KR102284115B1 - 안구의 혼탁도 감쇄를 위한 접촉형 광 변조 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

안구의 혼탁도 감쇄를 위한 접촉형 광 변조 장치 및 방법을 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 안구의 전방에서 안구와 접촉하며 광의 성질을 변조함으로써, 수정체를 포함한 전안부의 혼탁도를 상대적으로 감쇄시켜 결상의 질을 상향시킬 수 있는 광 변조 장치 및 방법을 제공하는 데 일 목적이 있다.

Description

안구의 혼탁도 감쇄를 위한 접촉형 광 변조 장치 및 방법{Insertion Type Optical Modulation Apparatus and Method for Attenuating Turbidity of Eyeball}

본 발명은 안구의 혼탁도 감쇄를 위해 안구의 전방에서 안구로 입사하는 광을 변조시키는, 안구 접촉형 광 변조 장치 및 방법에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

눈은 신체의 생체기관 중, 외부 대상에 대한 색, 크기, 형태 및 거리 등의 정보를 인지하기 위한 유일한 감각기관이다. 눈은 외부 대상으로부터 반사 또는 자가발광하는 가시광을 수용하여 안구의 망막상에 결상시키는 역할을 한다. 관찰자는 안구의 망막상에 결상된 상의 질에 따라 선명하거나 흐린 형태로 대상의 특성을 인지한다. 안광학 분야에서, 안구의 구성은 크게 전안부와 후안부로 나뉜다. 전안부의 범위는 각막으로부터 방수, 홍체 그리고 수정체의 앞면까지로 정의되고, 후안부는 수정체 후면, 유리체 그리고 망막 면까지로 정의된다. 따라서 외부로부터 눈으로 입사하는 빛은 전안부와 후안부를 거쳐 굴절되며 망막에 이르러 결상된다. 정안시는 전·후안부의 기능에 이상이 없고, 시력이 1.0 이상인 대상을 지칭한다. 그러나 자연적 노화로 인해 전·후안부의 기능은 저하된다. 이 때 자연적 기능저하 이외에 전안부의 각막과 수정체에 이물질이 생기는 혼탁 질환이 발생할 수 있는데, 이를 각각 각막혼탁과 백내장이라 한다. 두 질환은 전·후안부의 본래의 기능과는 별개로 외부로부터 입사하는 대상의 빛을 산란시켜 망막면에서 결상되는 상의 질을 저하시킨다. 특히 백내장은 질환의 정도가 심화될 경우, 외부의 대상을 전혀 인지할 수 없는 실명 상태에 이르기도 한다. 백내장은 60세가 지나면서 급격히 증가하고, 그 진행 및 혼탁 정도가 현저히 증가하는 성인병으로서 실명원인 중 가장 흔한 질환이다.

이와 같은 질병에 대한 치료법으로서는 현재까지 혼탁해진 수정체를 제거하고 그 자리에 인공으로 만든 투명한 인공수정체를 삽입하는 수술적 방법이 유일하다. 현재 백내장 수술법으로 가장 널리 쓰이는 방법은 수정체 유화술 후 인공수정체 낭내삽입술로, 그 절차는 크게 각막절개, 전낭절개, 수정체핵유화 및 흡인, 피질제거, 인공수정체 삽입으로 이루어져 있다.

백내장 수술법의 발전으로 안구의 절개가 최소화되었다고는 하나, 안구의 일부분의 절개가 필수적인 점에서, 백내장 등 안구의 혼탁도를 감쇄시키기 위한 수술은 상당한 위험부담을 안고 있다. 또한, 수술이 무탈히 진행된다 하더라도, 수술 후 후유증이나 부작용이 발생할 가능성도 존재하며, 수술 후 관리소홀로 보다 심각한 증상이 환자에 발생할 우려도 존재한다.

따라서, 각막혼탁 또는 백내장과 같이 결상의 질을 저해하는 질병에 대해, 초기 또는 외과적 수술 이전단계의 질환자를 대상으로 해당 질환 상태에서 보다 선명한 상을 인지할 수 있는 것과 동시에 질환의 진행속도를 낮출 수 있는 방법의 고안이 매우 절실하다.

