DE60125319T2 - Wellenfrontrefraktor zur gleichzeitigen aufnahme zweier hartmann-shack-bilder - Google Patents

Wellenfrontrefraktor zur gleichzeitigen aufnahme zweier hartmann-shack-bilder Download PDF

Info

Publication number
DE60125319T2
DE60125319T2 DE60125319T DE60125319T DE60125319T2 DE 60125319 T2 DE60125319 T2 DE 60125319T2 DE 60125319 T DE60125319 T DE 60125319T DE 60125319 T DE60125319 T DE 60125319T DE 60125319 T2 DE60125319 T2 DE 60125319T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wavefront
radiation
lenslet
lenslet array
spots
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60125319T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60125319D1 (de
Inventor
Ming Dublin LAI
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss Meditec AG
Original Assignee
Carl Zeiss Meditec AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss Meditec AG filed Critical Carl Zeiss Meditec AG
Publication of DE60125319D1 publication Critical patent/DE60125319D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60125319T2 publication Critical patent/DE60125319T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/1015Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for wavefront analysis
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J9/00Measuring optical phase difference; Determining degree of coherence; Measuring optical wavelength

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Description

  • Erfindungsgebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen der optischen Qualität eines Auges. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung, die Brechfehler eines Auges auf der Basis einer Wellenfrontmessung messen.
  • Allgemeiner Stand der Technik
  • Wie wohlbekannt ist, ist ein Refractor eine optische Vorrichtung, mit der Brechfehler eines Auges gemessen werden. Insbesondere ist ein Wavefront-Refractor ein Refractor auf der Basis von Wellenfrontmessung, und wie weiterhin wohlbekannt ist, kann zum Konstruieren eines derartigen Wavefront-Refractors ein Hartmann-Shack-Wellenfrontsensor verwendet werden.
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm eines Wavefront-Refractors 200 nach dem Stand der Technik. Wie in 2 gezeigt umfaßt der Wavefront-Refractor 200 eine Sondenstrahlbaugruppe 10, einen polarisierenden Strahlteiler 20, eine Übertragungsoptikbaugruppe 40 und eine Hartmann-Shack-Sensorbaugruppe 50'. Wie in 2 gezeigt umfaßt die Sondenstrahlbaugruppe 10 eine nicht gezeigte Strahlungsquelle, die einen Strahlungsstrahl 11 ausgibt, wobei der Strahlungsstrahl 11 (nach Umlenkung durch einen Drehreflektor 12) als Eingabe an den polarisierten Strahlteiler 20 angelegt wird. Der Strahlungsstrahl 11 umfaßt in der Regel Strahlung, die von einem Patienten nicht detektiert wird, wie etwa Infrarot- oder Nahinfrarotstrahlung. Die Quelle des Strahlungsstrahls 11 kann eine Superlumineszenzdiode oder ein Laser sein. Der von dem polarisierenden Strahlteiler 20 ausgegebene Strahlungsstrahl wird so gelenkt, daß er auf das Auge 30 auftrifft, um auf einer Retina 31 einen Beleuchtungsfleck 32 auszubilden.
  • Wie in 2 gezeigt, tritt von dem Beleuchtungsfleck 32 gestreute Strahlung durch die Augenoptik (einschließlich Augenlinse 34 und Hornhaut 35) durch und tritt als ausgehender Strahl 33 aus. Die Wellenfront des ausgehenden Strahls 33 trägt die optische Qualität der Augenoptik direkt betreffende Aberrationsinformationen. Beispielsweise ist für ein perfektes emmetropisches Auge ohne Aberrationsfehler die Wellenfront des abgehenden Strahls 33 eine flache Ebene; für ein myopisches oder hyperopisches Auge weist die Wellenfront des abgehenden Strahls 33 die Gestalt einer Kugeloberfläche auf, und für ein Auge mit Aberrationen hoher Ordnung ist die Wellenfront des abgehenden Strahls 33 unregelmäßig verzerrt.
  • Wie in 2 gezeigt, überträgt die Übertragungsoptikbaugruppe 40 die Wellenfront des abgehenden Strahls 33 von der Austrittspupillenebene P des Auges 30 zu der in der konjugierten Ebene P' angeordneten Hartmann-Shack-Sensorbaugruppe 50'. Wie weiter in 2 gezeigt, umfaßt die Hartmann-Shack-Sensorbaugruppe 50' des Wavefront-Refractors 200 nach dem Stand der Technik ein Lenslet-Array 51 und eine CCD-Kamera 53. Die zum Herstellen einer Hartmann-Shack-Sensorbaugruppe 50' verwendeten Prinzipien und Designparameter sind in der Technik wohlbekannt. Gemäß dem Design nach dem Stand der Technik befindet sich die CCD-Kamera 53 in der Brennebene der Lenslet-Elemente des Lenslet-Arrays 51, und die Hartmann-Shack-Sensorbaugruppe 50' nach dem Stand der Technik detektiert die Wellenfront des abgehenden Strahls 33, wenn das Lenslet-Array 51 die Wellenfront des abgehenden Strahls 33 in Subaperturen der Lenslets unterteilt. Jedes Lenslet bildet einen Brennfleck wie etwa einen Brennfleck 52 auf der CCD-Kamera 53, und wie wohlbekannt ist trägt das Muster aus Brennflecken die Signatur der Wellenfront des zu messenden Strahls.
  • Gemäß diesem Design nach dem Stand der Technik wird die Ausgabe von der CCD-Kamera 53 als Eingabe an einen Analysierer 60, beispielsweise einen PC, angelegt. Der Analysierer 60 bestimmt dann die x-, y-, z-Position eines Schwerpunkts jedes der Brennflecken gemäß einem beliebigen einer Reihe von Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind. Als nächstes bestimmt der Analysierer 60 die Steigung jedes Strahlsegments unter Verwendung der Koordinaten der Schwerpunkte, um die Steigung eines Abschnitts des Strahls zu bestimmen, der durch jedes der Elemente des Lenslet-Arrays 50 hindurchtritt. Als nächstes verwendet der Analysierer 60 ein beliebiges einer Reihe von Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind, um anhand der Steigungen der Strahlsegmente die Wellenfront des Strahls 33 in der Ebene P' zu rekonstruieren. Beispielsweise paßt bei einer derartigen Ausführungsform der Analysierer 60 die Steigungen der Strahlsegmente an eine Menge von Zernike-Polynome an, um die Wellenfront des Strahls 33 in der Ebene P' gemäß der Lehre eines Artikels mit dem Titel "Objective measurement of wave aberrations of the human eye with the use of a Hartmann-Shack wave-front sensor" von J. Liang et al., J. Opt. Soc. Am. A, Bd. 11, Nr. 7, Juli 1994, S. 1949–1957 und eines Artikels mit dem Titel "Aberrations and retinal image quality of the normal human eye" von J. Liang et al., J. Opt. Soc. Am. A, Bd. 14, Nr. 11, November 1997, S. 2873–2883 (die "Liang-Artikel") zu rekonstruieren. Die Wellenfront des abgehenden Strahls 33 wird dann in der Ebene P über einen durch die Übertragungsoptikbaugruppe 40 bestimmten Skalierungsfaktor rekonstruiert. Eine Besprechung des Hartmann-Shack-Wellenfrontsensors und eine Wellenfrontrekonstruktion findet man in dem US-Patent Nr. 5,777,719. Die Brechfehler des Auges schließlich werden durch den Analysierer 60 gemäß einem beliebigen einer Reihe von Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind, unter Verwendung der rekonstruierten Wellenfront berechnet.
