BRPI0707088A2 - lente óptica, método para determinar a mudança de formato necessária na córnea de um olho para alcançar uma correção universal de visão e método para aperfeiçoar ou planejar a melhora da visão de um olho - Google Patents

Abstract

LENTE óPTICA, MéTODO PARA DETERMINAR A MUDANçA DE FORMATO NECESSáRIA NA CóRNEA DE UM OLHO PARA ALCANçAR UMA CORREçãO UNIVERSAL DE VISãO E MéTODO PARA APERFEIçOAR OU PLANEJAR A MELHORA DA VISãO DE UM OLHO. Um "melhora universal" da visão é obtido efetivamente modificando o formato da superfície de refração da córnea para um formato de "casco de tartaruga" ideal, no qual é imposto o necessário ajuste de curvatura para conseguir a correção da visão à distância. De acordo com uma concretização, a córnea é efetivamente conformada ao formato de casco de tartaruga por cirurgia corneal, preferivelmente cirurgia de ablação por laser. De acordo com uma segunda concretização, uma lente de contato com o desejado formato de casco de tartaruga corrigido para distância na usa face anterior é posicionada sobre a córnea.

Description

"LENTE ÓPTICA, MÉTODO PARA DETERMINAR A MUDANÇA DEFORMATO NECESSÁRIA NA CÓRNEA DE UM OLHO PARA ALCANÇAR UMACORREÇÃO UNIVERSAL DE VISÃO E MÉTODO PARA APERFEIÇOAR OUPLANEJAR A MELHORA DA VISÃO DE UM OLHO".

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um método e um aparelhopara melhorar a visão de um olho, e, maisparticularmente, concerne a um método e aparelho paramelhorar a visão em todas as distâncias, daqui por diantereferido como "melhora universal".

Os defeitos mais comuns na visão humana são causados pelaincapacidade do olho de focar a luz entrante em um pontofocai comum da retina. Por exemplo, a miopia pode seratribuída a um olho que foque luz anteriormente à retina,a hipermetropia pode ser atribuída a um olho que foque aluz entrante posteriormente à retina, e o astigmatismopode ser atribuído a um olho que não tenha um ponto focaicomum. Cientistas ópticos humanos freqüentemente modelama córnea como uma porção de um elipsóide definido poreixos geométricos ortogonais maior e menor.

Atualmente, a visão é melhorada uma de duas maneiras: ouuma lente é colocada diante do olho (p. ex., uma lente decontato ou uma lente de óculos) ou dentro do olho (p.ex., uma lente intraocular) para re-focar apropriadamentea luz incidente no olho. Alternativamente, o formatosuperficial externo efetivo da córnea é modificado, talcomo por uma cirurgia de ablação a laser ou outro meiocirúrgico para alterar o formato superficial anterior dacórnea. Tais procedimentos cirúrgicos para corrigir aacuidade visual são tipicamente direcionados a aumentarou reduzir a curvatura superficial da córnea. Algunsprocedimentos são pretendidos para tornar o formato dacórnea mais esférico, e outros pretendidos para mudar oformato da córnea para uma elipse "média", ou maisrecentemente para fazer correções baseadas em análise defrentes de onda, uma metodologia que se pretende paracorrigir para "aberrações de ordem superior" do olho.Lentes de contato ou óculos são usados para provercorreção de visão para objetos com relação a diferentesdistâncias do olho, por exemplo, objetos relativamentepróximos do olho ou para objetos remotamente deslocadosdo olho. A este respeito, diferentes zonas de uma lenteforam providas com diferentes potências de lentes demaneira a permitir que o usuário veja objetos adiferentes distâncias. A lente de contato "multifocal"tradicional é uma onde há diferenças de potêncialocalizadas em diferentes áreas ou zonas da superfície dalente. Tais zonas foram projetadas como segmentosesféricos e luas esféricas de diferentes potênciasformados na lente. Apesar de tais lentes terem providocorreção de visão a certas distâncias, elas não proveramsuficiente melhoramento visual universal para restaurar aacuidade visual de um olho que requeira múltiplos níveisde correção de profundidade adicionalmente ao errorefrativo de distância. Ademais, foram providas lentes deóculos de foco variável nas quais uma região ópticacentral é formada com uma curvatura que variacontinuamente com a posição vertical, para provercorreção de visão para todas as distâncias. Entretanto, ousuário necessita levantar ou abaixar a cabeça para fazerum ajuste de distância. Alguns projetos de lentes decontato provêem duas ou mais zonas de potência refrativaem bandas distintas na face anterior. Esta lentetranslaciona de posição dependendo da posição do opérculo("lid position"). Para prover uma visão clara com odesign translacional, o usuário deverá, da mesma maneira,levantar ou abaixar sua cabeça de maneira a ajustar adistância do objeto sendo visualizado. É menos do queótimo exigir que o usuário faça tais ajustes.Seria desejável prover um melhoramento de visão universalsem a necessidade de quaisquer movimentos físicosestranhos por parte do usuário.

