근시 교정 렌즈 편심에 따른 색수차 연구
목적 : 근시 교정 렌즈에서 편심에 따른 색수차를 조사하고자 하였다. 방법 : 근축 근사를 배제한 정확한 굴절 법칙을 이용하여 광선 추적 시뮬레이션을 수행하였으며, 486.1 nm 및 589.3 nm 파장에서 초점거리와 굴절력을 계산하였다. 또한, 3D 굴스트란드 모형안을 사용하여 다양한 파장에서 스넬렌 E 문자의 망막 상 형성을 시뮬레이션하였으며, 이를 통해 파장별 상의 이동과 왜곡을 포괄적으로 비교하 였다. 결과 : 중심 광선에서 편심이 증가할수록 초점거리는 감소했다. 이는 주로 교정 렌즈 주변부에서 프리즘 굴절력 증가가 원인으로 확인되었다, 또한, 편심이 증가함에 따라 횡 방향 편심거리도 증가하였다. 비축 광선은 광선 자체 의 프리즘 영향과 편심에 따른 프리즘 영향이 동시에 발생하여 상대적으로 복잡한 양상을 보였다. 비축 광선의 경 우 초점거리가 증가할수록 굴절력이 감소하는 반대 경향을 보였으며, 횡 방향 편심거리는 초점거리에 따라 증가했 다. 망막 상의 해상도는 렌즈의 교정 효과로 인해 망막 위치에서 높았으며, 황색 파장에서 가장 높은 것으로 확인 되었다. 편심이 존재하는 경우 해상도가 약간 감소하는 것으로 나타났다. 결론 : 본 연구 결과로 렌즈 편심이 색수차와 시각적 성능에 미치는 영향에 대한 통찰력을 제공했다 생각된다.
Purpose : This study investigates the chromatic aberration induced by decentered corrective lenses for myopia. Methods : Using the exact law of refraction without paraxial approximation, ray tracing simulations were performed to evaluate the focal lengths and optical powers corresponding to wavelengths of 486.1 nm, 589.3 nm, and 656.3 nm. Furthermore, the 3D Gullstrand schematic eye model was employed to simulate the retinal image formation of the Snellen letter E, at different wavelengths, allowing for a comprehensive comparison of the wavelength-dependent image shifts and distortions. Results : As the decentration from the on-axis ray increases, the focal length decreases. This is mainly due to the increase in the prism diopter at the periphery of the corrective lens. In addition, as the decentration increases, the lateral decentration distance also increases. The off-axis ray shows a relatively complex pattern because it has a prismatic effect itself, and the prismatic effect due to decentration occurs simulatneously. In the case of the off-axis ray, the focal length increases, and the refractive power shows the opposite trend, while the lateral decentration distance increases with the focal length. The resolution of the retinal image was high on the retina, due to the corrective lens, and it was confirmed to be the highest in the yellow wavelength. There was a slight decrease in resolution when decentration occurred. Conclusion : Our findings provide insights into the impact of lens decentration on chromatic aberration and its implications for visual performance.