  • Beispielsweise ist ein derartiges Verfahren aus einer Publikation von Frey et al. am 3. Juni 1999, WO 99/27334 mit dem Titel "Objective Measurement and Correction of Optical Systems Using Wavefront Analysis" bekannt, wobei Verzerrungen der Wellenfront als ein Schätzwert der Aberrationen genommen werden. Ein Algorithmus zum Einsatz im Analysierer 60, beispielsweise ein Computeralgorithmus, ist kommerziell beispielsweise von der Firma Adaptive Optics Associates in Cambridge, Massachusetts, USA, erhältlich.
  • Eine umfassende Messung der Brechfehler der Augenoptik, bereitgestellt durch den Wavefront-Refractor 200 nach dem Stand der Technik, enthalten Aberrationen hoher Ordnung. Eine derartige umfassende Messung der Brechfehler kann verwendet werden, um Laserchirurgie zu führen, um die Brechfehler des Auges zu korrigieren. Vorteilhafterweise kann ein Wavefront-Refractor eine genauere Messung der Brechfehler eines Auges als ein herkömmlicher Autorefraktor liefern. Folglich kann ein Wavefront-Refractor schließlich verwendet werden, um Rezepte für Brillengläser und Kontaktlinsen zu liefern.
  • Es kommt jedoch zu mehreren Problemen bei der Verwendung des Wavefront-Refractors 200 nach dem Stand der Technik, der die Hartmann-Shack-Sensorbaugruppe 200 enthält. Zu einem ersten Problem kommt es, weil Brechfehler eines menschlichen Auges erheblich sein können und infolgedessen eine Wellenfrontverzerrung signifikant sein kann. Für den Fall einer von einem emmetropischen Auge produzierten planaren Wellenfront bilden Brennflecke 52 ein Gittermuster auf der CCD-Kamera 53, das mit dem des Lenslet-Arrays 51 identisch ist. Für einen Fall jedoch, wo die Wellenfrontverzerrung signifikant ist, ist das Gittermuster aus Brennflecken 52 möglicherweise stark verzerrt. Dies führt zu einer Notwendigkeit für einen Algorithmus (zum Analysieren des Gittermusters aus Brennflecken verwendet), um jeden Brennfleck mit dem zum Ausbilden des Brennflecks verwendeten jeweiligen Lenslet zu assoziieren.
  • Zu einem zweiten Problem kommt es, weil eine Verzerrung des Gittermusters aus Brennflecken aus einer anderen Quelle als dem Brechfehler des Auges herrühren kann. Insbesondere kann die Intensitätsverteilung des abgehenden Strahls aufgrund einer Reihe von Effekten signifikant über die Austrittspupille hinweg variieren, beispielsweise einschließlich der streuenden Natur des Sondenstrahls von der Retina. In einem derartigen Fall kann der Schwerpunkt einiger Brennflecken (hier als "schlechte" Flecken bezeichnet) von ihren Hauptstrahlen wegverschoben werden – zu einer derartigen Verschiebung kommt es immer dann, wenn die Intensitätsverteilung über ein Lenslet hinweg eine starke Steigung aufweist. Dies verursacht eine Notwendigkeit für einen (zum Analysieren des Gittermusters aus Brennflecken verwendeten) Algorithmus, um diese verschobenen oder "schlechten" Flecken zurückzuweisen.
  • Zu einem dritten Problem kommt es, weil unerwünschte Spurenstrahlen, d.h. beispielsweise von Optikelementen und/oder dem Auge reflektierte Strahlen, nicht immer beseitigt werden können. In solch einem Fall können in dem Gittermuster aus Brennflecken "Geister"-Brennflecken erscheinen. Dies verursacht eine Notwendigkeit für einen (zum Analysieren des Gittermusters aus Brennflecken verwendeten) Algorithmus, um diese Geisterflecken zu identifizieren.
  • Aus dem US-Patent Nr. 5,629,765 (das Patent '765) ist eine Fleckenabstimmungstechnik bekannt, die eine CCD-Kamera in Längsrichtung bewegt und Bilder an mehreren verschiedenen Positionen aufzeichnet. Die Bilder werden dann analysiert, und die Verschiebung jedes Brennfleckes wird in Richtung eines Lenslet verfolgt. Durch Abstimmen jedes Brennflecks auf ein Lenslet kann die mittlere Neigung des Teststrahls bestimmt werden, und die Subapertur jedes Lenslet kann auf die CCD-Kamera wieder ausgerichtet werden. Diese Technik ermöglicht eine präzise und zuverlässige Messung eines Teststrahls mit großer Gesamtneigung bezüglich einer Instrumentenachse. Dies löst jedoch keines der oben identifizierten Probleme bezüglich einer Messung von Brechfehlern eines Auges. Zusätzlich dazu ist die Kamerabewegung in der Regel viel langsamer als die Augenbewegung. Infolgedessen liefert eine bewegliche Kamera keine praktische Lösung für die Probleme, die beim Messen von Brechfehlern eines Auges auftreten.
  • Kurze Darstellung der Erfindung
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden den oben identifizierten Problemen in der Technik vorteilhafterweise gerecht und stellen ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen von Brechfehlern eines Auges bereit. Vorteilhafterweise ermöglichen gemäß der vorliegenden Erfindung Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung: (a) Messung eines Auges mit großen Brechfehlern; (b) Messung eines Teststrahls mit großer Wellenfrontverzerrung; (c) Zurückweisung von "schlechten" Flecken und "Geisterflecken" und (d) zuverlässige Messung, die frei von Augenbewegung ist.
