : All the parallel rays incident into the eye model showed nonlinear decreases, increases and decreases in focal length, spherical aberration, and depth of focus, respectively, as the incident height increased. moreover, It was consistent with the results of the Gullstrand schematic eye model to which the commonly known paraxial approximation was applied.
Conclusion : It was possible to numerically analyze the optical characteristics of the eye, which are inevitably limited to bio-metric analysis, without paraxial approximation. Based on this, it is decided that the optical phenomena of various eyes can be understood.