본 발명의 일 실시예는, 안구의 전방에서 안구와 접촉하며 광의 성질을 변조함으로써, 수정체를 포함한 전안부의 혼탁도를 상대적으로 감쇄시켜 결상의 질을 상향시킬 수 있는 광 변조 장치 및 방법을 제공하는 데 일 목적이 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예는, 안구의 전방에서 안구와 접촉하며 광의 성질을 변조함에 있어, 외부의 제어신호에 따라 능동적으로 광의 성질을 변조할 수 있는 광 변조 장치 및 방법을 제공하는 데 일 목적이 있다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 광이 안구로 입사하는 방향으로 안구의 전방에서 안구와 접촉하며, 안구의 혼탁 정도에 따라 안구로 입사할 광의 성질을 변조하는 것을 특징으로 하는 광 변조 장치를 제공한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 광 변조장치는 안구 내 눈동자의 크기로 구현되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 광 변조장치는 콘택트 렌즈(Contact Lens)로 구현되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 광의 성질은 광의 입사방향, 세기 또는 위상을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 광이 안구로 입사하는 방향으로 안구의 전방에서 안구와 접촉하며, 안구의 혼탁 정도에 따라 안구로 입사할 광의 성질을 변조하는 것을 특징으로 하는 광 변조 방법을 제공한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 안구의 혼탁 정도는 상기 안구 내 생성된 이물질에 의해 가변되거나, 상기 안구가 안구 내로 입사되는 광을 굴절시키는 정도나 집속하는 정도에 따라 가변되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 광의 성질은 광의 입사방향, 세기 또는 위상을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 외부로부터 광 변조 특성에 관한 제어신호를 수신하는 통신부와 안구로 입사하는 광의 성질을 변조하며, 능동적으로 광 변조 특성을 가변할 수 있는 광 변조부 및 상기 제어신호를 분석하여, 제어신호에 따라 상기 광 변조부의 광 변조특성을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 변조 장치를 제공한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 광 변조장치는 태양전지로 구현된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 광 변조 장치는 상기 광 변조장치 내 포함된 구성이 동작하도록 하는 전원을 공급하는 배터리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 배터리부는 상기 태양전지로부터 변환된 전기에너지를 저장하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 광 변조장치가 광을 변조하는 방법에 있어서, 외부로부터 변조 특성에 관한 제어신호를 수신하는 수신과정 및 수신한 제어신호에 따라 광 변조장치의 성질을 변조하는 변조과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 변조 방법을 제공한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 광 변조장치는 태양전지로 구현된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 광 변조장치는 상기 태양전지로부터 변환된 전기 에너지를 저장하는 배터리부를 더 포함하여, 상기 수신과정 또는 상기 변조과정에 필요한 전원을 공급하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따르면, 안구의 전방에서 안구와 접촉하며 광의 성질을 변조함으로써, 중증 질환 이전 단계의 각막 혼탁 또는 백내장 질환에 대하여 외부의 시술 또는 수술 없이 안구의 혼탁도를 감쇄시켜 수정체를 포함한 전안부 질환의 증상을 개선할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 외부의 제어신호에 따라 산란광의 성질을 능동적으로 역 변조할 수 있어, 각 환자마다 혼탁의 증상을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 변조장치가 환자에 착용된 일 예를 도시한 도면이다.
도 2는 수정체를 포함한 전안부에 이상이 없는 정상 안구로 가간섭 성질을 가진 단파장의 평행광이 입사될 경우에 있어 초점이 형성되는 모습과 망막상에서의 빛의 세기를 1차원 축상으로 도시한 도면이다.
도 3은 각막 또는 수정체 내부가 혼탁한 안구로 가간섭 성질을 가진 단파장의 평행광이 입사될 경우에 있어 혼탁 매질을 투과하여 광이 산란되는 형태와, 산란광이 망막상에서 결상되었을 시 초점이 분산된 빛의 세기를 1차원 축상으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안구 혼탁도 감쇄장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 안구 혼탁도 감쇄장치가 내부가 혼탁한 안구에서의 간섭정보를 획득하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 변조장치가 내부가 혼탁한 안구와 접촉한 경우에 있어 안구 혼탁도 감쇄장치가 간섭정보를 측정하는 과정을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 변조장치가 배치되었을 경우에 있어 내부가 혼탁한 안구에서의 망막상에 형성되는 집속된 광세기 분포와 정상 안구에서의 광세기 분포를 1차원 축상으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 변조장치가 배치된, 내부가 혼탁한 안구에 대한 역산란광 정보를 제공하여 최종적으로 산란광이 보정되는 과정과 그 결과를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 변조장치가 환자에 착용된 일 예를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 변조장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 변조장치가 배치된, 내부가 혼탁한 안구 내에서 최적의 역산란광 패턴을 형성하는 과정과 최종패턴에 의해 산란광이 최소화되어 망막면에 초점을 형상하는 광의 세기를 1차원 축상으로 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 변조장치가 광을 변조하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 변조장치가 광을 변조하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 안구 혼탁도 감쇄장치가 간섭정보를 측정하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 안구 혼탁도 감쇄장치가 최적의 광 변조장치를 선정하는 방법을 도시한 순서도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 변조장치가 환자에 착용된 일 예를 도시한 도면이다.

안구가 혼탁한 질환을 앓고 있는 환자(110)의 안구 내로 광이 입사할 경우, 혼탁을 유발하는 인자에 의해 광이 안구 내에서 산란됨으로써 망막에 정확히 집속되지 못하는 문제가 발생한다. 이러한 문제로 인해 환자(110)는 외부의 물체 등을 뿌옇게 보게 된다.

환자(110)의 이러한 질환을 완화시키기 위해 환자의 안구의 전방에 안구, 특히, 각막과 접촉하는 상태로 광 변조장치(120)가 배치된다. 광 변조장치(120)는 안구가 혼탁한 질환을 앓고 있는 환자(110)의 안구 전방(안구로 광이 입사하는 방향을 기준, 이하에서 모든 방향은 안구로 광이 입사하는 방향을 기준으로 함)에 안구와 접촉한 상태로 배치되어, 안구의 혼탁한 정도에 따라 입사되는 광의 성질을 변조한다. 광 변조장치(120)는 안구와 접촉하는데 적합한 형상인 원형 또는 타원형으로 구현될 수 있으며, 안구와 접촉하며 배치되는데 적합하도록 안구(눈동자)의 크기로 구현될 수 있다. 광 변조장치(120)는 일예로 콘택트 렌즈(Contact Lens)로 구현될 수 있다. 여기서, 광 변조장치(120)가 변조하는 광의 성질은 광의 위상, 세기 또는 강도일 수 있다. 환자(110)의 안구의 혼탁도에 따라, 광 변조장치(120)는 의도적으로 환자의 안구 전방에서 안구로 입사하는 광의 성질을 변조함으로써, 변조된 광이 혼탁한 안구, 특히, 수정체를 거치며 정상적으로 망막에 집속될 수 있도록 한다.

광 변조장치(120)는 광 변조기기(LM: Light Modulator)나 공간 광 변조기기(SLM: Spatial Light Modulator)와 같이, 광의 성질을 변조하는 광학기기로 구현될 수 있다. 예를 들어, 광 변조장치(120)는 DMD(Digital Mirror Device)와 같은 반사형 광 변조기기로 구현되어 광의 성질, 특히, 광의 방향이나 세기를 변조할 수 있으며, 투과형 광 변조기기로 구현되어 광의 방향, 세기 및 위상 등 광의 모든성질을 변조할 수 있다. 광 변조장치(120)가 반사형 광 변조기기로 구현될 경우, 변조 특성을 신속하게 가변할 수 있는 장점을 가지며, 광 변조장치(120)가 투과형 광 변조기기로 구현될 경우, 변조 특성을 보다 구체적이고 정확하게 가변할 수 있는 장점을 갖는다.