  • Spezifisch ist eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Wavefront-Refractor, der folgendes umfaßt: (a) eine Übertragungsoptik, die dafür ausgelegt ist, eine Wellenfront eines aus einem Auge austretenden Strahls aus einer Hornhautebene in eine konjugierte Ebene zu übertragen; (b) ein in der konjugierten Ebene angeordnetes Lenslet-Array zum Abfangen des übertragenen Strahls; (c) einen hinter dem Lenslet-Array angeordneten Strahlteiler zum Aufteilen von von dem Lenslet-Array durchgelassener Strahlung in erste Strahlung und zweite Strahlung; (d) eine erste Kamera, die so angeordnet ist, daß sie die erste Strahlung in einer Entfernung von dem Lenslet-Array empfängt, die kürzer ist als eine Brennweite eines Lenslet und (e) eine zweite Kamera, die so angeordnet ist, daß sie die zweite Strahlung in einer Entfernung von dem Lenslet-Array empfängt, die länger ist als eine Brennweite des Lenslet.
  • Kurze Beschreibung der Figur
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Wavefront-Refractors, der gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt wird;
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm eines Wavefront-Refractor nach dem Stand der Technik;
  • 3 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, wie gepaarte Brennflecke in einer optischen Konfiguration aufgezeichnet werden, die zu der in 1 gezeigten äquivalent ist;
  • 4 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, wie eine Verlängerungslinie gepaarter Brennflecke verwendet werden kann, um ein Lenslet zu identifizieren, das die gepaarten Brennflecken bildete;
  • 5 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, wie eine Verlängerungslinie gepaarter Brennflecke verwendet werden kann, um "schlechte" Brennflecke zu identifizieren;
  • 6 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, wie eine Verlängerungslinie gepaarter Brennflecke verwendet werden kann, um "Geisterflecke" zu identifizieren, d.h., von unerwünschten Spurstrahlen erzeugte Flecke;
  • 7 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, daß mit Hilfe eines Hartmann-Shack-Bilds, das mit einer CCD-Kamera aufgenommen wird, die sich näher an einem Lenslet-Array befindet als eine zweite CCD-Kamera, eine bessere Messung einer konvergierenden Wellenfront erhalten werden kann, und
  • 8 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, daß mit Hilfe eines Hartmann-Shack-Bilds, das mit einer zweiten CCD-Kamera aufgenommen wird, die sich weiter weg von einem Lenslet-Array befindet als eine erste CCD-Kamera, eine bessere Messung einer konvergierenden Wellenfront erhalten werden kann.
  • Ausführliche Beschreibung
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Wavefront-Refractors 100, der gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hergestellt wird. Wie in 1 gezeigt, umfaßt der Wavefront-Refractor 100 eine Sondenstrahlbaugruppe 10, einen polarisierenden Strahlteiler 20, eine Übertragungsoptikbaugruppe 40 und eine Hartmann-Shack-Sensorbaugruppe 50.
  • Wie in 1 gezeigt, umfaßt die Sondenstrahlbaugruppe 10 eine nicht gezeigte Strahlungsquelle, die einen Strahlungsstrahl 11 ausgibt, wobei der Strahlungsstrahl 11 (nach Umlenkung durch einen Drehreflektor 12) als Eingabe an den polarisierenden Strahlteiler 20 angelegt wird. Der Strahlungsstrahl 11 umfaßt in der Regel Strahlen, die von einem Patienten nicht detektiert wird, wie etwa beispielsweise und ohne Beschränkung Infrarot- oder Nahinfrarotstrahlung. Es ist wünschenswert, zum Herstellen der Strahlungsquelle eine Superlumineszenzdiode aufgrund ihrer hohen Helligkeit und kurzen Kohärenzlänge einzusetzen. Eine erwünschte Wellenlänge der Superlumineszenzdiode liegt in den Nahinfrarotspektralbereich. Andere Strahlungsquellen können jedoch verwendet werden, wie etwa beispielsweise und ohne Beschränkung ein Laser oder eine Leuchtdiode.
  • Der von dem polarisierenden Strahlteiler 20 ausgegebene Strahlungsstrahl ist linear polarisierte Strahlung (der polarisierende Strahlteiler 20 kann gemäß einer Reihe von Verfahren hergestellt werden, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind), die so gelenkt wird, daß sie so gelenkt wird, daß sie auf dem Auge 30 auftrifft und einen Beleuchtungsfleck 32 auf der Retina 31 bildet. In der Regel weist der Beleuchtungsfleck 32 eine Fleckgröße von etwa einigen wenigen Hunderten Mikrometern auf.
  • Wie in 1 gezeigt tritt von dem Beleuchtungsfleck 32 gestreute Strahlung durch die Augenoptik (einschließlich Augenlinse 34 und Hornhaut 35) hindurch und tritt als abgehender Strahl 33 aus. Die Wellenfront des abgehenden Strahls 33 trägt die optische Qualität der Augenoptik direkt betreffende Aberrationsinformationen. Beispielsweise ist für ein perfektes emmetropisches Auge ohne Aberrationsfehler die Wellenfront des abgehenden Strahls 33 eine flache Ebene. Bei einem myopischen oder hyperopischen Auge jedoch weist die Wellenfront des abgehenden Strahls 33 die Gestalt einer Kugeloberfläche auf. Für ein Auge mit Aberrationen hoher Ordnung ist die Wellenfront des abgehenden Strahls 33 unregelmäßig verzerrt. Der erfindungsgemäße Wavefront-Refractor 100 mißt das Wellenfrontprofil des abgehenden Strahls 33, um die Gesamtbrechfehler der Augenoptik zu bestimmen.
  • Der polarisierende Strahlteiler 20 läßt nur einen Teil des entpolarisierenden abgehenden Strahls 33 durch (d.h., vorteilhafterweise weist der polarisierende Strahlteiler 20 Reflexionen von unter anderem der Augenlinse 34, der Hornhaut 35 und der Retina 31 zurück). Wie in 1 gezeigt, umfaßt die Übertragungsoptikbaugruppe 40 ein Linsensystem 41 und ein Linsensystem 42 (obwohl Linsensystem 41 und Linsensystem 42 jeweils als eine einzelne Linse gezeigt sind, versteht der Durchschnittsfachmann ohne weiteres, daß jedes des Linsensystems 41 und 42 eine oder mehrere Linsen umfassen kann). Die Übertragungsoptikbaugruppe 40 überträgt die Wellenfront des abgehenden Strahls 33 von der Pupillenebene P des Auges 30 in eine konjugierte Ebene P'. Bevorzugt weist die Übertragungsoptikbaugruppe 40 in einer konfokalen Konfiguration installierte Linsensysteme 41 und 42 auf.
