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자각식 굴절측정기기의 구조와 원리(2)
  • 강현식 교수
  • 등록 2015-06-16 23:08:24

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  • 안경사는 프롭터의 각종 보조렌즈 역할과 특징들 숙지해야… 회전 프리즘의 기저방향과 세팅된 방향에서 유지 중요
(1)각종 보조렌즈의 역할
포롭터 보조렌즈와 그 역할을 간략하게 설명하면 다음과 같다.

① 0 : 빈 구멍(검안창). 두 군데가 있다. 타사 제품에는 한 군데인 것도 있다. 두 군데 있으면 재빨리 검안창을 맞추기 쉽다.

② OC : Occluder- 차안판, 단안측정용이다.

③ ±0.50 : ±0.50D의 고정된 크로스 실린더. 십자시표(cross Grid)와 함께 이용해서 노시를 측정한다.

④ 10△I : 10△ 기저내방 프리즘, 좌안용, 근거리 상하 사위측정용, 수평문자 열(列)을 가진 근거리 시표카드와 회전 프리즘을 사용한다.

⑤ 6△u : 6△ 기저하방 프리즘, 우안용. 근거리 수평 사위측정용. 양안 밸런스 테스트에도 이용. 수직문자열을 가진 근거리 시표카드와 회전 프리즘을 사용한다.

⑥ PH : Pin hole- 핀홀 디스크. 직경 2㎜ 또는 그 이하의 작은 구멍이 뚫려 있다. 비정시안에서 흐린 원의 크기를 감소시키기 위하여 사용한다.

이 상태에서 안경렌즈로 얻을 수 있는 최종적인 시력이 어느 정도인지 알 수 있다. 만약 핀홀 디스크를 갖다 대어도 시력이 전혀 개선되지 않으면 약시 상태이다.

⑦ ±0.12 : ±0.12D의 구면렌즈. 0.12D step의 굴절측정용이다.

⑧ RL : 적색 유리판. 사시(사위가 아님) 검사용이다(필요하면 사시약시 검사법에 관한 안과학 교재 참조).

⑨ WMH : 수평축 투명 마독스 롯드. 좌안용. 회전 프리즘과 함께 사용하며 수평사위를 측정한다.

<그림 2>와 <그림 3>는 점 광원이 마독스 롯드의 축과 수직방향에서 선조광이 생기는 원리를 설명하고 있다.

마독스 롯드는 초점거리가 극히 짧은 볼록 원주렌즈와 오목 원주렌즈를 평행하게 늘어놓은 것으로 생각해도 좋다.

원광의 점 광원에서 나온 광선은 원주축과 직교면내에서는 렌즈의 가장 가까운 위치에 접속하고 크게 발산한다.

원주축면에서는 집속하고, 발산은 하지 않음으로 결국 한 방향으로 뻗어 보인다<그림 1>.

⑩ WMV : 수직 투명 마독스 롯드. 좌안용. 회전 프리즘과 함께 사용하며 상하 사위측정에 사용한다.

⑪ RMH, RMV : 수평 및 수직의 적색 마독스 롯드. 우안용. 회전 프리즘과 함께 이용하며 수평•상하 사위를 측정한다. WHM, WMV를 함께 이용하면 대략적인 회선 사위검사가 가능하다.

⑫ P : 편광판. 좌안용 편광축은 45°, 우안용 편광축은 135°이다. 편광 테스트 차트(폴라 테스트의 편광시표 등)와 양안의 편광판을 이용해서 양안시 검사를 한다.

예를 들면 사위, 입체시, 양안 밸런스, 양안 개발시력 등의 검사가 가능하다. 편광(여기서는 직선평광임)과 편광판의 원리를 모식적으로 그린 것이 <그림 4>이다.

이 그림에서는 좌측이 광원에서 자연광이 나오고, 제1 편광판에서 한 평면을 나아가 직선편광이 되고 제1편광판과 축이 평행한 제2의 편광판을 통과한 후 축이 직교하는 제3 편광판에 의해서 직선편광이 차단되는 현상이 그려져 있다.