도 2는 수정체를 포함한 전안부에 이상이 없는 혼탁이 없는 정상 안구로 가간섭 성질을 가진 단파장의 평행광이 입사될 경우에 있어 초점이 형성되는 모습과 망막상에서의 빛의 세기를 1차원 축상으로 도시한 도면이고, 도 3은 각막 또는 수정체 내부가 혼탁한 안구로 가간섭 성질을 가진 단파장의 평행광이 입사될 경우에 있어 혼탁 매질을 투과하여 광이 산란되는 형태와, 산란광이 망막상에서 결상되었을 시 초점이 분산된 빛의 세기를 1차원 축상으로 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 물체(210)로부터 반사된 광은 혼탁이 없는 정상 안구(200)로 입사되는데, 각막(220)과 수정체(230)를 거치며 구면파(Spherical Wave) 형태로 전달되며 망막(240)으로 집속된다. 이에 따라, 망막(240)의 중심부에서만 아주 강한 강도의 광이 감지되고, 망막(240)의 중심부를 벗어날 경우 아주 약한 강도의 광만이 감지되거나 거의 광이 감지되지 않게 된다.

반면, 도 3을 참조하면, 내부가 혼탁한 안구(300)는 정상 안구(200)와는 다른 형태로 광을 감지한다. 물체(210)로부터 반사된 광은 안구(300) 내부로 입사하여 각막(220)과 수정체(310)를 거친다. 이때, 안구(300) 내 수정체(310)의 표면이나 내부에는 수정체를 구성하는 물질 외의 이물질(320)이 형성되어, 이물질(320)이 수정체(310)로 입사된 광을 산란시키게 된다. 이때, 이물질(320)에 의해 산란된 광은 이물질(320)의 형성 위치, 형성된 정도 등에 따라 무작위적인 성질(예를 들면, 임의의 위상과 세기)을 갖는다. 이처럼 무작위적인 성질을 갖도록 분산된 광은 망막(240)에 온전히 집속되지 못하게 된다. 망막에서 감지되는 광은 망막(240)의 중심부에서 강하게 감지되기는 하나, 망막(240)의 중심부로부터 점점 멀어지더라도 일정한 수준 이상의 강도로도 불규칙하게 감지되는 모습을 보인다. 이러한 특징에 따라, 내부가 혼탁한 안구(300)를 갖는 환자는 물체(210)가 뿌옇게 보이는 질환을 겪게 된다.

이러한 질환은 내부가 혼탁한 안구(300)의 전방으로 광 변조장치(120)가 배치됨으로써 일정수준 해소될 수 있으며, 광 변조장치(120)의 변조 특성은 이하에서 설명될 안구 혼탁도 감쇄장치(도 4에서 후술할 400)에 의해 감지되고 선정된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안구 혼탁도 감쇄장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 광원(410), 광학계(420), 검출부(430), 메모리부(440) 및 판단부(450)를 포함한다.

안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 안구로 광을 조사하고 안구로 유입될 광과 안구로 유입된 후 망막면으로부터 반사되어 나오는 재귀반사광의 간섭정보를 검출하여 안구의 혼탁도를 감지한다, 또한, 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 변조 특성이 상이한 각 광 변조장치가 안구와 접촉하도록 배치되었을 때의 간섭광의 성질을 검출하여 안구의 혼탁도를 감지함으로써, 배치된 광 변조장치로부터 변조된 광이 최적인지를 판단하고, 그러할 경우 이를 구현하기 위한 최적의 광 변조장치를 선정할 수 있도록 한다. 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 실제 안구를 대상으로 광을 조사하여 간섭광의 성질을 검출하거나, 실제 안구와 유사한 유사 안구모델을 대상으로 간섭광의 성질을 검출할 수 있다.

광원(410)은 안구의 혼탁도를 감지하기 위한 광을 광학계(420)로 조사한다. 광원(410)은 광을 광학계(420)로 조사하며, 조사된 광은 광학계(420)를 거쳐 안구로 입사된다. 광원(410)이 조사하는 광은 전안부의 홍체근육이 반응하지 않는 비가시광 파장대역, 즉, 일 예로 근적외선 파장대역을 가질 수 있다. 광원(410)으로부터 조사되는 광은 광학계(420)를 거쳐 안구로 입사되어야 할 뿐만 아니라, 안구로 입사된 후 안구 내부를 거쳐 망막 면에서 재귀반사되고 이 중 홍체의 개구영역, 즉, 동공으로 진행하는 광들은 다시 안구 외부로 출사되어야만 한다. 안구로 입사된 후 안구로부터 다시 반사되어 나오는 광이 존재하여야만, 광원(410)으로부터 조사된 광과 안구로부터 반사되어 나온 광이 간섭을 일으키고, 안구 혼탁도 감쇄장치(400)가 이에 대한 정보를 검출하여 안구의 혼탁도를 정량화할 수 있다. 이에 따라, 광원(410)은 안구로 입사된 광이 흡수되지 않고 다시 반사되어 나오는 파장대역인 근적외선 파장대역의 광을 조사할 수 있다. 안구로 입사된 광은 안구 내 각막(210), 수정체(220, 310) 및 유리체를 거치며 망막으로 도달하고, 망막으로부터 반사되어 다시 전술한 구성을 거쳐 안구로부터 반사되어 나간다. 이처럼, 안구로 입사된 광은 안구 내 각 구성과 매질들을 거치며 안구 내부의 혼탁도에 따른 간섭 패턴을 발생시킬 수 있다. 광원(410)으로부터 조사된 광은 광학계(420)를 거쳐 안구로 입사되기 때문에, 광원(410)이 출력하는 광의 세기는 안구로 입사되어도 망막의 손상을 유발하지 않는 정도의 세기인 약 800μJ 내외일 수 있다.

광학계(420)는 광원(410)에서 조사된 광과 안구로부터 반사되어 나온 광과의 간섭을 유도한다.