Sumário da invenção

Fazendo uso da análise de medições clínicas de acordo comas técnicas de modelagem superficial divulgadas napatente U.S. n° 5.807.381, os requerentes descobriram quea córnea de um olho que tenha um formato ideal de "cascode tartaruga" exibirá um melhora universal da visão se asua curvatura superficial for modificada para corrigirapenas a visão de distância defeituosa. Conforme usadoaqui, um formato de "casco de tartaruga" será entendidocomo exibindo a curvatura superficial mais plana no pontosituado na borda mais próxima do nariz, onde a curvaturasuperficial é determinada ao longo de um semi-meridianode tal ponto até um ponto central na córnea. Deslocando-se para cima e em torno do perímetro da córnea, acurvatura superficial aumentará continuamente até queatinja um máximo no extremo vertical da córnea. Acurvatura superficial então decrescerá continuamente atéque atinja um valor intermediário na borda da córnea maisdistante do nariz, aumentará continuamente até um máximona borda verticalmente extrema inferior da córnea, edecrescerá continuamente até que retorne ao seu mínimo naborda da córnea mais próxima do nariz.

De acordo com a presente invenção, o melhora universal davisão é alcançado efetivamente mudando o formato dacórnea até um formato de casco de tartaruga ideal, noqual é imposto o necessário ajuste de curvatura paraalcançar uma correção de visão para objetos distantes deinteresse. De acordo com uma concretização, a córnea éefetivamente conformada ao formato desejado por meio decirurgia corneal, preferivelmente cirurgia de ablação porlaser. De acordo com uma segunda concretização, uma lentede contato com os desejados visão de distância e formatode casco de tartaruga ideal ajustada na sua face anterioré posicionada sobre a córnea.

Breve descrição dos desenhos

A descrição a seguir, bem como objetivos, característicase vantagens adicionais da presente invenção serão maiscompletamente entendidos a partir da seguinte descriçãodetalhada das concretizações atualmente preferidas, comreferência sendo feita aos desenhos acompanhantes, nosquais:

A figura 1 é um diagrama de blocos ilustrando um métodopara alcançar uma correção de visão de acordo com apresente invenção quer por ablação por laser, quer poruma lente corretiva apropriadamente conformada;

A figura 2 é um diagrama esquemático ilustrando uma vistaem planta de uma nuvem de pontos ("point cloud") conformeobtida com um sistema de captura de imagem corneal;

A figura 3 é uma vista em planta esquemática semelhante àda figura 2 ilustrando uma pluralidade de estrias e comosão conectadas através dos pontos de dados da nuvem depontos;

A figura 4 é uma vista em perspectiva de uma superfíciecombinante de córnea ilustrando como curvascaracterizantes são construídas;

A figura 5 é um diagrama exemplificando a dispersão focaiaxial de uma córnea a um diâmetro de 3 milímetros;

A figura 6 ilustra a dispersão focai radialcorrespondente à figura 5;

A figura 7 é um diagrama exemplificando a dispersão focaiaxial de uma córnea a um diâmetro de 5 milímetros;

A figura 8 ilustra a dispersão focai radialcorrespondente à figura 7;

A figura 9 é um diagrama exemplificando a dispersão focaiaxial de uma córnea a um diâmetro de 7 milímetros;

A figura 10 ilustra a dispersão focai radialcorrespondente à figura 9;

A figura 11 ilustra um método para modificar o modelocorneal ortogonalizando ao eixo geométrico central;

A figura 12 ilustra o conceito de ortogonalizaçãodescentrada;

As figuras 13-15 são vistas em planta da mácula mostrandoos 72 pontos de foco P distribuídos em espiral, padrõesrosa e rosa dupla, respectivamente, na superfícieanterior da mácula; e

A figura 16 ilustra três formas de onda úteis paradescrever o ajuste de formato de casco de tartaruga idealà córnea que prove melhoramento de visão universal.