  • Wie weiter in 1 gezeigt, umfaßt die Hartmann-Shack-Sensorbaugruppe 50 ein Lenslet-Array 51, einen Strahlteiler 54, eine erste CCD-Kamera 55 und eine zweite CCD-Kamera 58. Es ist erwünscht, daß das Lenslet-Array 51 eine Subapertur in der Größenordnung von 1 mm und eine Brennweite in der Größenordnung von 10 mm aufweist. Ein derartiges Lenslet-Array 51 ist kommerziell beispielsweise von der Firma Adaptive Optics Associates in Cambridge, Massachusetts, USA, erhältlich.
  • Gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind zwei CCD-Kameras 55 und 58 beide in dem Nahinfrarotspektralbereich empfindlich und können gleichzeitig zwei Mengen von Brennfleckmustern aufzeichnen. Gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Strahlteiler 54 ein breitbandiger Strahlteiler mit einer Flächenabmessung von etwa 20 mm im Quadrat. Bei einer derartigen Ausführungsform ist der Strahlteiler 54 ein nicht polarisationsabhängiger Strahlteiler. Gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeichnen die CCD-Kamera 55 und 58 Bilder als Reaktion auf ein Signal von dem Analysierer 75 auf. Zudem kann der Analysierer 75 ein Signal an eine Sonde 10 senden, die Operation des Wavefront-Refractors 100 gemäß einem einer Reihe von Verfahren zu synchronisieren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind.
  • Gemäß der Operation des Strahlteilers 54 weist jeder von der ersten CCD-Kamera 55 aufgezeichnete Brennfleck 59 einen Zwillings- oder gepaarten Fleck 59' auf, der von der zweiten CCD-Kamera 58 aufgezeichnet wird. Gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die CCD-Kameras 55 und 58 in unterschiedlichen Abständen von dem Lenslet-Array 51 angeordnet. Infolgedessen sind das Gittermuster aus Brennflecken 59 und das Gittermuster aus Brennflecken 59' verschieden. Bei einer derartigen Ausführungsform beträgt der Unterschied zwischen den Abständen der CCD-Kameras 55 und 58 von dem Lenslet-Array 51 etwa einen Bruchteil einer Brennweite eines Lenslet.
  • 3 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, wie gepaarte Brennflecke in einer optischen Konfiguration aufgezeichnet werden, die der in 1 gezeigten äquivalent ist. Die gestrichelte Linie zeigt die äquivalente Position der CCD-Kamera 55 relativ zum Lenslet-Array 51. In 3 bezeichnet F die Brennebene des Lenslet-Array 51, F1 die Sensoroberfläche der ersten CCD-Kamera 55 und F2 die Sensoroberfläche der zweiten CCD-Kamera 58. Gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Abstand zwischen F1 und F2 auf etwa 10% der Brennweite F des Lenslet-Array 51 eingestellt werden. Bei einer weiteren Ausführungsform kann mindestens eine der CCD-Kameras 55 und 58 bewegbar sein, um die Differenz zwischen ihrem Abstand zum Lenslet-Array 51 zu variieren (es gibt viele Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann bekannt sind, um eine CCD-Kamera beispielsweise und ohne Beschränkung durch vom Analysierer 75 gesendete Signale zu bewegen). Dem Durchschnittsfachmann sollte klar sein, daß das mit der ersten CCD-Kamera 55 aufgezeichnete Brennfleckmuster ähnlich dem mit der zweiten CCD-Kamera 58 aufgezeichneten ist, wobei die genauen Positionen jedes von gepaarten Brennflecken 59 und 59' in den beiden Bildern verschieden sein werden.
  • 4 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, wie eine Verlängerungslinie gepaarter Brennflecke verwendet werden kann, um ein Lenslet zu identifizieren, das die gepaarten Brennflecken bildete. Gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt, nachdem Brennfleckmuster mit der ersten CCD-Kamera 55 und der zweiten CCD-Kamera 58 aufgezeichnet sind, ein Algorithmus im Analysierer 75 die Schwerpunktpositionen jedes Brennflecks gemäß einem beliebigen einer Reihe von Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind. Ein weiterer Algorithmus im Analysierer 75 paart Brennflecke 62 und 62' von einem auf den CCD-Kameras 55 bzw. 58 aufgezeichneten Gittermuster und bildet eine gerade Linie (Verlängerungslinie 61), die durch die Flecken hindurchgeht, gemäß einem beliebigen einer Reihe von Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind. Da die beiden Mengen von Brennfleckmuster einander ähnlich sind, werden gepaarte Brennflecke in den beiden Brennfleckmustern eine ähnliche Relativposition aufweisen und werden im allgemeinen die nächsten Flecke zueinander sein, wenn die beiden Fleckmuster überlagert werden. Der Analysierer 75 verwendet diese Tatsache, um Brennflecke unter Verwendung eines beliebigen einer Reihe von Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind, zu paaren. Der Analysierer 75 bestimmt dann den Schnittpunkt von Verlängerungslinie 61 und Lenslet-Array 51 gemäß einem beliebigen einer Reihe von Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind, und bestimmt den Abstand zwischen diesem Schnittpunkt und der Mitte des Lenslet gemäß einem beliebigen einer Reihe von Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind. Die Mitte der Lenslet im Lenslet-Array werden entweder vorbestimmt oder durch eine Kalibrierungsprozedur bestimmt und in den Analysierer 75 eingegeben.
  • Wenn Brennflecke 62 und 62' durch einen Strahl ausgebildet würden, der beispielsweise über Lenslet 63 hinweg gleichförmig wäre, dann sollte die (aus gepaarten Brennflecken 62 und 62' gebildete) Verlängerungslinie 61 durch die Mitte des Lenslet 63 hindurchgehen. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann in die Analyseroutine des Analysierers 75 eine Toleranz voreingestellt werden (oder von einem Benutzer als Reaktion auf eine Anforderung zur Eingabe vom Analysierer 75 eingegeben werden). Dann können Brennflecke 62 und 62' als gute Flecke identifiziert werden und können mit dem Lenslet 63 innerhalb der Analyseroutinen des Analysierers 75 assoziiert werden, wenn die Verlängerungslinie 61 um weniger als die voreingestellte Toleranz von der Mitte des assoziierten Lenslet 63 abweicht. Vorteilhafterweise kann gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung diese Assoziation auch dann zuverlässig erzielt werden, obwohl aufgezeichnete Brennfleckmuster eine signifikante Verzerrung aufweisen können.