광학계(420)는 광원(410)에서 조사된 광과 안구로부터 반사되어 나온 광과의 간섭을 유도하여, 검출부(430) 및 판단부(450)가 안구의 혼탁도를 측정할 수 있도록 한다. 광학계(420)는 안구로 입사되는 광과 안구로부터 반사되는 광의 간섭을 유도하여, 간섭광이 생성되도록 한다. 검출부(430)는 생성된 간섭광의 성질을 검출하고, 판단부(450)는 이를 분석하여 안구의 혼탁도를 감지할 수 있다. 예를 들어, 안구가 혼탁하지 않는 정상안구의 경우, 간섭이 발생하지 않거나 평행광과 구면파가 일부 간섭하는 형태의 정보를 형성할 수 있다. 반면, 내부가 혼탁한 안구(300)의 경우, 간섭은 가간섭 조건에 해당하는 광선쌍들에 의해 분명하게 발생한다. 이처럼, 광학계(420)는 안구로 입사되는 광과 안구 내부로부터 반사되어 외부로 출사하는 광의 간섭을 유도하여, 안구 내부의 혼탁도를 감지할 수 있도록 하는 간섭정보를 생성한다.

광학계(420)는 위상 변조를 이용하여 오로지 광원(410)에서 조사된 광과 안구로부터 반사되어 나온 광만의 간섭을 유도한다. 광학계(420)는 광의 위상을 변조하여 안구로부터 반사되어 나온 광이 특정한 편광방향을 갖도록 한다. 광학계(420)는 광원에서 조사된 광 중 특정 편광방향을 갖는 광과 안구로부터 반사되어 나온 광만이 간섭될 수 있도록 한다. 이에 따라, 광학계(420)는 외부광의 존부와 무관하게 오로지 광원(410)에서 조사된 광과 안구 내부로부터 반사되어 외부로 출사하는 광만이 간섭되도록 한다. 광학계에 대한 구체적인 설명은 도 5 및 6을 참조하여 설명하기로 한다.

검출부(430)는 광학계(420)에 의해 생성된 간섭정보를 검출한다. 검출부(420)는 광학계(420)에 의해 생성된 간섭정보를 검출하여, 간섭광의 강도 또는 위상정보 등을 추출하여 안구의 혼탁도를 정량화한다. 안구에 광 변조장치(120)가 배치되지 않았거나 배치되더라도 이를 지나는 광의 특성에 영향을 주지 않을 경우, 검출부(430)는 간섭정보를 검출하여 광 변조장치의 유뮤에 무관하게 안구 자체의 혼탁도를 정량화한다. 반면, 안구에 광 변조장치(120)가 (접촉한 채) 배치되고 이를 지나는 광의 특성에 영향을 미치는 경우, 검출부(430)는 간섭정보를 검출하여 광 변조장치가 장착된 안구의 혼탁도를 측정한다. 검출부(430)는 간섭정보를 검출하기 때문에, 검출 대상은 안구이어도 무방하고 광 변조장치가 배치된 안구이어도 무방하다.

메모리부(440)는 내부에 혼탁이 발생하지 않은 정상 안구 내 간섭정보를 검출하고 이를 데이터 형태로 저장한다. 통상적으로 내부에 혼탁이 발생하지 않은 안구 간에는 안구 내로 입사하는 광과 안구로부터 반사된 광과의 간섭은 없거나 평행광과 구면파가 부분간섭하는 특성과 유사하다. 메모리부(440)는 내부에 혼탁이 발생하지 않은 정상 안구 내 간섭정보를 데이터의 형태로 저장한다.

판단부(450)는 검출부가 검출한 간섭정보와 메모리부(440) 내 저장된 정상 안구 내 간섭정보를 비교하여, 최적의 광 변조장치가 배치되었는지를 판단한다. 판단부(450)는 광 변조장치가 배치된 안구에서 생성된 간섭광의 성질에 대한 검출값과 메모리부(440)내 저장된 정상 안구에 대해 간섭광의 성질에 대한 검출값을 비교하여, 양 검출값 간의 오차가 기 설정된 범위 내에 존재하는지를 판단한다. 판단부(450)는 양 검출값간의 오차를 판단하여, 오차가 기 설정된 범위 내에 존재하는 광 변조장치, 특히, 오차가 가장 작은 광 변조장치를 최적의 광 변조장치로 판단한다.

안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 혼탁이 발생한 안구의 혼탁도를 감지할 수 있기 때문에, 판단부(450)는 감지한 혼탁도값을 이용하여 반대로 안구의 혼탁도와 상응하여 혼탁한 안구 내에서 광이 망막상에서 제대로 집속될 수 있도록 하는 광 변조장치의 변조특성을 연산할 수 있다. 그러나 변조 특성의 연산에 있어서 광이 통과하는 매질의 (굴절률 등의) 변화 등 모든 변수를 반영할 수 없어, 이상적으로 연산된 광 변조장치가 배치되더라도 메모리부(440) 내 저장된 정상 안구에 대해 간섭정보와는 차이가 있을 수 있다. 이러한 문제를 해소하고자, 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 다양한 변조특성을 갖는 복수의 광 변조장치들에 대해 간섭정보를 검출할 수 있고, 이러한 검출값들이 각각 정상 안구의 그것과 기 설정된 오차 범위 내에 있는지 판단할 수 있다. 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 다양한 변조특성을 갖는 복수의 광 변조장치들에 대해 모두 검출 및 판단과정을 수행함으로써, 내부가 혼탁한 안구(300)를 가진 환자에 가장 최적의 광 변조장치를 선정할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 안구 혼탁도 감쇄장치가 내부가 혼탁한 안구에서의 간섭정보를 획득하는 과정을 도시한 도면이다.

광원(410)은 안구의 혼탁도를 측정하기 위한 광을 광학계(420)로 조사한다.

광학계(420)는 광원(410)에서 조사된 광과 안구로부터 반사되어 나온 광과의 간섭을 유도한다. 광학계(420)는 제1 편광자(510), 제2 편광자(515), 위상 지연자(520), 미러(530), 하프 미러(Half Mirror, 540)를 포함한다.