Descrição detalhada das concretizações preferidas

Em conjunto com procedimentos corneais modernos, taiscomo cirurgia de ablação corneal, para aplicaçõesclínicas, e para projeto e manufatura de lentes decontato, câmeras de alta resolução são usadas obter umagama digitalizada de pontos de dados discretos nasuperfície corneal. Um sistema e câmera que estavamdisponíveis para mapear a córnea eram o PAR CornealTopography System (PAR CTS) da PAR Vision Systems. O PARCTS mapeia a topologia superficial em espaço Cartesianotridimensional, i. é, ao longo das coordenadas x- e y-bem como da coordenada de profundidade (Z).A "linha de visão" é um segmento de linha reta do pontode fixação até o centro da pupila de entrada. Conformedescrito mais plenamente em Mandell, "Locating theCorneal Sighting Center from Videokeratography", J.Refractive Surgery, V. 11, págs. 253-259 (Julho/Agosto1995), um raio de luz que é direcionado a um ponto napupila de entrada a partir de um ponto de fixação serárefratado pela córnea e o humor aquoso e passará atravésde um ponto correspondente na pupila real paraeventualmente alcançar a retina.

0 ponto na córnea no qual a linha de visão intersecta asuperfície corneal é o "centro óptico" ou "centro devisão" da córnea. Este é o ponto de referência primáriopara uma cirurgia refrativa na qual geralmente representao centro da área a ser extirpada por queratectomiafotorrefrativa. A linha de visão convencionalmente foiintroduzida em um sistema de controle por laser paraorientar a cirurgia de ablação corneal. Entretanto,alguns cirurgiões preferem o eixo pupilar como linha dereferência. Outros cirurgiões centram o perfil de ablaçãoao redor do ápice corneal geralmente definido como a áreana córnea de maior mudança de curvatura. Profissionaisexperientes empregaram diversas técnicas para calcular aposição do centro de visão relativamente ao eixo pupilar("óptico"). Vide Mandell, supra, que inclui uma discussãodos ângulos capa e lambda, a discussão dos quais é aquiintegralmente incorporada por referência.

Durante os procedimentos de ablação corneal de LASIK umaporção da superfície corneal é refletida e a ablaçãorealizada na superfície exposta. Os dados elevacionaiscoletados são usados para redirecionar um dispositivo deablação, tal como um laser, de maneira tal que asuperfície corneal possa ser seletivamente extirpada atémais proximamente de uma superfície esférica de raioapropriado ao redor da linha de visão, ou uma elipse"média", ou uma impressão digital de frente de onda("wavefront fingerprint") dentro da zona de ablação. 0uso da linha de visão como linha de referência para oprocedimento poderá reduzir a miopia ou de outra maneiracorrigir uma disfunção pré-cirúrgica ou uma anormalidadevisual. Entretanto, uma córnea mais irregularmenteconformada poderá resultar, que poderá exacerbar umastigmatismo ou aberração esférica existente no olhotratado. Isto irá complicar quaisquer medidas corretivasda visão subseqüentes que necessitem serem tomadas.Também, quaisquer irregularidades superficiais que sejamproduzidas poderão ocasionar o desenvolvimento de tecidosde cicatriz ou a acumulação local de depósitos delágrima, qualquer um destes podendo afetar adversamente avisão.

Implícita no uso da linha de visão ou o eixo pupilar comoeixo geométrico de referência para procedimentoscirúrgicos é a assunção de que a córnea seja simétrica emtorno de um eixo geométrico estendendo-se ao longo de umraio do olho. A córnea, entretanto, é uma superfície"assimetricamente anesférica". "Anesférica" significa queo raio de curvatura ao longo de qualquer "meridiano"corneal não é uma constante (um "meridiano" poderia serimaginado como uma curva formada pela interseção dasuperfície corneal com um plano contendo o eixo pupilar).De fato, a curvatura corneal tende a achatar-seprogressivamente do centro geométrico para a periferia."Assimétrica" significa que os meridianos corneais nãoexibem simetria em torno dos seus centros. 0 grau ao quala córnea é anesférica e/ou assimétrica varia de pacientepara paciente e de olho para olho da mesma pessoa.A análise de medições clínicas de acordo com as técnicasde modelagem de superfícies da patente U.S. n° 5.807.381revela que o ponto na superfície da córnea que fica maisdistante do plano de referência do PAR CTS (daqui pordiante referido como o ponto ALTO) é um ponto dereferência de longe muito mais eficaz para a ablação decórneas e design de lentes do que o centro da córnea ou ocentro pupilar. Especificamente, conforme demonstrado napatente U.S. n° 5.807.381, a ablação por laser sem umeixo geométrico passando pelo ponto ALTO produz umacórnea de formato muito mais regular e remove menosmaterial corneal do que a mesma operação realizada aoredor de um eixo geométrico próximo do centro do olho,tal como o eixo pupilar.