  • 5 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, wie eine aus gepaarten Brennflecken 72 und 72' ausgebildete Verlängerungslinie 71 dazu verwendet werden kann, um zu identifizieren, daß die Brennflecke 72 und 72' "schlecht" sind. Immer wenn die Intensitätsverteilung über das Lenslet 73 hinweg signifikant variiert, liegt der Schwerpunkt jedes Brennflecks 72 oder 72' möglicherweise nicht auf: dem Hauptstrahl, der durch die Mitte des Lenslet 73 und den Brennpunkt des auf dem Lenslet 73 auftreffenden Strahls hindurchläuft. In diesem Fall wird die aus gepaarten Brennflecken 72 und 72' ausgebildete Verlängerungslinie 71 von der Mitte des assoziierten Lenslet 73 abweichen. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann in den Analyseroutinen des Analysierers 75 eine Toleranz voreingestellt werden (oder von einem Benutzer als Reaktion auf eine Anforderung zur Eingabe vom Analysierer 75 eingegeben werden), und Brennflecken 72 und 72' können als "schlechte" Flecken identifiziert werden, wenn die Abweichung größer ist als die voreingestellte Toleranz.
  • 6 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, wie eine aus gepaarten Brennflecken 84 und 84' ausgebildete Verlängerungslinie 82 und eine aus gepaarten Brennflecken 85 und 85' ausgebildete Verlängerungslinie 81 dazu verwendet werden können, "Geisterflecken" zu identifizieren, d.h. durch unerwünschte Spurstrahlen erzeugte Flecke. Immer wenn irgendein unerwünschter Strahl, der beispielsweise aufgrund von Reflexion von einer Optik entsteht oder das betreffende Auge in die Hartmann-Shack-Sensorbaugruppe 50 eintritt, bildet der unerwünschte Strahl Geisterflecken. In diesem Fall können zwei Verlängerungslinien 81 und 82 mit einem einzelnen Lenslet 83 assoziiert werden; wobei eine Verlängerungslinie aus einem Paar guter Brennflecke und eine andere Verlängerungslinie aus einem Paar von Geisterflecken ausgebildet wird. Die Geisterflecken, beispielsweise Brennflecken 84 und 84', sollten vom Computeralgorithmus von der weiteren Verarbeitung zurückgewiesen werden. Es wird erwartet, daß, wie zwischen einem "guten" Fleck und einem "Geisterfleck", der "Geisterfleck" hinsichtlich Helligkeit und/oder Position weiter von dem regulären Brennfleckmuster abweichen wird als der "gute" Fleck. Diese Abweichung (beispielsweise und ohne Beschränkung hinsichtlich Helligkeit und/oder Position) kann gemäß einem einer Reihe von Verfahren berechnet werden, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind. Wenn die Abweichung eines der Flecken hinsichtlich Helligkeit und/oder Position ein vorbestimmtes Ausmaß übersteigt, kann er als ein "Geisterfleck" zurückgewiesen werden. Es kann jedoch unklare Fälle geben, wo ein Fleck möglicherweise eines der Kriterien übersteigt, aber nicht ein anderes, falls zwei verwendet werden, oder wenn beide Flecken eines oder mehrere der Kriterien übersteigen. In diesem Fall ist es besser, sowohl den "guten" Fleck als auch den "Geisterfleck" wegzulassen, anstatt einen schlechten Datenpunkt zu verwenden.
  • 7 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, daß mit Hilfe eines Hartmann-Shack-Bilds, das mit der CCD-Kamera 55 aufgenommen wird, die sich näher an einem Lenslet-Array 51 befindet als die CCD-Kamera 58, eine bessere Messung einer konvergierenden Wellenfront erhalten werden kann. Immer wenn der abgehende Strahl 33 von 1 von einem myopischen Auge ist, weist der abgehende Strahl 33 eine konvergierende Wellenfront auf. In diesem Fall befinden sich die Brennpunkte der konvergierenden Wellenfront vor der Brennebene F des Lenslet-Arrays 51. Deshalb wird ein von der ersten CCD-Kamera 55 erhaltenes Hartmann-Shack-Bild ein schärferes Brennfleckbild aufweisen als das von der zweiten CCD-Kamera 58 erhaltene. Somit kann eine auf einem von der ersten CCD-Kamera 55 erhaltenen Hartmann-Shack-Bild basierte Wellenfrontmessung eine bessere Genauigkeit liefern als eine auf einem von der zweiten CCD-Kamera 58 erhaltenen Hartmann-Shack-Bild basierte Wellenfrontmessung. Somit bestimmt bei einer Ausführungsform der Analysierer 75, ob die Wellenfront konvergiert. Wenn die Wellenfront konvergiert, können von der ersten CCD-Kamera 55 erhaltene Wellenfrontmeßergebnisse bei der weiteren Analyse verwendet werden. Der Analysierer 75 kann bestimmen, ob die Wellenfront konvergiert, indem eine Benutzereingabe empfangen wird (gemäß einem beliebigen einer Reihe von Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind), die beispielsweise anzeigt, daß das Auge myopisch ist. Außerdem kann der Analysierer 75 die Gesamtfläche der Brennpunkte in dem Hartmann-Shack-Bild gemäß einem einer Reihe von Verfahren bestimmen, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind, und sie mit einer für eine planare Wellenfront erwarteten vorbestimmten Fläche vergleichen (die Gesamtfläche des Hartmann-Shack-Bilds ist für eine konvergierende Wellenfront kleiner als für eine planare Wellenfront).
