Simulador óptico dinâmico do olho humano

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Objectivo: Este trabalho teve como objectivo desenvolver um simulador óptico dinâmico do olho humano combinando as ferramentas Zemax (desenho óptico) e MATLAB (programação) e utilizando os estudos existentes sobre as variações dos diversos componentes com a idade e acomodação. Pretendeu-se que, ao introduzir no programa os parâmetros relevantes de um sujeito e situação de funcionamento do olho, e com base nestas, este altere os parâmetros do desenho óptico, de forma a poder-se analisar o comportamento óptico deste. Método: O simulador, a que se chamou dEYEnamic, baseou-se no modelo óptico de Dubbelman, dependente do nível de acomodação e idade. O modelo foi adaptado para contemplar a dispersão cromática no olho humano e devidamente testado. Seguidamente foi implementado na ferramenta desenvolvida que assegura a introdução dos dados e comunicação com o Zemax, através do protocolo de comunicação Microsoft Windows DDE, facilitada pelo conjunto de funções MZDDE. Resultados: O simulador foi testado com o olho em várias situações que permitiram a sua validação em termos de implementação do modelo óptico base, bem como em termos de customização do modelo ocular por parte do utilizador. Conclusões: Conclui-se que o simulador construído replica as condições de funcionamento do olho dito normal. O programa desenvolvido permite ainda que o utilizador modifique o modelo ocular como pretendido, possibilitando a customização do modelo. O facto de estar construído numa plataforma de traçado de raios não sequencial permite que no futuro possam ser contemplados e implementados parâmetros com vista a obtenção de um modelo virtual completo. O simulador apresenta um grande potencial de expansão na investigação da performance visual em função de várias fontes de luz.