品質控管及檢測

人工水晶體穿透率測試

研究背景

人工晶狀體又稱人工水晶體(intraocular lens),是一種植入眼內的人工透鏡,取代天然晶狀體的作用。水晶體的主要成份是水和蛋白質,會隨著老化或其他因素(如眼睛受損、某些疾病或藥物治療)出現霧化或混濁的情況,而霧化的水晶體的會阻礙光線和影像投射到視網膜上,因而影響視力。當清澈的水晶體變混濁、造成視力模糊,也就是所謂的「白內障」。[1]

到目前為止,尚未有任何藥物可以治癒白內障。而唯一確實有效的治療方法是手術治療,隨著科學技術的進步,傳統的復明手術轉變為屈光手術。因此,市面上各種屈光性人工水晶體也應運而生。


 

人工水晶體穿透率測試

實驗樣品
 
                             
圖1 實驗樣品
檢測區域
1-4號樣品均檢測三個區域,命名規則樣品編號-樣品區域,如1-1、1-2,檢測區域如下圖所示:



                      圖2 樣品檢測區域

 
實驗設備
對樣品進行檢測,所用設備如下:
光譜儀:XS13256(200-1000nm)
光源:DH2000-Mini 氘鹵組合式光源
光纖:GQP600-0.55-UV-VIS-SS*2
採樣附件:透反射支架、0.3mm通徑round slit

 
實驗過程
  • 通過光纖,將透反射支架與氘鹵燈、光譜儀相連,氘鹵燈接上端準直鏡,光譜儀接下端準直鏡,USB線連接光譜儀與電腦,啟動光譜儀和氘鹵燈電源;
  • 將0.3mm通徑round slit固定於透反射支架的樣品台光路通道處,減小光源光斑直徑;
  • 打開Uspectral-PLUS程式,選擇透射模式,關閉氘鹵燈光源,採集光譜儀暗光譜,保存暗背景 → 打開光源,調整光譜強度至55000counts左右,採集並保存明光譜 → 點擊透射率;
  • 將樣品置於通徑光闌上方,採集並保存資料。


                     圖3透射設備搭建圖


           
        圖4樣品採集過程圖
 
實驗結果

                             
          圖5  1號檢測區域圖譜



1-4號樣品1號區域檢測結果如上圖所示,4個樣品均對紫外線有較強的吸收,400-1000nm波段,光透過率較高,整體在80%以上,1號樣品最高可達97%。
 

                                        圖6  2號檢測區域圖譜

                                       圖7  3號檢測區域圖譜
 
1-4號樣品2號、3號區域檢測結果如上圖6-7所示,1-3號樣品2號、3號檢測區域透射率均低於2%,結合圖5可知,4號樣品在檢測波段範圍內,1至3號區域透射率逐漸降低,樣品透射率最高可達87%。
 
實驗結論
本實驗通過對4個人工水晶體樣品進行穿透率檢測,結論如下:
 
  • 1-4號人工晶狀體樣品中心光學區域在400-1000nm波長處,具有良好的透射率,整體在80%以上,對紫外波段的光具有較強的吸收。
  • 4號樣品隨著檢測位置從中心移至邊緣,透射率逐漸降低,樣品透射率最高可達87%。

 
檢測設備

XS13256光纖光譜儀 + DH2000-Mini氘鹵組合式光源


 
參考文獻
[1]李咸龍.人工晶狀體植入法治療白內障[J].雲南科技管理,2015,28(06):74.