  • 8 zeigt ein Blockdiagramm, das veranschaulicht, daß mit Hilfe eines Hartmann-Shack-Bilds, das mit der CCD-Kamera 58 aufgenommen wird, die sich weiter weg einem Lenslet-Arrays befindet als die CCD-Kamera 55, eine bessere Messung einer konvergierenden Wellenfront erhalten werden kann. Immer wenn der abgehende Strahl 33 von 1 von einem hyperopischen Auge ist, weist der abgehende Strahl 33 eine divergierende Wellenfront auf. In diesem Fall befinden sich die Brennpunkte der divergierenden Wellenfront hinter der Brennebene F des Lenslet-Arrays 51. Deshalb wird ein von der zweiten CCD-Kamera 58 erhaltenes Hartmann-Shack-Bild ein schärferes Brennfleckbild aufweisen als das von der ersten CCD-Kamera 55 erhaltene. Somit kann eine auf einem von der zweiten CCD-Kamera 58 erhaltenen Hartmann-Shack-Bild basierte Wellenfrontmessung eine bessere Genauigkeit liefern als eine auf einem von der ersten CCD-Kamera 55 erhaltenen Hartmann-Shack-Bild basierte Wellenfrontmessung. Somit bestimmt bei einer Ausführungsform der Analysierer 75, ob die Wellenfront divergiert. Wenn die Wellenfront divergiert, können von der zweiten CCD-Kamera 58 erhaltene Wellenfrontmeßergebnisse bei der weiteren Analyse verwendet werden. Der Analysierer 75 kann bestimmen, ob die Wellenfront divergiert, indem eine Benutzereingabe empfangen wird (gemäß einem beliebigen einer Reihe von Verfahren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind), die beispielsweise anzeigt, daß das Auge hyperopisch ist. Außerdem kann der Analysierer 75 die Gesamtfläche der Brennpunkte in dem Hartmann-Shack-Bild gemäß einem einer Reihe von Verfahren bestimmen, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind, und sie mit einer für eine planare Wellenfront erwarteten vorbestimmten Fläche vergleichen (die Gesamtfläche des Hartmann-Shack-Bilds ist für eine divergierende Wellenfront größer als für eine planare Wellenfront).
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die relativen Positionen der CCD-Kameras 55 und 58 variiert werden, damit man ein schärferes Bild für einen der oben beschriebenen Fälle erhält.
  • Gemäß einer erfindungsgemäßen Technik des Verwendens der in 1 gezeigten Ausführungsform sind für eine Wellenfront mit relativ geringer Verzerrung (d.h., definiert als ein Fall, wo die Wellenfront nahe genug daran ist, planar zu sein, daß die Brennflecken ohne Verwirrung mit ihren Lenslet assoziiert werden können) die durch die CCD-Kameras 55 und 58 erhaltenen Bilder hinsichtlich Brennfleckposition im wesentlichen identisch, und beide Bilder können zum Rekonstruieren der Wellenfront des Strahls auf die gleiche Weise verwendet werden, auf die ein herkömmliches Hartmann-Shack-Bild analysiert wird (siehe den allgemeinen Stand der Technik). Wenngleich die Mittelwertbildung der Ergebnisse der Rekonstruktion für die beiden Bilder möglicherweise die Genauigkeit des Endergebnisses verbessert, ist es nicht erforderlich dies zu tun. Gemäß einer erfindungsgemäßen Technik des Verwendens der in 1 gezeigten Ausführungsform sind für eine Wellenfront mit einer relativ starken Verzerrung (d.h., definiert als ein Fall, wo die Wellenfront ausreichend weit davon entfernt ist, planar zu sein, um in das Assoziieren von Brennflecken mit einer Linse eine Ungewißheit einzuführen) die durch CCD-Kameras 55 und 58 erhaltenen Bilder hinsichtlich Brennfleckposition verschieden. Gemäß dieser erfindungsgemäßen Technik können Brennflecken definiert werden als: (a) "gute" Flecken, wie oben im Detail beschrieben wurde (gute Flecken, auch als Analyseflecken bezeichnet, können zur weiteren Verarbeitung verwendet werden); (b) "schlechte" Flecken, wie oben im Detail beschrieben wurde (schlechte Flecken, auch als zurückgewiesene Flecken bezeichnet, können von der weiteren Verarbeitung ausgeschlossen werden); und (c) "Geisterflecken", wie im Detail oben beschrieben wurde (Geisterflecken, auch als zurückgewiesene Flecken bezeichnet, können von der weiteren Verarbeitung ausgeschlossen werden). Dann kann unter Verwendung der guten Flecken eines der beiden Bilder zum Rekonstruieren der Wellenfront des Strahls auf die gleiche Weise verwendet werden, auf die ein Konventions-Hartmann-Shack-Bild analysiert wurde. Wenngleich die Mittelwertbildung der Ergebnisse der Rekonstruktion für die beiden Bilder möglicherweise die Genauigkeit des Endergebnisses verbessert, ist es nicht erforderlich dies zu tun.
  • Zur Verwendung beim Messen von Brechfehlern eines Auges wird erwartet, daß ein Wavefront-Refractor eine Wellenfront in einem Bereich von etwa –15 Dioptrien (konvergierend) bis etwa +15 Dioptrien (divergierend) mißt. Vorteilhafterweise hilft die in 1 gezeigte Ausführungsform (mit erster CCD-Kamera 55 und zweiter CCD-Kamera 58), über einen derartigen großen Dynamikbereich genauere Messungen zu erhalten als die in 2 gezeigte Konfiguration nach dem Stand der Technik. Da eine Augenbewegung die Datenerfassungszeit einer Augenmessung auf einen Bruchteil einer Sekunde begrenzt, ermöglichen es zusätzliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die gleichzeitig zwei Hartmann-Shack-Bilder aufzeichnen, schnelle und genaue Messungen zu erhalten.
  • Da eine präzise Ausrichtung und Kalibrierung für das Erhalten genauer Messungen unter Verwendung des in 1 gezeigten Wavefront-Refractors 100 kritisch sind, ist die mechanische Stabilität der Ausrichtung zwischen erster CCD-Kamera 55 und zweiter CCD-Kamera 58 wichtig. Aus diesem Grund ist ein modulares Paket zum Herstellen der in 1 gezeigten Hartmann-Shack-Sensorbaugruppe 50 wünschenswert.
  • Der Fachmann erkennt, daß die vorausgegangene Beschreibung lediglich zum Zweck der Veranschaulichung und Beschreibung vorgelegt worden ist. Als solche soll sie nicht erschöpfend sein oder die Erfindung auf die offenbarte präzise Form beschränken. Als Beispiel wurden zwar Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung so beschrieben, daß sie CCD-Kameras verwenden, doch ist die vorliegende Erfindung nicht auf den Einsatz von CCD-Kameras beschränkt und beinhaltet Ausführungsformen, die andere Arten von Aufzeichnungseinrichtungen oder Kameras verwenden, die gegenüber Strahlung empfindlich sind, mit der der Sondenstrahl geliefert wird.