A análise de medições clínicas de acordo com os métodosda patente U.S. n° 5.807.381, e pedido de patenteinternacional PCT/US03/1763 (publicado como W003/101341) ,as divulgações dos quais são aqui integralmenteincorporados por referência, levanta questões sobresuposições que foram feitas sobre a estrutura da córneahumana que são inerentes em tais tecnologias de análisebem conhecidas como análises de frente de onda e atecnologia de disco de Plácido. Em particular, descobriu-se que, diferentemente de outros sistemas, a porçãocentral da córnea (por exemplo, até um diâmetro de 3 mm)não é necessariamente opticamente superior a porçõessubstancialmente maiores da córnea (por exemplo, até umdiâmetro de 7 mm) na sua capacidade em focar. A porçãocentral da córnea exibe um alto grau de dissipação focai.Isto é, diferentes regiões na córnea não focam de ummesmo grau em um eixo geométrico focai. De fato, elas nemmesmo focam no mesmo eixo geométrico. Esta diferença defoco é geralmente mais pronunciada na porção central dacórnea e decresce substancialmente em função de diâmetrosde córnea crescentes.

Conforme divulgado em PCT/US03/1763, a visão poderá sermelhorada ajustando o foco da córnea, referido aqui como"ortogonalizar", de maneira tal que diferentes regiõesfoquem substancialmente ao mesmo eixo geométrico. Istopoderá ser realizado conformando a córnea (p.ex., porablação) ou aplicando uma lente corretiva adequada,efetivamente reduzindo a dissipação de foco radial eaxial. Um benefício adicional da ortogonalização paramuitos pacientes foi que a presbiopia (visão próximadeficiente) foi substancialmente reduzida. Isto é, muitospacientes presbiópicos providos com lentes de contatoortogonalizadas que não tinham componentes que focassem adiferentes distâncias conseguiam obter melhoramentosimultâneo na visão próxima e à distância. Entretanto,não se conseguia prover melhoramento suficiente tantopara a visão à distância quanto próxima para provermelhora universal para a maioria dos indivíduos míopescom substanciais defeitos devido à idade na visão próximaconforme é muito comum.

Um processo para conseguir a ablação por laser da córneae conformação de lentes de contato de acordo com apresente invenção é ilustrado na forma de diagrama deblocos na figura 1. 0 processo se utiliza de um Sistemade Captura de Imagem Corneal 610, um Programa de Análisede Elevação 62 0, um Sistema de Design Assistido porComputador 63 0, um Processador de Comando 64 0 e umSistema de Conformação de Córnea 650. 0 Sistema deCaptura de Imagem Corneal 610, em conjunto com o Programade Análise de Elevação 62 0, gera um mapa topográficotridimensional da córnea do paciente. 0 Sistema de DesignAssistido por Computador 63 0 é usado como um auxiliarpara editar ou modificar os dados topográficos corneais,para criar um modelo de superfície, e dados relacionadoscom o modelo são enviados para um Sistema de Conformaçãode Córnea 650 através de um Processador de Comando 640. OProcessador de Comando 640 usa os dados topográficosdescrevendo a superfície da córnea a ser conformada doSistema de Design Assistido por Computador 630 para geraruma seqüência de sinais de comando/controle requeridospelo Sistema de Conformação de Córnea/Lente 650. OSistema de Conformação de Córnea/Lente 650 aceita, doProcessador de Comando 640, uma seqüência de comandos quedescreve os movimentos tridimensionais do Sistema deConformação de Córnea/Lente 650 (qualquer coordenadapoderá ser usada; p.ex., coordenadas Cartesianas, radiaisou esféricas) para conformar a córnea ou máquina (p.ex.,um torno) manufaturando uma lente de contato.O Sistema de Captura de Imagem Corneal 610 e o Programade Análise de Elevação 620 são preferivelmentecomponentes do Sistema de Topografia Corneal PAR (o"Sistema PAR®") , que esta comercialmente disponível daPAR "Vision Systems". O Programa de Análise de Elevação620 é um programa de software executado por umprocessador, por exemplo um PC compatível com IBMmr. OPrograma 620 gera um elemento de terceira dimensão (umacoordenada Z representando a distância de afastamento deum plano de referência dentro do olho) para cada qual deuma pluralidade de pontos na superfície da córnea medidospelo sistema 610. Cada ponto é definido pelas suascoordenadas X-Y conforme mapeadas no plano de referência,e sua coordenada Z é determinada por brilho do ponto. Ummétodo para calcular a elevação de cada ponto, ou seja, acoordenada Z, é comparar os valores de X-Y e do valor debrilho medido a partir da córnea do paciente 14 com ascoordenadas e brilho de alguma superfície de referênciacom elevação conhecida, p.ex., uma esfera de raioconhecido. Os valores de referência poderão ser pré-armazenados.

A saída final do Programa de Análise de Elevação 620 sãoas coordenadas X-Y-Z para uma multiplicidade de pontos deamostras, comumente conhecida como nuvem de pontos, sobrea superfície da córnea 14. Ficará aparente àquelesentendidos no assunto que qualquer método poderá serusado que seja capaz de gerar dados corneais Χ, Υ, Zprovendo tanto informação de localização quanto deelevação para pontos na superfície corneal com a precisãorequerida. Em uma concretização preferida, cerca de 1200pontos são espaçados em um padrão de grelha, conformevisto no plano X-Y, de maneira tal que as projeções dospontos sobre o plano X-Y estejam afastadas de cerca de200 micra.

A saída de dados X-Y-Z do Programa de Análise de Elevação62 0 poderá ser formatada segundo qualquer número deformatos específicos de máquina bem conhecidos.

Preferivelmente, os dados são formatados no formato deArquivo de Troca de Dados (Data Exchange Format (DXF)),um formato padrão da indústria que é tipicamente usadopara a transferência de dados inter-aplicações. Umarquivo DXF é um arquivo de dados ASCII, que poderá serlido pela maioria dos sistemas de design assistidos porcomputador.

Com referência agora às figuras 2 e 3, uma nuvem depontos 100 é mostrada conforme apareceria quandovisualizando o plano de referência ao longo do eixo Z (i.é, conforme projetado no plano X-Y). Cada pontocorresponde a uma localização particular na córnea dopaciente. Os dados são geralmente gerados a partir de umaárea delimitada de 10 mm χ 10 mm da córnea, a área detrabalho. Daí, poderá haver tanto quanto 50 carreiras depontos de dados. Uma superfície 108 (vide figura 4) quemodela ou coincide com a topografia da superfície dacórnea do paciente é gerada pelo sistema de designassistido por computador 630 a partir de pontos de dadosgerados pelo Programa de Análise de Elevação. Em umaconcretização preferida, o Sistema de Design Assistidopor Computador 63 0 é o programa Anvil 5000MR que estácomercialmente disponível da Manufacturing ConsultingServices de Scottsdale, Arizona.

A superfície combinante de córnea 108 é preferivelmenteproduzida primeiramente gerando uma pluralidade deestrias 102, cada qual definida por uma pluralidade depontos de dados da nuvem de pontos 10 0. A geração de umaestria que intersecte uma pluralidade de pontos de dados(i. é, pontos de nós) é, por si, conhecida daquelesentendidos no assunto e poderá ser realizada por meio doprograma Anvil 5000MR uma vez que os dados de entradatenham sido introduzidos. Para maiores informações comrelação â geração de um modelo de superfície, vide apatente U.S. n° 5.807.381, a divulgação da qual éintegralmente incorporada aqui por referência. Em umaconcretização preferida, a fórmula de estria B racionalnão uniforme é usada para gerar as estrias, mas estaspoderiam ser geradas por outras fórmulas matemáticas bemconhecidas para estrias, tais como a fórmula de estriacúbica ou a fórmula de estria B uniforme racional.Conforme ilustrado na figura 3, em uma concretizaçãopreferida, cada uma das estrias 102 situa-se em um planoque é paralelo aos eixos XeZe inclui uma carreira depontos da nuvem 100 na figura 3.

A superfície 108, que combina com a superfície corneal doolho explorado, é então gerada a partir das estrias 102.Existe um número de fórmulas matemáticas bem conhecidasque poderão ser usadas para gerar uma superfície a partirde uma pluralidade de estrias 102. Em uma concretizaçãopreferida, uma equação de estria B racional não uniforme(nurb) bem conhecida é usada para gerar uma superfíciecorneal com estrias 102. Na concretização, devido à áreaexplorada do olho ser de aproximadamente 10 mm χ 10 mm,aproximadamente 50 estrias 102 são criadas. Conformeilustrado na figura 3, um segmento de superfíciedescortinado ("skinned") 104 é criado para um pequenonúmero (p.ex., cinco) das estrias adjacentes. Segmentosde superfície descortinados 104 adjacentes repartem umaestria de borda comum. Daí, cerca de dez segmentos desuperfície descortinados são gerados a partir da nuvem depontos e então são convergidos entre si pelo programaAnvil 5000mr de uma maneira conhecida daqueles entendidosno assunto, para produzir uma superfície compósita 108.

Nenhum dos pontos de dados originais, nem os pontos denós das estrias 102 necessariamente se encontram na mesmasuperfície 108, devido à geração matemática da superfíciequando usando a fórmula de equação de superfície nurb.

Entretanto, a superfície 108 estima esses pontos dentrode uma tolerância pré-definida.

O ponto ALTO na superfície combinante corneal 108 gerada(ou seja, o ponto tendo o maior valor de Z) édeterminado. Um cilindro 106 de um diâmetropredeterminado é então projetado sobre a superfíciecombinante corneal 108 ao longo de um eixo geométrico queé paralelo ao eixo Z e passa através do ponto ALTO. Ocilindro 106 preferivelmente tem um diâmetro de cerca de3 mm a cerca de 8 mm, tipicamente cerca de 7 mm, e ocontorno fechado formado pela interseção do cilindro 106com a superfície 108 se projeta como um círculo 106' noplano X-Y. Na superfície combinante 108, o contornodefine a margem externa 2 6 da área de trabalho da córnea.

A córnea é mais simétrica e esférica ao redor do pontoALTO, daí, provendo a melhor óptica neste ponto.

A margem externa 2 6 deverá ajustar-se dentro da nuvem depontos, a fim de que as superfícies da córnea possam serformadas com base nos dados corneais medidos. O sistemade design assistido por computador 63 0 poderá entãoilustrar um círculo implícito 106' (no plano X-Y) comrelação ã nuvem de pontos, por exemplo, em uma tela demonitor, de maneira tal que o operador seja asseguradoque o círculo 106' cairá dentro da nuvem de pontos.

Adicionalmente, o sistema 630 poderá ser ajustado paradeterminar se o círculo 106' irá cair dentro da nuvem depontos 100 e, se não cair inteiramente dentro da nuvem depontos 100, para alertar o usuário para manipular ocírculo (i.é, mover o ponto central e/ou mudar o raio docírculo) de maneira tal que o círculo 106' situe-sedentro da nuvem de pontos de dados 100. No cenário decaso pior, o olho deverá ser re-explorado se dadosinsuficientes do olho explorado estiverem disponíveispara assegurar que a córnea se combine corretamentedentro da nuvem de pontos. Alternativamente, a área danuvem de pontos poderá ser ampliada.

Deve ser entendido que o círculo 106' é apenas um círculoquando visto no plano X-Y (i.é, olhando ao longo do eixoZ). Aliás, a periferia 26 é aproximadamente elíptica e sesitua dentro de um plano que é inclinado com relação aoplano de referência. Uma linha perpendicular a este planoinclinado que passa através do ponto ALTO será referidacomo o "EIXO DE LOCAL Z" ou "eixo inclinado" e ainclinação do plano inclinado relativamente ao plano dereferência será considerada como o ângulo de inclinaçãoda área de trabalho da córnea.

A córnea tem aproximadamente 60 0 μιη de espessura. Namaioria dos procedimentos de ablação corneal, menos que100 μτη de profundidade da córnea é extirpada porque nãohá virtualmente nenhum risco de formação de cicatriz comos tipos de lasers que são tipicamente usados. Além de100 μτη de profundidade, há riscos de imperfeições tipocicatrizes. Por exemplo, uma ablação com 120 μτη deprofundidade é conhecida por causar a formação decicatrizes. Entretanto, existe a possibilidade de que orisco de formação de cicatrizes seja reduzido por terapiacom fármacos antes ou contemporaneamente com o tratamentopor laser. Entretanto, grande parte das cirurgias comlaser da atualidade não causa a formação de cicatrizes,uma vez que a maioria dos procedimentos são sob flapesde LASIK. O receio com a LASIK é extirpar muito fundoonde o leito residual tenha menos que -250 μπι. Caso oleito tenha menos que este valor, poderá ocorrer umafalha estrutural. A grandeza das ondulações corneais étipicamente de cerca de quinze a vinte micra da crista deum morro até o fundo de um vale e poderá ser tão grandequanto cerca de trinta micra.

Os procedimentos cirúrgicos realizados de acordo com apresente invenção e lentes ópticas manufaturadas deacordo com a presente invenção procurarão corrigir avisão do paciente com as correções requeridasestabelecidas em um "teste de refração". Quando esteteste é realizado, o paciente senta na cadeira que éequipada com um dispositivo especial chamado de"foróptero", através do qual o paciente olha para umgráfico de olho a uma distância de aproximadamente 20pés. Na medida em que o paciente olha para o foróptero, omédico manipula para se apresentarem lentes de diferentespotências e, cada vez, pergunta ao paciente se o gráficoaparece mais ou menos nítido com a lente em particularposicionada. Na prática, o médico é capaz de variar acorreção de potência ou dioptria em torno de dois eixosgeométricos ortogonais, bem como o grau de rotaçãodaqueles eixos geométricos em torno de um eixo Z ao longoda linha de visão. 0 médico continua a modificar estestrês parâmetros até ele alcançar uma visão ótima. Osresultados do teste de refração são geralmente dados naforma de "a , b, c", onde "a" é a correção de dioptria noprimeiro eixo geométrico, "b" é a correção de dioptriaadicional requerida no segundo, eixo geométricoortogonal, e "c" é o ângulo de rotação do primeiro eixogeométrico relativamente â horizontal. Esta forma deinformação é dada para cada olho e é imediatamente útilpara usinar um par de lentes para óculos.

Agora será descrita uma técnica para gerar curvascaracterizantes na superfície 108, que será útil abaixo.Um plano 110 é construído contendo o EIXO DE LOCAL Z(vide figura 4) . A interseção entre o plano 110 e asuperfície 108 define uma primeira curva caracterizante112. O plano 110 é então girado em torno do EIXO DE LOCALZ, por exemplo, de um incremento de 5° ant i-horários,conforme representado pela linha 114, onde sua interseçãocom a superfície 108 define uma segunda curvacaracterizante 116, que está ilustrada como uma linhatracejada na figura 4. Este processo continua comincrementos rotacionais fixos em torno do EIXO DE LOCALZ, por exemplo, a cada 5o, até que o plano 110 tenhaexplorado 360°, para produzir um conjunto completo decurvas caracterizantes (meridianos), neste caso setenta eduas (360°/5o).

Cada uma destas curvas caracterizantes é então estimadapor um melhor arco esférico (circular) . Uma maneira defazer isto é simplesmente selecionar um arco circular quepasse por três pontos conhecidos para cada curva (p.ex.,o ponto no qual ele toca o contorno 106', o ponto ALTO eaquele ponto a meio caminho entre aqueles dois pontosquando vistos em projeção ao longo do eixo Z) . Uma vezgerados os arcos esféricos, o ponto focai de uma porçãoda córnea representada por um arco circular poderá serestimado pelo centro daquele arco. Técnicas paralocalizar o centro de um arco esférico são bemconhecidos. O conjunto de centros de arcos resultanteentão provê uma representação da dispersão focai.

Para fins de ilustração o procedimento acima foirealizado em um modelo corneal de um paciente tendo 20/15de acuidade visual não corrigida. A figura 5 é umdiagrama de dispersão focai ao longo do EIXO DE LOCAL Zpara aquela porção da córnea estendendo-se para fora dodiâmetro de 3,0 mm. Neste caso, os pontos focais começamem 7,06 mm ao longo do EIXO DE LOCAL Z e se estendem mais6,91 mm. A figura 6 ilustra que o scanner radial dentrode um diâmetro de 3,0 mm é de 1,2 mm. Semelhantemente, afigura 7 ilustra que o scanner de foco axial com umaporção com diâmetro de 5 mm da córnea começa em 8,99 mm ese estende de 1,69 mm adicional. Conforme mostrado nafigura 8, a dispersão radial da mesma porção de córnea éde 0,4 9 mm. A figura 9 ilustra que a dispersão focai a 7mm começa em 8,68 mm e se estende axialmente de mais que0,47 mm, enquanto que a figura 10 ilustra que acorrespondente dispersão radial é de 0,33 mm. Claramente,a dispersão focai é mais severa na porção central dacórnea, e decresce significativamente na medida em queporções maiores da córnea são consideradas. Daí, seriaclaramente desejável reduzir ou eliminar a dispersãofocai pelo menos nas porções centrais da córnea. Istopoderá ser realizado "ortogonalizando" pelo menos umaporção da córnea. O termo "ortogonalizar" refere-se a umare-conformação do modelo de superfície de maneira a porpartes re-focar a córnea na direção do EIXO DE LOCAL Ζ. Asuperfície re-conformada poderá então ser aplicada àcórnea (p. ex. , por ablação) ou para conformar a faceposterior de uma lente de contato (ou outro tipo de lenteóptica) de maneira a alcançar a requerida correção dedispersão focai. Descobriu-se que ortogonalizar a córneanão apenas reduz a dispersão focai radial, massimultaneamente reduz substancialmente a dispersão focaiaxial e produz mais uniformidade no raio de curvatura daporção ortogonalizada da córnea.