제1 편광자(510)는 광원(410)으로부터 조사되어 안구로 입사하는 광의 기 설정된 편광 성분만을 미러(530)로 반사시키고 나머지 편광성분은 통과시킨다. 제1 편광자(510)는 광원으로부터 조사되는 광을 미러(530)로 반사시키는 방향으로 배치되어, 안구로 입사하는 광 중 기 설정된 편광 성분만을 미러(530)로 반사시키고 나머지 편광 성분만을 통과시켜 안구로 입사되도록 한다. 예를 들어, 제1 편광자(510)가 반사시키는 성분이 P-Pol일 경우, 광원(410)으로부터 조사된 광 중 P-Pol 성분은 제1 편광자(510)에 의해 미러(530) 방향으로 반사되고, S-Pol 성분은 제1 편광자(510)를 통과하여 안구 방향으로 지속적으로 진행하게 된다. 제1 편광자(510)는 WGP(Wire Grid Polarizer) 등 입사되는 광 중 특정 편광 성분만을 반사시키는 광학요소로 구현될 수 있다.

제2 편광자(515)는 제1 편광자(510)와 안구의 사이에 배치되어, 기 설정된 편광 성분의 광을 하프 미러(540)로 반사시킨다. 제2 편광자(515)는 제1 편광자(510)와 동일한 성분을 반사시키며, 안구로부터 반사되어 나오는 광을 하프 미러(540)로 반사시키는 방향으로 배치되어 기 설정된 편광 성분의 광을 하프 미러(540)로 반사시킨다. 제1 편광자(510)를 거친 광의 기 설정된 편광 성분은 제1 편광자(510)에 의해 모두 반사되었기 때문에, 제1 편광자(510)를 거친 광은 모두 제2 편광자(515)를 거쳐 안구(각막 및 수정체 등)으로 입사된다. 한편, 제2 편광자(515)는 안구로 입사된 후 안구로부터 반사되어 나오는 광 중 기 설정된 편광 성분을 하프 미러(540)로 반사시킨다.

위상 지연자(Wave Plate, 520)는 제2 편광자(515)와 안구의 사이에 배치되어, 안구로 입사하거나 안구로부터 반사되어 나온 광의 위상을 변이시킨다. 특히, 위상 지연자(520)는 특정 파장을 갖는 광이 이를 투과할 시, 1/4 파장길이만큼을 지연시키는 특성을 갖는 광학소자로 구현되어, 위상 지연자(520)를 통과하는 광의 위상을 45°만큼 변이시킨다. 제2 편광자(515)를 거쳐 안구로 입사하는 광은 위상 지연자(520)를 거치며 위상이 45°만큼 변이되고, 안구로 입사된 후 안구로부터 반사되어 나오는 광은 제2 편광자(515)로 입사되기 전에 다시 위상 지연자(520)를 거치며 다시 위상이 45°만큼 변이된다. 이에 따라, 제2 편광자(515)를 거쳐 안구로 입사하는 광의 편광 성분이 기 설정된 편광 성분과 수직인 성분이라면, 안구로부터 반사되어 제2 편광자(515)로 입사되는 광의 편광 성분은 위상 지연자(520)를 2회 거치며 기 설정된 편광 성분으로 위상이 변이된다. 위상 지연자(520)의 위치와 위상 변이 특성에 따라, 광원으로부터 조사된 광 제1 편광자(510)를 통과한 나머지 광이 안구로 입사되었다 반사되어 나오며 위상 지연자(520)에 의해 제1 편광자(510)에 의해 반사된 광과 동일한 편광 성분을 갖게 되어, 서로 간섭될 수 있다. 즉, 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 간섭될 광의 편광 성분을 변이함으로써, 장치에서 조사된 광만을 온전히 간섭시키는 장점을 갖는다.

미러(530)는 제1 편광자(510)로부터 반사된 기 설정된 편광 성분의 광을 하프 미러(540)로 반사시킨다. 제1 편광자(510)로부터 반사된 광과 제2 편광자(515)로부터 반사된 광은 동일한 경로를 거쳐야 비로소 간섭이 발생하게 된다. 다만, 각 편광자(510, 515)는 서로 상이한 위치에 배치되어 있으며 상이한 방향으로 광을 반사시키기 때문에, 각 편광자(510, 515)에서 반사된 상태로는 광의 간섭이 발생하지 않는다. 미러(530)는 양 편광자(510, 515)로부터 반사된 광들의 간섭이 발생하도록 제1 편광자로부터 반사된 기 설정된 편광 성분의 광을 하프 미러(540)로 반사시켜, 양 광의 간섭이 발생할 수 있도록 한다. 미러(530)는 특정 편광 성분의 광을 보다 온전하게 반사시키기 위해 색 선별 거울(Dichroic Mirror)로 구현될 수 있다.

하프 미러(540)는 제1 편광자(510)로부터 반사된 기 설정된 편광 성분의 광과 제2 편광자(515)로부터 반사된 기 설정된 편광 성분의 광이 동일한 방향으로 진행하여 간섭을 유도한다. 하프 미러(540)는 미러(530)에서 반사되는 광은 반사시키되, 제2 편광자(515)로부터 반사된 기 설정된 편광 성분의 광은 투과시킨다. 이에 따라, 각 광은 동일한 경로를 거치며 간섭된다. 전술한 대로, 각 광은 서로 동일한 편광 성분을 갖기 때문에, 서로 간섭될 수 있다. 하프 미러(540)를 거치며 간섭된 간섭광은 검출부(430)로 입사되어 검출부(430)에서 검출이 진행된다.

한편, 내부가 혼탁한 안구(300)의 전방에 광 변조장치가 배치되지 않았기 때문에, 안구 내 망막(240)에서는 광이 정상적으로 집속되지 않는다.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 변조장치가 내부가 혼탁한 안구의 전방에 배치된 경우에 있어 안구 혼탁도 감쇄장치가 간섭정보를 측정하는 과정을 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 변조장치가 배치되었을 경우에 있어 내부가 혼탁한 안구에서의 망막상에 형성되는 집속된 광세기 분포와 정상 안구에서의 광세기 분포를 1차원 축상으로 도시한 도면이다.