Claims (16)

  1. Wavefront-Refractor, der folgendes umfaßt: eine Übertragungsoptik, die dafür ausgelegt ist, eine Wellenfront eines aus einem Auge austretenden Strahls aus einer Hornhautebene in eine konjugierte Ebene zu übertragen; ein in der konjugierten Ebene angeordnetes Lenslet-Array (51) zum Abfangen des übertragenen Strahls; einen hinter dem Lenslet-Array (51) angeordneten Strahlteiler (54) zum Aufteilen von von dem Lenslet-Array (51) durchgelassener Strahlung in erste Strahlung und zweite Strahlung; eine erste Kamera (55), die so angeordnet ist, daß sie die erste Strahlung in einer Entfernung (F1) von dem Lenslet-Array (51) empfängt, die kürzer ist als eine Brennweite (F) eines Lenslet; und eine zweite Kamera (58), die so angeordnet ist, daß sie die zweite Strahlung in einer Entfernung (F2) von dem Lenslet-Array (51) empfängt, die länger ist als eine Brennweite (F) des Lenslet.
  2. Wavefront-Refractor nach Anspruch 1, wobei die Übertragungsoptik ein Paar in einer mit konfokalen Konfiguration angeordneter Linsen umfaßt.
  3. Wavefront-Refractor nach Anspruch 1 oder 2, der weiterhin eine Quelle von Strahlung umfaßt, die so gelenkt wird, daß sie auf eine Retina des Auges auftrifft und von dieser gestreut wird, um den austretenden Strahl zu bilden.
  4. Wavefront-Refractor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Strahl eine Wellenlänge in dem Nahinfrarotspektralbereich aufweist.
  5. Wavefront-Refractor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Lenslet-Array eine Subapertur in der Größenordnung von 1 mm aufweist.
  6. Wavefront-Refractor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Lenslet-Array mehrere Lenslet-Elemente jeweils mit einer Brennweite in der Größenordnung von 10 mm aufweist.
  7. Wavefront-Refractor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Strahlteiler ein breitbandiger Strahlteiler mit einer Abmessung von etwa 20 mm im Quadrat ist.
  8. Wavefront-Refractor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste und zweite Kamera CCD-Kameras sind, die in dem Nahinfrarotspektralbereich empfindlich sind.
  9. Verfahren zum Messen von Brechungsfehlern eines Auges, das die folgenden Schritte umfaßt: Bestrahlen einer Retina eines Auges mit einer Strahlung von einem Sondenstrahl; Übertragen eines von dem Auge austretenden Strahls aus einer Hornhautebene in eine konjugierte Ebene; wobei ein Lenslet-Array (51) in der konjugierten Ebene angeordnet ist, um den übertragenen Strahl abzufangen, ein Strahlteiler (54) hinter dem Lenslet-Array (51) angeordnet ist, um von dem Lenslet-Array (51) durchgelassene Strahlung in erste Strahlung und zweite Strahlung aufzuteilen, eine erste Kamera (55) so angeordnet ist, daß sie die erste Strahlung in einer Entfernung (F1) von dem Lenslet-Array (51) empfängt, die kürzer ist als eine Brennweite (F) eines Lenslet; und eine zweite Kamera (58) so angeordnet ist, daß sie die zweite Strahlung in einer Entfernung (F2) von dem Lenslet-Array (51) empfängt, die länger ist als eine Brennweite (F) des Lenslet; und gleichzeitiges Aufzeichnen eines ersten Kamerabildes und eines zweiten Kamerabildes.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, das weiterhin den Schritt umfaßt: Analysieren des ersten Kamerabildes und des zweiten Kamerabildes, um gepaarte Brennflecken zu identifizieren.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, das weiterhin den Schritt umfaßt: Analysieren der gepaarten Brennflecke, um Analyseflecke zu bestimmen.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Schritt des Analysierens der gepaarten Brennflecke das Ausbilden einer durch die Flecken hindurchgehenden geraden Linie und Bestimmen ihres Schnittpunkts mit dem Lenslet-Array umfaßt.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, das weiterhin den Schritt umfaßt: Bestimmen einer Entfernung zwischen einer Mitte eines Lenslet und dem Schnittpunkt.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, das weiterhin den Schritt umfaßt: Analysieren der gepaarten Brennflecke, um zurückgewiesene Flecke zu bestimmen.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, das weiterhin den Schritt umfaßt: Analysieren der Analyseflecke nach dem Ausschließen der zurückgewiesenen Flecke für mindestens eines des ersten Kamerabildes und des zweiten Kamerabildes.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin mit dem Schritt: Mitteln von Ergebnissen, die durch Analysieren des ersten Kamerabildes und des zweiten Kamerabildes erhalten wurden.
DE60125319T 2000-09-21 2001-09-20 Wellenfrontrefraktor zur gleichzeitigen aufnahme zweier hartmann-shack-bilder Expired - Lifetime DE60125319T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US667180 2000-09-21
US09/667,180 US6406146B1 (en) 2000-09-21 2000-09-21 Wavefront refractor simultaneously recording two hartmann-shack images
PCT/EP2001/010885 WO2002024060A1 (en) 2000-09-21 2001-09-20 Wavefront refractor simultaneously recording two hartmann-shack images

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60125319D1 DE60125319D1 (de) 2007-02-01
DE60125319T2 true DE60125319T2 (de) 2007-07-12

Family

ID=24677140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60125319T Expired - Lifetime DE60125319T2 (de) 2000-09-21 2001-09-20 Wellenfrontrefraktor zur gleichzeitigen aufnahme zweier hartmann-shack-bilder

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6406146B1 (de)
EP (1) EP1223850B1 (de)
JP (1) JP2004508869A (de)
DE (1) DE60125319T2 (de)
WO (1) WO2002024060A1 (de)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4199000B2 (ja) * 2001-03-15 2008-12-17 エイエムオー・ウェーブフロント・サイエンシーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 光学システムをマッピングするための断層撮影波面分析システム及び方法
US6669341B2 (en) * 2001-08-31 2003-12-30 Metrologic Instruments, Inc. Ophthalmic instrument having wavefront sensor with multiple imaging devices that simultaneously capture multiple images of an array of spots produced by a lenslet array
