Un dispositivo para medir una refracción manifiesta objetiva del ojo de un paciente,

que comprende: un componente de diagnóstico adaptado para medir al menos datos de aberración de frente de onda de Zernike de cuarto orden o sus equivalentes; un componente de cálculo para ajustar solamente un polinomio de segundo orden a los datos de aberración de frente de onda y calcular la refracción manifiesta; y un componente de demostración para mostrar la refracción manifiesta calculada

Medición objetiva de refracción ocular

5 Antecedentes de la invención

Campo de la invención La invención se refiere generalmente a diagnósticos de visión y, más particularmente, a un método para proporcionar valores mejorados de la refracción manifiesta objetiva, un método asociado para prescribir una corrección de visión y un aparato asociado con el mismo.

Descripción de técnica relacionada

Un foróptero es un instrumento fundamental de diagnóstico optométrico para la medición y evaluación de visión para obtener una refracción manifiesta; es decir, desenfoque y astigmatismo (a menudos referidos como aberraciones de “bajo orden”) en un ojo no dilatado. Esencialmente es un dispositivo con un amplio conjunto de lentes sobre esferas. El dispositivo está posicionado para que un paciente mire a través de él y para dar respuesta de la agudeza visual al médico cuando se presenta una lente en una esfera particular enfrente del ojo del paciente. Este método de refractometría manifiesta proporciona información sobre desenfoque y astigmatismo al médico típicamente con el fin de prescribir al paciente lentes correctoras de visión. La naturaleza subjetiva del proceso de medición con el foróptero, desde la perspectiva del paciente, es por sí misma una desventaja de esta forma de refractometría. El error del médico puede también ser problemático, especialmente cuando la formación del médico adecuado carece, como a menudo ocurre, de muchas áreas del mundo no desarrolladas.

Un autorefractor es un dispositivo que proporciona una medición objetiva del diagnóstico de refracción de un paciente. Aunque la subjetividad del paciente se ha eliminado del proceso de medición, existen otras desventajas asociadas con los autorefractores. En primer lugar, son instrumentos caros. En segundo lugar, las mediciones con autorefractor son típicamente imprecisas, en comparación con una refracción subjetiva de un paciente. Hay informes de errores de medición de hasta el 20% de la población medida de esta manera. De hecho, se ha observado una diferencia de hasta 2 dioptrías (D) entre la refracción manifiesta objetiva y refracción manifiesta subjetiva sobre una base individual.

Un sensor de frente de onda es un dispositivo que mide los errores ópticos en términos de aberraciones de frente de onda. Las aberraciones medidas típicamente incluyen defectos de frente de onda monocromática tales como aberración esférica, coma, astigmatismo trilateral y otros, normalmente referidos como aberraciones de alto orden. Tales dispositivos se conocen, por ejemplo, por el documento de patente de Estados Unidos Nº 6.199.986. Aunque la detección con el frente de onda se ha usado durante algún tiempo en aplicaciones astronómicas y de defensa, la modificación, uso y desarrollo de esta tecnología en oftalmología es relativamente reciente. Además, los datos del sensor de frente de onda no son naturalmente indicativos de refracción manifiesta. Sin embargo, a medida que la tecnología correctora de visión avanza, la instrumentación de detección de frente de onda consumirá, por necesidad, el espacio y los recursos de la oficina. La ampliación de la utilidad de tal herramienta justificará los costes asociados con estos instrumentos.

45 En base a lo anterior, los inventores han reconocido el deseo de ser capaces de pronosticar con precisión una refracción manifiesta en base a los datos de la refracción manifiesta objetiva, y hacerlo eficientemente. De este modo, la obtención de mediciones mejores con menos equipo y equipo menos caro es altamente ventajoso. La invención también proporciona una mejora en la habilidad para especificar y prescribir corrección visual, incluyendo lentes y tratamiento de cirugía refractiva. El aparato asociado con la invención también se proporciona. Estas y otras ventajas y objetos de la invención se describen con detalle más abajo y con referencia a las reivindicaciones adjuntas.

Resumen de la invención

55 La invención, como uno de sus objetos generales, está dirigida a proporcionar un valor de refracción manifiesta precisa, (referida en el presente documento como “refracción pronosticada con foróptero” o “PPR”) de los datos objetivos de medición, particularmente una medición de frente de onda.

Un método para proporcionar una refracción manifiesta objetiva mejorada incluye las etapas de obtener objetivamente los datos de medición del diagnóstico del ojo de un paciente que es un indicativo de al menos aberraciones de frente de onda de Zernike de cuarto orden o sus equivalentes, y ajustar solamente un polinomio de Zernike de segundo orden a los datos del frente de onda para determinar una superficie simplificada representada por la información del frente de onda obtenida en la etapa anterior; y para calcular un valor de refracción manifiesta de los datos de cálculo de la superficie de segundo orden que corresponden de manera precisa a un valor de 65 refracción manifiesta subjetiva. En varios aspectos, los datos de medición del frente de onda incluirán preferentemente al menos términos de quinto orden y órdenes superiores, hasta términos de séptimo orden, y hasta términos de décimo orden. En un aspecto de esta realización, el ajuste de polinomios de Zernike de segundo orden a datos de frente de onda de órdenes superiores usa al menos el método del cuadrado. La refracción objetivamente calculada de acuerdo con la invención (es decir, la refracción pronosticada con foróptero o PPR) es una interpretación precisa de la refracción subjetiva real de un paciente. Una PPR precisa es aquella que se encuentra preferentemente dentro de 0, 75D a 0, 5D de la refracción subjetiva del paciente; más preferentemente dentro de 0, 5D a 0, 25D; y los más preferentemente menos de una diferencia de 0, 25D de la refracción subjetiva real del paciente.

