眼科 ›› 2025, Vol. 34 ›› Issue (6): 439-446.doi: 10.1328 1/i.cnki.issn.1004-4469.2025.06.005
康梦田1 李子昊2 高雅欣2 宋芊芊1 许文隽1 王铭3 张雨诗2 孟馨玥2 夏冬蕊2 王宁利1
Kang Mengtian1, Li Zihao2, Gao Yaxin2, Song Qianqian1, Xu Wenjun1, Wang Ming3, Zhang Yushi2, Meng Xinyue2, Xia Dongrui2, Wang Ningli1
摘要: 目的 构建650 nm红色激光照射视网膜的辐照度数学模型,验证模型准确性,探索不同功率、瞳孔直径和眼轴长度对视网膜辐照度的影响。设计 动物实验研究。研究对象 4只2月龄普通级滇缅树鼩和6只4月龄三色豚鼠。方法 离体眼球(n=20)剥除后极部巩膜及对应视网膜,在红色激光发射功率为2 mW、5 mW、10 mW和18 mW时,测量实际视网膜辐照度。测量眼球生物参数并结合光学参数构建眼球光路模型。通过辐射传输方程(radiative transfer equation, RTE)和Henyey-Greenstein相函数构建数学模型,将理论值与实际测量值比较。主要指标 不同条件下视网膜辐照度、理论模型精确度。结果 豚鼠[瞳孔直径(5.0±0.3)mm、眼轴长度(7.52±0.11)mm]在2 mW、5 mW、10 mW和18 mW激光功率下,视网膜实际辐照度分别为121.62 W/cm2、396.67 W/cm2、690.95 W/cm2和1335.24 W/cm2,理论视网膜辐照度153.16 W/cm2、381.84 W/cm2、763.19 W/cm2和1373.75 W/cm2,平均相对差异为0.259、0.037、0.105、0.029。树鼩[瞳孔直径(4.5±0.2)mm、眼轴长度(6.78±0.17)mm]视网膜实际辐照度分别为163.21 W/cm2、385.71 W/cm2、751.19 W/cm2和1471.43 W/cm2,理论视网膜辐照度149.12 W/cm2、372.80 W/cm2、745.60 W/cm2和1339.66 W/cm2,平均相对差异为0.086、0.033、0.007、0.090。基于该模型对人眼(眼轴长度24 mm)的预测显示,2 mW激光功率下,随着瞳孔直径从2 mm增大到7 mm,视网膜辐照度从16.85 W/cm2增加到206.96 W/cm2。根据国家激光安全标准,确定人眼安全照射参数为:照射时间180 s时,瞳孔直径应不大于4.26 mm,发射光功率应不大于2 mW。结论 RTE数学模型可准确预测650 nm红色激光照射视网膜辐照度,视网膜辐照度随激光功率变大、眼轴变短、瞳孔变大而增加,呈不完全线性变化。