DISPOSITIVO DE OBTENCIÓN DE MEDIDAS MECÁNICAS, GEOMÉTRICAS Y DINÁMICAS DE SUPERFICIES ÓPTICAS.

1. Dispositivo de obtención de medidas mecánicas, geométricas y dinámicas de superficies ópticas caracterizado por que comprende:



- un sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad;

- un generador de estímulos puntuales (2), configurado para dirigir un estímulo puntual (8) a una primera región óptica (5) y/o a una segunda región óptica (6);

- un primer proyector (3) configurado para proyectar, sobre toda la superficie de la segunda región óptica (6), un patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7);

- un segundo proyector (4) configurado para proyectar un patrón de iluminación en hendidura proyectado en el área central de la segunda región óptica (6);

- un procesador (10) configurado para calibrar el sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad, calcular la posición del sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad en el espacio, establecer relaciones de profundidad en el sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad y determinar la posición de la segunda región óptica (6) en el espacio y la relación de profundidad de la segunda región óptica (6) respecto al sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad;

donde el sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad está configurado para obtener al menos una imagen del patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7) proyectado sobre toda la superficie de la segunda región óptica (6), así como del patrón de iluminación en hendidura proyectado sobre el área central de la segunda región óptica (6) sin aplicación del estímulo puntual (8), y también para obtener imágenes del patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7) y del patrón de iluminación en hendidura durante y posteriormente a la aplicación del estímulo puntual (8) que incide en la primera región óptica (5) y/o en la segunda región óptica (6) y se propaga sobre la superficie de la segunda región óptica (6); y

donde el procesador (10) está configurado para generar una imagen final con información tridimensional de toda la extensión de la segunda región óptica (6) empleando una superposición, mediante correlación digital de imágenes, de las imágenes obtenidas mediante el sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad;

donde el primer proyector (3) comprende una pluralidad de LED's de luz infrarroja y está configurado:

- para generar el patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7), y;

- para que cada rayo del patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7) incida en la superficie de la segunda región óptica (6) y se refleje de modo que cada rayo reflejado en la superficie de la segunda región óptica (6) se dirija a un plano imagen (13), donde se localiza el sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad que obtiene una distribución de puntos del patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7);

donde el dispositivo comprende una unidad de sincronización (9) configurada para sincronizar en tiempo real las imágenes obtenidas mediante el sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad, con el estímulo puntual (8) focalizado en la primera región óptica (5) y/o en la segunda región óptica (6), con el patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7) y con el patrón de iluminación en hendidura;

y donde el dispositivo comprende un módulo de almacenamiento (11) de las imágenes obtenidas mediante el sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad, donde dicho módulo de almacenamiento (11) está conectado al procesador (10).

2. Dispositivo de obtención de medidas mecánicas, geométricas y dinámicas de superficies ópticas según la reivindicación 1, caracterizado por que la primera región óptica (5) es la esclera de un ojo y la segunda región óptica (6) es la córnea del ojo.

3. Dispositivo de obtención de medidas mecánicas, geométricas y dinámicas de superficies ópticas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el segundo proyector (4) comprende una fuente de luz blanca para generar el patrón de iluminación en hendidura.

4. Dispositivo de obtención de medidas mecánicas, geométricas y dinámicas de superficies ópticas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende un canal adicional de fijación (12) configurado para controlar una fijación de un paciente.

5. Dispositivo de obtención de medidas mecánicas, geométricas y dinámicas de superficies ópticas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad comprende una cámara estereoscópica de alta velocidad.

6. Dispositivo de obtención de medidas mecánicas, geométricas y dinámicas de superficies ópticas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que el sistema estereoscópico de obtención de imágenes (1) de alta velocidad comprende al menos dos cámaras de alta velocidad.

7. Dispositivo de obtención de medidas mecánicas, geométricas y dinámicas de superficies ópticas según cualquiera de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado por que cada punto de luz del patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7) se proyecta hacia la superficie de la segunda región óptica (6) con un ángulo y posición determinadas, asociados a las coordenadas del patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7) mediante su origen y coseno director de los vectores de propagación de los puntos de luz del patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7), teniendo por tanto para cada punto del patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7) (Xi, Yi, Zi), su coordenada origen y el coseno director de los vectores de propagación, y donde los vectores de propagación asociados al patrón aleatorio de iluminación infrarrojo (7) inciden en la superficie de la segunda región óptica (6) en una posición específica (xi, yi, zi) para cada rayo de luz;

donde cada rayo de luz está sujeto a reflexión sobre la superficie de la segunda región óptica (6), de manera que mediante dicha reflexión cambia la dirección del coseno director de los rayos incidentes en función a su ángulo de incidencia con la normal a la superficie de la segunda región óptica (6) para cada punto de luz;

de forma que los rayos reflejados por la superficie de la segunda región óptica (6) siguen su propagación en línea recta hacia el plano imagen (13), donde se sitúa al menos una cámara de alta velocidad que obtiene una distribución de puntos x'i, y'i, z'i donde mediante ajuste de dicha distribución de puntos x'i, y'i, z'i a un determinado modelo paramétrico se obtiene información geométrica relevante de la forma de la segunda región óptica (6), como por ejemplo: radio de curvatura, asfericidad, irregularidad, aberraciones o topografía.

8. Dispositivo de obtención de medidas mecánicas, geométricas y dinámicas de superficies ópticas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el generador de estímulos puntuales (2) comprende un generador de micro-pulsos de aire configurado para dirigir un micro-pulso de aire a la primera región óptica (5) y/o a la segunda región óptica (6).

9. Dispositivo de obtención de medidas mecánicas, geométricas y dinámicas de superficies ópticas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el generador de estímulos puntuales (2) está configurado para generar un estímulo puntual (8) de duración inferior a 1,5 segundos.

10. Dispositivo de obtención de medidas mecánicas, geométricas y dinámicas de superficies ópticas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el generador de estímulos puntuales (2) está configurado para generar un estímulo puntual (8) de duración comprendida entre 200 microsegundos y 1 segundo.

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201930475.

Solicitante: FUNDACION INSTITUTO DE INVESTIGACION SANITARIA FUNDACION JIMENEZ DIAZ.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: FERNANDEZ LOPEZ,ANTONIO, ALEJANDRE ALBA,NICOLÁS, PÉREZ MERINO,Pablo, JIMÉNEZ-ALFARO MOROTE,Ignacio, LARRAÑAGA VALSERO,Beatriz María, GÜEDES GORDO,Jesús Alfredo.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A61B3/10 SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE.A61B DIAGNOSTICO; CIRUGIA; IDENTIFICACION (análisis de material biológico G01N, p.ej. G01N 33/48). › A61B 3/00 Aparatos para el examen óptico o clínico de los ojos; Instrumentos para examinar los ojos (examen ocular utilizando ondas ultrasónicas, sónicas o infrasónicas A61B 8/10). › del tipo de medida objetiva, es decir instrumentos para el examen de los ojos con independencia de las percepciones o reacciones del paciente.

PDF original: ES-1228159_U.pdf

 

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