AUPS190002A0 (en) * 2002-04-23 2002-05-30 University Of Adelaide, The Optical testing method and apparatus
US7195354B2 (en) 2002-10-04 2007-03-27 The Regents Of The University Of California Adaptive ophthalmologic system
US7057806B2 (en) * 2003-05-09 2006-06-06 3M Innovative Properties Company Scanning laser microscope with wavefront sensor
CN100463646C (zh) * 2003-11-14 2009-02-25 欧弗搜尼克斯股份有限公司 眼科双目波前测量系统
JP2007252402A (ja) * 2006-03-20 2007-10-04 Topcon Corp 眼科測定装置
US8079707B2 (en) 2006-10-25 2011-12-20 Carl Zeiss Vision Gmbh Eyeglass prescription method
CN101646382A (zh) * 2007-02-14 2010-02-10 眼科研究所有限公司 光学系统的表征
DE102007032001B4 (de) * 2007-07-09 2009-02-19 Carl Zeiss Vision Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der erforderlichen Korrektur der Fehlsichtigkeit eines Auges
US7777872B2 (en) 2007-07-31 2010-08-17 Alcon Research, Ltd. Method of measuring diffractive lenses
US20100030570A1 (en) 2008-08-04 2010-02-04 Carl Zeiss Vision Gmbh Systems and methods for ordering lenses
US8500283B1 (en) 2009-04-02 2013-08-06 Casimir A. Swinger Microscope-attachable aberrometer
US8342688B1 (en) * 2009-06-15 2013-01-01 Casimir Andrew Swinger Multifocal capable ophthalmic aberrometer
US10219690B2 (en) * 2011-03-15 2019-03-05 Adventus Technologies, Inc. Ophthalmic refractor and method of ophthalmic refractor signal analysis
US8985768B2 (en) 2011-11-25 2015-03-24 Ming Lai Integrated refractor
US9091862B2 (en) 2012-07-24 2015-07-28 Trustees Of Boston University Partitioned aperture wavefront imaging method and system
CN103557947B (zh) * 2013-10-30 2015-10-14 东南大学 一种自动对准的双模式波前传感器及测量方法
JP6895780B2 (ja) * 2017-03-21 2021-06-30 株式会社トプコン 眼科装置及びその制御方法
CN110907143B (zh) * 2019-12-18 2021-05-04 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种温度场条件下数码相机成像质量实时测量装置
CN111419170A (zh) * 2020-04-06 2020-07-17 苏州微清医疗器械有限公司 一种双目视力筛查仪及其控制方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4967063A (en) * 1988-06-16 1990-10-30 The Aerospace Corporation Charge controlled adaptive-optics system
US4950878A (en) * 1989-04-12 1990-08-21 Kaman Aerospace Corporation Wavefront control system using optical coarse/fine gradient sensor
US5629765A (en) 1995-12-15 1997-05-13 Adaptive Optics Associates, Inc. Wavefront measuring system with integral geometric reference (IGR)
US5777719A (en) 1996-12-23 1998-07-07 University Of Rochester Method and apparatus for improving vision and the resolution of retinal images
DE19705119A1 (de) * 1997-02-11 1998-08-13 Johannes Prof Dr Schwider Verfahren zur Erhöhung der Meßdynamik des Shack-Hartmann Sensors
JP3706940B2 (ja) * 1997-05-09 2005-10-19 株式会社トプコン 眼特性測定装置
FR2768814B1 (fr) * 1997-09-24 2004-05-07 Samuel Bucourt Procede et dispositif optiques d'analyse de surface d'onde
JP3740546B2 (ja) * 1997-11-11 2006-02-01 株式会社トプコン 眼科測定装置
KR100415964B1 (ko) 1997-11-21 2004-01-24 오토노모스 테크놀로지스 코포레이션 파면분석에 의한 광학시스템의 객관적 측정 및 보정
GB9820664D0 (en) * 1998-09-23 1998-11-18 Isis Innovation Wavefront sensing device
US6050687A (en) 1999-06-11 2000-04-18 20/10 Perfect Vision Optische Geraete Gmbh Method and apparatus for measurement of the refractive properties of the human eye

Also Published As

Publication number Publication date
EP1223850A1 (de) 2002-07-24
JP2004508869A (ja) 2004-03-25
EP1223850B1 (de) 2006-12-20
DE60125319D1 (de) 2007-02-01
US6406146B1 (en) 2002-06-18
WO2002024060A1 (en) 2002-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60125319T2 (de) Wellenfrontrefraktor zur gleichzeitigen aufnahme zweier hartmann-shack-bilder
DE60121123T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur messung von refraktiven fehlern eines auges
EP1223848B1 (de) System zur berührungslosen vermessung der optischen abbildungsqualität eines auges
DE60035643T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Messung von Refraktionseigenschaften des menschlichen Auges
DE102005031496B4 (de) Vorrichtung zum Bestimmen der Wellenfront von Licht- und Operationsmikroskop mit Vorrichtung zum Bestimmen der Wellenfront von Licht
EP1232377B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur messung optischer eigenschaften wenigstens zweier voneinander distanzierter bereiche in einem transparenten und/oder diffusiven gegenstand
DE102007003681B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Analyse einer optischen Einrichtung
WO2005045362A1 (de) Gerät zur interferometrischen augenlängenmessung mit erhöhter empfindlichkeit
DE60223075T2 (de) Aberrometer
DE60320179T2 (de) System zur messung von aberrationen und topometrie
DE60225320T2 (de) Bereicherweiterndes system und raumfilter
DE4222395A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Messung der Augenrefraktion
DE10014400A1 (de) Wellenfrontsensor mit Mehrleistungsstrahlmodi und unabhängiger Abgleichkamera und Akkommodationsbereichmessung
DE102011102355A1 (de) System zur Bestimmung der Topographie der Kornea eines Auges
EP1662981B1 (de) Messung der oberflächentopographie und wellenaberration eines linsensystems
DE10122248A1 (de) Apparatur zur Messung der Augencharakteristik
DE102013004043B4 (de) Messverfahren für eine asphärische Oberfläche, Messvorrichtung für eine asphärische Oberfläche, Fertigungsvorrichtung für ein optisches Element und optisches Element
EP2943114B1 (de) Aberrometer (o.ä.) mit astigmatischem target
DE102013021974B3 (de) Vorrichtung zur Bestimmung einer Ametropie eines Auges
DE2849407C3 (de) Vorrichtung zum Bestimmen der Richtungen von astigmatischen Brennlinien und zum Messen der Brechkräfte eines Prüflings
DE3143162C2 (de)
DE60130301T2 (de) Aberrationsfreies Auslieferungssystem
EP1624795B1 (de) Verfahren und anordnung zum vermessen des vorderen augenabschnitts
EP1805476B1 (de) Interferometer mit einer spiegelanordnung zur vermessung eines messobjektes
DE10348854A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Restfehlsichtigkeit eines Patienten

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition