Damped Oscill ations of the (Hard)Contact Lenses Posterior to the Blink

순목 후 콘택트(하드)렌즈의 감쇄 진동

A capillary action-induced tension develops in the tear layer between the contact lens and cornea, which leads to the restoring force due to difference in the layer thickness between either upper and lower or left and right side of the lens when it is displaced off the equilibrium position as a result of blinking. Suppose the lens was displaced a certain distance from the equilibrium position, lens starts to oscillate toward the equilibrium position with the decreasing amplitude due to the restoring force as well as the velocity dependent viscous damping force in the tear layer. A mathematical model which consists of the differential equations and their numerical solution was proposed to analyze the damped oscillations of lenses. The model predicts the time dependence of lenses after the blink varying the various parameters such as Be, diameters, masses and positions displaced from equilibrium. As the Be and mass of lens increases the rate of amplitude reduction decreases, which requires a more time for the lens to return to the equilibrium position. It seems that varying the lens' displacement and diameters affect the lens' motion very little.

각막과 콘택트렌즈 사이의 눈물 층에는 모세관 작용에 따른 장력이 발생하고, 순목 결과 렌즈가 평형위치에서 벗어나게 되면 렌즈의 상/하 또는 좌/우의 눈물 층의 간격이 변하며 이 간격 변화에 의해 복원력이 발생한다. 이 복원력과 눈물 층의 정성 저항력에 의해 렌즈는 진폭이 감소하는 진동을 하면서 평형위치로 복귀하게 된다. 순목 시 안검작용에 의해 렌즈가 일정한 위치로 편위 되었다고 설정할 때 순목 종료 후 매 순간 렌즈의 위치를 예측할 수 있는 미분방정식과 그 수치계산 프로그램 모델을 수립하였다. 이 컴퓨터 모델을 사용하여 렌즈의 BC, 직경, 초기 위치, 무게 등이 감쇄진동에 미치는 영향을 모사하였다. 순목 후 렌즈의 평형 위치로의 귀환은 순목 시간이 적절한 경우에는 순목 종료 직후의 렌즈 위치 및 직경에 그다지 영향을 받지 않고 빠르게 이루어지지만 렌즈의 BC가 지나치게 크거나, 무게가 큰 경우에는 렌즈 진동이 급격히 느려지기 때문에 평형 위치로 되돌아오는데 시간이 많이 걸리게 될 것이다.