Una expansión de Zernike es una manera preferente de describir las aberraciones de un sistema óptico. Un modelo Seidel de aberración es una de las varias descripciones alternativas de aberraciones ópticas. Para información más detallada sobre este tema se remite al lector a Born y Wolf, Principles of Optics (Pergamon, Nueva York, 1975) , y a Gear y , Introduction to Wavefront Sensors, SPIE Optical Engineering Press (1995) .

Una ventaja que la invención ofrece es la habilidad para especificar y prescribir con precisión una corrección de visión para lentes tales como gafas, lentes intraoculares, y lentes de contacto, por ejemplo, así como para modificación de la córnea con cirugía refractiva, tal como LASIK, LASEK o PRK.

Una demostración de una medición de diagnóstico óptico de un ojo de un paciente, que típicamente se asocia con el aparato y procedimiento de medición, incluye una representación con imagen de aberraciones de segundo orden y de orden inferior; y una representación con imagen de todas la aberraciones medidas de frente de onda que incluyen aberraciones de bajo orden y de alto orden. La demostración incluye una representación con imagen de solamente una medición de frente de onda astigmática; y una representación con imagen de aberraciones de frente de onda de tercer orden y superiores. Preferentemente, las demostraciones en ambos aspectos de la realización anteriormente descrita incluirán signos de PPR. Preferentemente, la PPR se proporcionará para el tamaño de la pupila de un paciente de aproximadamente 3 a 4 mm de diámetro, y más preferentemente en un diámetro de pupila de 3, 5 mm. Los signos de PPR pueden estar opcionalmente disponibles para una demostración sobre una completa variedad de diámetros de pupila a través de la medición real o mediante cálculos apropiados, como aquellos expertos en la técnica entenderán, y se incorporan en el hardware o software implicado. Además, la demostración preferente mostrará un indicador de calidad de visión (referido como métrica de visión) tal como una Función de Dispersión Puntual o una proporción Strehl, por ejemplo.

Breve descripción de los dibujos

Las características y ventajas de la presente invención resultarán aparentes para aquellos expertos en la técnica a 35 partir de la siguiente descripción con referencia a los dibujos, en los que:

La Figura 1 es una demostración ilustrativa de las imágenes aéreas de fuentes puntuales provistas por un analizador de frente de onda del tipo Hartmann-Shack. La Figura 2 es una demostración ejemplar de una medición de diagnóstico óptico de un ojo de un paciente de acuerdo con una realización de la invención.

Descripción detallada de... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo para medir una refracción manifiesta objetiva del ojo de un paciente, que comprende:

un componente de diagnóstico adaptado para medir al menos datos de aberración de frente de onda de Zernike de cuarto orden o sus equivalentes; un componente de cálculo para ajustar solamente un polinomio de segundo orden a los datos de aberración de frente de onda y calcular la refracción manifiesta; y un componente de demostración para mostrar la refracción manifiesta calculada.

2. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 en el que el componente de diagnóstico es un sensor de frente de onda.

3. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 2 en el que el sensor de frente de onda es un sensor 15 HartmannShack.

4. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 en el que el componente de diagnóstico es un dispositivo que genera datos topográficos.

5. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 en el que el componente de diagnóstico es un dispositivo que genera datos de trazado de rayos.

6. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 en el que los datos de aberración equivalente son los datos de aberración Seidel. 25

7. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 2 en el que el componente de demostración está adaptado para mostrar los datos de aberración en forma de un mapa de frente de onda.

8. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 en el que el componente de demostración está adaptado

para mostrar los datos de aberración como una representación con imagen de aberraciones de segundo orden e inferiores.

9. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 en el que el componente de demostración está adaptado para mostrar los datos de aberración como una representación con imagen de todas las aberraciones medidas de 35 frente de onda incluyendo aberraciones de bajo orden y de alto orden.

10. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 en el que el componente de demostración está adaptado para mostrar los datos de aberración como una representación con imagen de solamente una medición de frente de onda astigmática.

11. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 en el que el componente de demostración está adaptado para mostrar los datos de aberración como una representación con imagen de aberraciones de frente de onda de tercer orden y superiores.

45 12. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 en el que la refracción manifiesta calculada se muestra para una pupila que tiene un diámetro en un intervalo comprendido aproximadamente entre 3 mm y 4mm.

13. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 en el que el componente de demostración está

adaptado para mostrar una métrica de visión. 50

14. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 14 en el que la métrica de visón es una función de dispersión puntual.

15. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 14 en el que la métrica de visión es una proporción 55 Strehl.