硬性透氧性角膜接触镜超精密三维曲面重构实验研究

硬性透氧性角膜接触镜（RGP镜）是重要的眼屈光器具，是接触镜发展的主要方向之一。本项目以RGP镜为研究对象，对镜片三维曲面重构及其超精密加工进行系统的研究，通过对人眼角膜地形图进行数据转化、滤波处理、数据拟合等适用理论与方法，解决精确有效提取被测量角膜曲面信息的关键技术问题。在此基础上，采用遗传算法、小波变换等方法，研究不同轮廓数据评定中的最优化方法和曲面快速逼近算法等问题，实现眼球角膜的三维结构可视化重建。在液体静压、误差补偿理论与技术研究的基础上，研究适用于超精密加工RGP镜要求的超精密导轨、超精密主轴系统关键参数，对车削机床进行虚拟设计，改进设计质量，可用以指导改进现有超精密数控车床。根据轮廓评定结果和被测量眼球角膜的功能要求，运用数学分析和仿真技术，研究适用于不同视觉需求的RGP镜个体化设计及加工原理。相关研究成果在人工关节等其他涉及三维曲面的医疗器具研制中亦有参考应用价值。