내부가 혼탁한 안구(300)에 (접촉한 채) 광 변조장치(120)가 배치된 경우에서도, 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 광학계(420)를 이용하여 간섭을 생성하며, 검출부(430)를 이용하여 간섭정보를 추출한다. 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 간섭광의 성질에 대한 검출값으로부터 안구의 혼탁도를 정량화할 수 있다. 또한, 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는, 광 변조장치(120)가 배치된 경우에서의 간섭정보와 메모리부(440)에 저장된 정상 안구에 대한 그것과 비교를 함으로써, 광 변조장치(120)가 최적인지 여부를 확인할 수 있다.

도 7(a)는 특정 광 변조장치가 안구에 배치된 상황에서 내부가 혼탁한 안구에서의 간섭정보를 기준으로 혼탁도를 보정하였을 시 망막상에 형성되는 집속된 광세기 분포를 1차원 축상으로 나타낸 것이고, 도 7(b)는 메모리부(440) 내 저장된 혼탁도가 없는 정상 안구에 대한 광세기 분포를 1차원 축상으로 나타낸 것이다. 도 7(a)에서와 같이, 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 안구 혼탁에 대한 다양한 간섭정보를 기반으로 광 변조패턴을 반복 생성함으로써, 최종적으로 간섭이 최소화 될 수 있는 광 변조장치를 제공한다. 이는 정상 안구 내 망막 상에 결상된 광 세기의 분포 데이터를 기준으로 변조된 광에 의해 최종적으로 형성된 망막 상에서의 광세기 분포 특성과 비교하여, 그 차이가 가장 적은 결과 즉, 혼탁에 의한 산란광의 효과가 가장 적은 환경을 구성한다. 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 양 검출값이 기 설정된 오차범위 내에 있을 경우의 광 변조장치, 특히, 양 검출값의 오차가 가장 작을 경우의 광 변조장치를 최적의 광 변조장치로 선정한다.

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 변조장치가 배치된, 내부가 혼탁한 안구에 대한 역산란광 정보를 제공하여 최종적으로 산란광이 보정되는 과정과 그 결과를 도시한 도면이다.

최적의 광 변조장치(120)가 내부가 혼탁한 안구에 (접촉한 채) 배치될 경우, 최적의 광 변조장치(120)는 안구의 전방에서 안구 내 혼탁도에 상응하도록 광의 성질을 변조한다. 광의 성질이 변조된 광이 각막(210)과 수정체(310)를 거치며, 오히려, 망막에(240)에 정확히 집속이 일어난다.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 변조장치가 환자에 착용된 일 예를 도시한 도면이다.

광 변조장치(910)도 광 변조장치(120)와 마찬가지로, 안구가 혼탁한 질환을 앓고 있는 환자(110)의 안구 전방에서 광을 변조하여, 안구로 입사되는 광이 망막에 정확히 집속되도록 한다. 이에 나아가, 광 변조장치(910)는 외부(단말(920))로부터 광 변조 특성에 관한 제어신호를 수신하여, 제어신호에 따라 능동적으로 변조 특성을 가변시킨다. 환자(110)는 단말(920)을 이용하여 광 변조장치(910)로 광 변조 특성에 관한 제어신호를 송신하고, 광 변조장치(910)는 제어신호에 따라 변조특성을 가변함으로써, 환자(110)는 자신의 증상에 따른 최적의 변조특성을 갖도록 광 변조장치(910)를 설정할 수 있다.

단말(920)은 환자(110)로부터 광 변조장치(910)의 광 변조특성에 대한 제어신호를 입력받아, 광 변조장치(910)로 전송한다. 단말(920)은 광 변조장치(910)와 무선통신을 이용하여 신호를 송수신한다. 환자(110)는 착용한 광 변조장치(910)의 광 변조특성을 변이시키고자 단말(920)로 광 변조특성에 대한 제어신호를 입력할 수 있으며, 단말(920)은 입력받은 광 변조특성에 대한 제어신호를 무선통신을 이용하여 광 변조장치(910)로 전송한다. 이에 따라, 환자(110)는 단말(920)을 이용하여 간편하게 자신이 착용한 광 변조장치(910)의 광 변조특성을 가변할 수 있다.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 변조장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 변조장치(910)는 배터리부(1020), 통신부(1030), 제어·메모리부(1040) 및 광 변조부(1050)를 포함한다.

광 변조장치(910)는 전술한 대로, 안구의 전방에 안구, 특히, 각막과 접촉하여 배치된다. 광 변조장치(120)와 마찬가지로, 광 변조장치(910)는 안구와 접촉하는데 적합한 형상인 원형 또는 타원형으로 구현될 수 있다. 이때, 각 구성(1020 내지 1050)이 형성된 부분을 제외한 광 변조장치(910)의 나머지 부분은 투명한 태양전지(1010)로 구현될 수 있다. 광 변조장치(910)는 안구와 접촉을 하여야 하기 때문에 일정한 크기 이상으로 구현이 힘든 반면, 통신부(1030)나 제어·메모리부(1040)와 같이 동작을 함에 있어 전원을 소모하는 구성을 포함한다. 이러한 문제를 동시에 해소하고자, 광 변조장치(910)의 나머지 부분은 태양전지(1010)로 구현된다. 광 변조장치(910)는 태양전지(1010)를 이용하여 안구로 광을 전기 에너지로 변환하며, 태양전지(1010)가 변환한 전기 에너지를 배터리부(1020)에 저장한다.

배터리부(1020)는 태양전지(1010)에서 변환된 전기 에너지를 저장한다. 배터리부(1020)는 태양전지(1010)에서 변환된 전기 에너지를 저장해둠으로써, 광 변조장치(910) 내 각 구성(1030 내지 1050)이 동작하는데 필요한 전원을 제공한다.

