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目的：1研究偏心对非球面人工晶状体(Intraocular lens, IOL)与传统球面IOL的像差光学特性影响；2探讨基于Liou-Brennan眼模型的球面和非球面IOL表观调节；3根据不同患者眼部解剖参数建立个体化眼模型,研究植入不同设计的IOL的光学表现。方法：1搭建IOL像差测量光路,Hartmann-Shack像差仪测量像差。在3mm和5mm通光孔径下,分别测量Tecnis Z9000, FY60AD, SN60WF, YA60BBR 4种IOL居中及水平偏心0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm时像差。2利用ZEMAX光学设计软件建立Liou-Brennan眼模型,用不同IOL(LI61AO, Tecnis Z9000, FY60AD, Cee On911, SA60AT, YA60BBR及P359UV)光学参数分别替代自然晶状体,模拟IOL眼光学系统。(1)采用光线追迹原理,分析IOL前移时眼睛光学系统离焦量变化,计算调节力改变。(2)模拟550nm单色光、6cycles/degree/degree空间频率下不同IOL眼光学系统离焦调制传递函数曲线,分析其焦深。3使用Pentacam眼前节三维分析诊断系统和IOL Master获取超声乳化白内障摘除IOL植入术后3个月患者眼前节结构和眼轴长度参数,输入ZEMAX构建个体化眼结构模型。在以上个体化眼模型中分别植入SofPort AO、Tecnis Z9000、FY60AD、YA60BBR 4种IOL,模拟3～5mm瞳孔直径、550nm工作波长下,个体化IOL眼模型眼对无穷远点成像时的MTF及CSF。结果：1 3mm瞳孔下随着偏心程度的增加,IOL总像差、3阶慧差RMS增加,4个IOL均具有统计差异(P<0.01)。球面IOL偏心时球差改变无统计学差异(P>0.05)；3个非球面IOL球差随偏心程度增加上升,差异有统计学意义(P<0.05)；将IOL不同程度偏心与居中时球差比较,非球面IOL偏心达到或超过0.8mm时差异有统计学意义(P<0.05)。2 5mm通光口径下,随偏心程度增加IOL总体像差和慧差RMS上升,差异具有统计学意义(P<0.01)。球面IOL球差随偏心程度增加略有上升,无统计学差异(P>0.05)；3个非球面IOL球差随偏心程度增加上升,差异有统计学意义(P<0.05)；将IOL偏心与居中时球差比较,非球面IOL偏心达到或超过0.8mm时差异出现统计学意义(P<0.05)。3 IOL在眼内位置前移可使眼睛屈光力增强,球面和非球面IOL眼屈光力改变与位移距离均呈线性关系,前者略大于后者。4球面和非球面IOL焦深均随瞳孔直径缩小而增加,球面IOL对负离焦耐受好与非球面IOL,瞳孔直径较大时明显。5 3mm瞳孔下,个体化眼模型中3种非球面IOL和1种球面IOL的MTF和CSF接近。6 5mm瞳孔下,个体化眼模型植入4种IOL后MTF和CSF曲线差异明显,不同解剖参数个体获得最佳MTF和CSF的IOL种类不同。结论：1 IOL偏心引起总体像差和3阶慧差RMS显著增加,球面IOL YA60BBR四阶对称性球差保持稳定,非球面IOL Tecnis Z9000、FY60AD、SN60WF四阶对称性球差几乎保持稳定。偏心引起的慧差等不对称像差增加是造成IOL像质下降的主要原因。2非球面IOL在眼内前移引起的调节增加量略小于球面IOL。非球面IOL的负球差与角膜正球差中和,全眼球差下降,在良好聚焦时其MTF高于球面IOL,但随着离焦增加MTF迅速下降,在某种程度上损失了焦深,使非球面IOL眼对离焦的耐受能力下降。3根据人眼解剖参数建立个体化眼模型可以模拟该个体眼睛光学系统的光学质量。使不同解剖结构的人眼光学系统获得最佳视觉质量的IOL种类不同。