상세한 원리는 물리광학 교재를 참고하기 바란다.

⑬ R : 검영법(retinoscopy) 용의 ±1.5D 렌즈. 67㎝의 거리로 검영법할 때 이용한다.


이상 ①~⑬까지의 AO社의 보조렌즈이나 타사의 리프랙토에는 다음과 같은 다른 부품이 설치되어 있는 것도 있다.

㉮ 좌•우 각각으로 축 방향 45°및 135°의 편광판을 갖는다. 입체시, 기타 검사용이다.

㉯ 편안용 적색필터. 다른 쪽에 녹색필터를 가짐. 융상검사(Worth 4dot test) 등에 사용한다.

㉰ 십자선이 들어있는 유리판 : 동공 중심을 맞출 때 사용한다.

㉱ +10D 구면렌즈 : plus쪽 측정범위 증가용이다.

㉲ -10D 구면렌즈 : minus쪽 측정범위 증가용이다.

㉳ 검영법용 +2D 구면렌즈 : 50㎝ 검영법용이다.

㉴ 검안창에 삽입해서 사용하는 여러 가지 부속렌즈(예를 들면 -2D 난시렌즈)가 있다.
(2)회전 프리즘
포롭터(리프랙토)의 좌•우측 창 전면에 크로스 실린더와 타렛트식으로 교환할 수 있도록 튼튼히 설치되어 있어서 정밀하게 사용할 수 있다.

편각 10△(정각으로 약 11°)의 원형 편각 프리즘 2개를 <그림 5-(a)>와 같이 등을 맞대어 서로 겹친 상태로 틀 속에 끼워져 있어서 1개의 손잡이(knob)로 역방향으로 똑같은 각도만큼 회전할 수 있다.

또 이 손잡이로 2매의 프리즘을 함께 회전시킬 수 있다. 이렇게 되면 <그림 5-(b)~(e)>에서 알 수 있듯이 한 방향(1개의 면 내:(b)의 수직방향)에서는 입사광선에 편향이 일어나지 않지만, 그것과 직교방향((b)의 수평방향)에서는 서로의 회전과 함께 0△에서 20△(10△×2)까지의 편향이 연속적으로 발생한다.

따라서 좌•우의 회전 프리즘을 사용하면 한 방향의 면내에서 20△×2=40△의 편각이 얻어지고, 결국 임의의 면 내에서 40△의 편각이 얻어지게 된다.

다시 말하면 회전 프리즘이란 두 프리즘을 똑같은 각도로 서로 반대방향으로 회전시키면서 특정경선의 합성 프리즘도를 변화시킬 수 있는 프리즘으로, 프리즘이 회전될 때 프리즘도만 변하며 기저방향은 변하지 않고 미리 세팅된 방향에서 그대로 유지된다.

즉 한 프리즘의 정점과 다른 프리즘의 기저가 일치되었을 때 합성 프리즘도는 0△이 되며, 두 프리즘의 정점이 일치되었을 때 합성 프리즘도는 두 프리즘의 프리즘도(△)를 보탠 값과 같게 된다.

<그림 5-(b)>는 회전 프리즘을 정면에서 본 것으로 각 프리즘의 프리즘도(△)의 크기와 방향을 벡터로 나타내고 있다.

예를 들어 45°회전한 위치(<그림 5-(b)>의 중앙)에서는 수평방향의 프리즘도(△)의 분력(分力)은 두 개 생기고 이것들의 합계가 수평방향의 합성 프리즘도가 된다.

<그림 5-(c)~(e)>는 광선의 진행방향을 나타낸 것이다. 회전 프리즘은 수평 및 상하사위, 양안 밸런스, 폭주 및 개산능력 등의 검사에 이용된다.

리슬리 프리즘(Risley's prism)은 회전 프리즘의 가장 흔한 형태이다.<계속>
 
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