통신부(1030)는 단말(920)과 무선통신하여, 광 변조 특성에 관한 제어신호를 수신한다. 전술한 대로, 환자(110)는 단말(920)을 이용하여 광 변조장치(910)로 광 변조 특성에 관한 제어신호를 송신하며, 통신부(1030)는 이를 수신하여 제어·메모리부(1040)로 전달한다. 통신부(1030)는 블루투스, 와이파이, 비콘 또는 지그비 등 다양한 무선통신을 이용하여 단말(920)로부터 제어신호를 수신한다.

제어·메모리부(1040)는 통신부(1030)가 수신한 제어신호를 분석하여, 제어신호에 따라, 광 변조부(1050)의 광 변조특성을 제어한다. 제어·메모리부(1040)는 광 변조특성에 관한 제어신호를 분석하여, 광 변조부(1050)의 일부분 또는 전부분을 제어신호에 따른 변조특성을 갖도록 제어한다. 제어·메모리부(1040)는 광 변조부(1050)의 일부분의 변조특성을 제어신호에 따라 변화시킴으로써, 해당 부분으로 입사되는 광만이 변조되도록 할 수 있으며, 광 변조부(1050)의 전부분의 변조특성을 제어신호에 따라 변화시킬 수 있다.

광 변조부(1050)는 안구에 배치되어, 광의 성질을 변조한다. 광 변조부(1050)는 광 변조장치(120)와 동일한 역할을 수행하되, 광 변조장치(120)와 달리 능동적으로 변조 특성을 가변할 수 있다. 예를 들어, 광 변조부(1050)는 변조 특성을 능동적으로 가변시킬 수 있는 액정(LC: Liquid Crystal), AOM(Acousto-Optical Modulator) 또는 EOM(Electro-Optic Modulator) 등으로 구현될 수 있다. 광 변조부(1050)는 격자(Grating)구조를 가지며, 격자의 형태나 주기를 변화시켜 변조되는 광의 성질을 변화시킬 수 있다. 광 변조부(1050)는 제어·메모리부(1040)의 제어에 따라, 광 변조부(1050)의 일부분 또는 전부분의 격자의 형태나 주기 등을 변화시켜 변조되는 광의 성질을 변화시킨다. 광 변조장치(120)는 이미 정해진 변조 특성만을 갖기 때문에, 최적의 광 변조장치가 배치될 수 있도록 다양한 광 변조장치가 배치되어 간섭광의 성질에 대한 검출이 수행되었다면, 광 변조부(1050)는 제어·메모리부(1040)의 제어에 따라 능동적으로 변조 특성을 가변할 수 있다.

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 변조장치가 배치된, 내부가 혼탁한 안구 내에서 최적의 역산란광 패턴을 형성하는 과정과 최종패턴에 의해 산란광이 최소화되어 망막면에 초점을 형상하는 광의 세기를 1차원 축상으로 도시한 도면이다.

광 변조부(1050)는 단말(920)로부터 수신한 제어신호에 따른광 변조특성을 갖는다. 이에 따라, 광 변조부(1050)는 환자(110)에 적절한 광 변조를 수행할 수 있다.

도 1 내지 11을 참조하여 설명한 광 변조장치는 장치로 명명되었지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 전술한 측정과정 및 보정 과정 등을 거쳐 형성되는 광 변조패턴의 형태로 실시되어 다양한 광학장치에 부착되는 형태로 구현될 수 있다.

또한, 도 1 내지 8을 참조하여 설명한 광 변조장치(120) 또는 도 9 내지 11을 참조하여 설명한 광 변조장치(910) 내 광 변조부(1050)에는 염료(미도시)가 포함될 수 있다. 염료(미도시)는 적/녹색맹(색약)이나 청/황색맹(색약)을 보완하기 위한 염료일 수 있다. 종래에는 이러한 염료들이 안구의 전방에 장착되는 안경 등에 포함되거나 도포되어왔다. 그러나 이러한 염료는 외부로 드러나 타인에게 인지될 수 있어, 장착하는 환자에 불편함을 느끼게 하는 요소로서 작용할 여지가 있었다. 그러나 광 변조장치(120, 910)는 안구에 배치(접촉)되는 구성으로, 안구, 보다 구체적으로 눈동자의 크기 정도에 지나지 않아, 외부로 많이 노출되지 않는다. 이에 따라, 이를 장착한 환자들의 불편을 최소화할 수 있는 장점을 갖는다.

도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 변조장치가 광을 변조하는 방법을 도시한 순서도이다.

안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 안구 내 혼탁도를 판단한다(S1210). 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 간섭정보를 분석하여 안구 내 혼탁도를 정량화한다.

광 변조장치(120)는 판단된 혼탁도에 따라, 안구로 입사하는 광의 성질을 변조한다(S1220). 안구 내 혼탁도에 따라, 광 변조장치(120)는 최적으로 안구로 입사될 광의 성질을 변조한다. 이에 따라, 특정 혼탁도를 갖는 안구 내에서 광은 집속될 수 있다.

도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 변조장치가 광을 변조하는 방법을 도시한 순서도이다.

광 변조장치(910)는 단말(920)로부터 변조 특성에 관한 제어신호를 수신한다(S1310).

광 변조장치(910)는 수신한 제어신호에 따라 광 변조부의 성질을 변조한다(S1320).

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 안구 혼탁도 감쇄장치가 간섭정보를 측정하는 방법을 도시한 순서도이다.

안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 제1 편광자를 이용하여 입사하는 광의 특정 편광성분만을 기 설정된 방향으로 반사시킨다(S1410). 제1 편광자(510)는 기 설정된 편광성분의 광을 기 설정된 방향으로 반사시키며, 나머지 편광성분의 광을 투과시킨다.

안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 제1 편광자를 통과한 광의 위상을 45도 변이시킨다(S1420). 위상 지연자(520)는 제1 편광자를 통과한 광의 위상을 45도 변이시킨 후 안구로 입사시킨다.

안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 안구로 입사된 후 반사된 광의 위상을 45도 재변이시킨다(S1430). 위상 지연자(520)는 안구로 입사된 후 반사된 광의 위상을 45도 재변이시킨다. 이에 따라, 안구로부터 반사된 광의 편광성분은 제1 편광자(510)로부터 반사된 편광성분과 동일해진다.

안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 제2 편광자를 이용하여 안구로부터 반사된 광을 기 설정된 방향으로 반사시킨다(S1440). 제2 편광자(515)는 제1 편광자(510)와 동일한 편광 성분만을 반사시킨다. 위상 지연자(520)에 의해 안구로부터 반사된 광의 편광성분은 제1 편광자(510)로부터 반사된 편광성분과 동일해지기 때문에, 제2 편광자(515)는 안구로부터 반사된 광을 기 설정된 방햐응로 반시시킨다.

안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 제1 편광자에 의해 반사된 광 및 제2 편광자에 의해 반사된 광의 간섭을 유도한다(S1450). 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 미러5(30)와 하프미러(540)를 이용하여, 제1 편광자에 의해 반사된 광 및 제2 편광자에 의해 반사된 광이 동일한 방향으로 진행하도록 하여, 양 광의 간섭을 유도한다.

안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 간섭광을 검출한다(S1460). 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 간섭광을 수광하여, 간섭광의 성질을 검출한다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 안구 혼탁도 감쇄장치가 최적의 광 변조장치를 선정하는 방법을 도시한 순서도이다.

광원(410)은 광학계(420)로 광을 조사한다(S1510).

광학계(420)는 입사되는 광과 안구로 입사된 후 반사되는 광의 간섭을 유도한다(1520).

검출부(430)는 간섭광을 검출한다(S1530).

판단부(450)는 검출된 간섭광의 성질에 대한 검출값과 메모리부(440)에 기 저장된 정상 안구에 대한 간섭광의 성질에 대한 검출값을 비교한다(S1540).

판단부(450)는 양 검출값의 오차가 기 설정된 범위 내인지 여부를 판단한다(S1550).

양 검출값의 오차가 기 설정된 범위 내인 경우, 판단부(450)는 배치된 광 변조장치를 적합한 광 변조장치로 선정한다(S1560).

양 검출값의 오차가 기 설정된 범위 내가 아닌 경우, 안구 혼탁도 감쇄장치(400)는 다른 광 변조장치에 대해 전술한 과정을 반복한다.

도 12 내지 15에서는 각 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 12 내지 15에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 각 과정 중 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 12 내지 15는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.

한편, 도 12 내지 15에 도시된 과정들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110: 환자
120, 910: 광 변조장치
200: 정상안구
210: 물체
220: 각막
230, 310: 수정체
240: 망막
300: 내부가 혼탁한 안구
320: 이물질
400: 안구 혼탁도 감쇄장치
410: 광원
420: 광학계
430: 검출부
440: 메모리부
450: 판단부
510, 515: 편광자
520: 위상 지연자
530: 미러
540: 하프 미러
1010: 태양전지
1020: 배터리부
1030: 통신부
1040: 제어·메모리부
1050: 광 변조부

Claims (14)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 외부로부터 광 변조 특성에 관한 제어신호를 수신하는 통신부;
   안구로 입사하는 광의 성질을 변조하며 능동적으로 광 변조 특성을 가변함으로써, 안구 내로 입사한 광이 안구 내에서 산란되는 것을 보정하여 온전히 망막에 집속되도록 하는 광 변조부; 및
   상기 제어신호를 분석하여, 제어신호에 따라 최적의 변조특성을 갖도록 상기 광 변조부의 광 변조특성을 제어하는 제어부를 포함하며,
   상기 최적의 변조 특성은 내부에 혼탁이 발생하지 않은 안구의 간섭광의 성질에 대한 검출값과 오차가 가장 작은 검출값을 갖는 변조특성을 의미하며,
   상기 간섭광은 안구로 입사되는 광과 안구로부터 다시 반사되어 나오는 광이 간섭을 일으키며 안구 내부의 혼탁도에 따른 간섭 패턴을 발생시키는 것을 특징으로 하는 접촉형 광 변조 장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 접촉형 광 변조장치는,
   태양전지로 구현된 것을 특징으로 하는 접촉형 광 변조장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 접촉형 광 변조장치 내 포함된 구성이 동작하도록 하는 전원을 공급하는 배터리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접촉형 광 변조 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 배터리부는,
    상기 태양전지로부터 변환된 전기에너지를 저장하는 것을 특징으로 하는 접촉형 광 변조장치.
12. 접촉형 광 변조장치가 광을 변조하는 방법에 있어서,
    외부로부터 변조 특성에 관한 제어신호를 수신하는 수신과정; 및
    수신한 제어신호에 따라 최적의 변조특성을 갖도록 광 변조장치의 성질을 변조함으로써, 안구 내로 입사한 광이 안구 내에서 산란되는 것을 보정하여 온전히 망막에 집속되도록 하는 변조과정을 포함하며,
    상기 최적의 변조 특성은 내부에 혼탁이 발생하지 않은 안구의 간섭광의 성질에 대한 검출값과 오차가 가장 작은 검출값을 갖는 변조특성을 의미하며,
    상기 간섭광은 안구로 입사되는 광과 안구로부터 다시 반사되어 나오는 광이 간섭을 일으키며 안구 내부의 혼탁도에 따른 간섭 패턴을 발생시키는 것을 특징으로 하는 접촉형 광 변조 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 접촉형 광 변조장치는,
    태양전지로 구현된 것을 특징으로 하는 접촉형 광 변조 방법.
14. 제13항에 있어서,
    상기 접촉형 광 변조장치는,
    상기 태양전지로부터 변환된 전기 에너지를 저장하는 배터리부를 더 포함하여, 상기 수신과정 또는 상기 변조과정에 필요한 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 접촉형 광 변조 방법.
    
    

Images