A figura 11 ilustra o processo de ortogonalização. Oprocesso é realizado em cada um dos arcos que representacurvas características, da maneira explicada abaixo. Apósesta re-focagem por partes, os arcos modificados sãoremontados formando um modelo de superfície modificadatendo as características re-focadas.

Na figura 11, 130 representa um dos arcos semi-meridianoscorrespondente a uma curva caracterizante. O arco 130 temum ponto central C, a localização do qual foi exageradapara demonstrar o foco que está radialmente espaçado doEIXO DE LOCAL Ζ. A ortogonalização do arco 130 começacriando uma corda 132 entre as duas extremidades do arco.

Um bissetor perpendicular 134 da corda 132 poderá serconstruído, e ele passará pelo ponto C e intersectará oEIXO DE LOCAL Z no ponto X. Usando a distância do ponto Xao ponto H (o ponto ALTO) como raio, um novo arco de 13 0'poderá então ser traçado entre os dois pontos extremos doarco 130. O arco 130' estará focado no EIXO DE LOCAL Z eterá um raio de curvatura maior que o arco 13 0.Neste ponto, o arco 130' poderia ser aceito como um arcodefinindo o modelo de superfície modificado 108'.Entretanto, seria desejável evitar uma mudança muitogrande na espessura da córnea. Conseqüentemente, um certolimiar é definido (por exemplo, 0,0075 mm), e se qualquerporção do arco 130' for além de uma distância dentro oufora da superfície 108, o arco 130' não será aceito parauso no modelo de superfície modificado. Ao contrário, oponto χ poderá ser deslocado para cima ou para baixo noEIXO DE LOCAL Z (dependendo da direção na qual o arco130' deva ser deslocado) de metade do excesso ou além. 0arco 130' poderá então ser re-desenhado e re-testadocontra o limiar. Este reajuste e teste continuam até queum arco 130' aceitável seja encontrado. Então, o próximoarco é ortogonalizado. Após todos os arcos terem sidoortogonalizados, um novo modelo de superfície 108' écriado com base em todos os arcos.

Conforme foi explicado acima, o processo deortogonalização é aplicável a procedimentos de ablaçãocorneais. Antes do procedimento, é gerado um modelo desuperfície corneal corrigida, que é conformado de maneiraa prover alívio da degeneração macular e correção derefração estabelecida por um teste de olho (conformedescrito nas patentes descritas acima), e todos os arcossão ortogonalizados. O modelo de superfície cornealcorrigida é então ajustado com o modelo de superfíciecorneal não modificado, e é deslocado em direção àsuperfície não modificada até que a superfície corrigidaapenas contate a superfície não modificada. Se o ponto decontato inicial for no centro da superfície corrigida,ela é deslocada em direção à superfície não corrigida atéque a periferia da superfície corrigida apenas contate asuperfície não corrigida no diâmetro do procedimento deablação proposto. Se este ponto de contato inicial for naperiferia da superfície corrigida, ela é deslocada emdireção à superfície não corrigida até que o centro dasuperfície corrigida apenas contate a superfície nãocorrigida. A superfície corrigida será então deslocada demaneira tal que ela esteja situada, pelo menosparcialmente, dentro da córnea, e a córnea é extirpadaaté que a superfície corrigida deslocada se torne a novasuperfície.

A região central da retina é chamada de mácula, e ocentro absoluto da mácula, chamado de fovéola, é o maissensível. Apesar de a mácula tipicamente ter um diâmetrona faixa de 6 a 7 milímetros, a fovéola centraltipicamente tem um diâmetro de cerca de 0,35 mm. Comortogonalização perfeita, todas as sub-porções da córneasão re-focadas ao centro da mácula, a fovéola. Quando aortogonalização é efetuada re-focando todas as sub-regiões ao EIXO DE LOCAL Z, a ortogonalização não éperfeita.

De acordo com um aspecto da presente invenção, sub-porções da córnea poderão ser re-focadas de maneira aposicionar seus pontos focais fora da fovéola, porémainda dentro da mácula a uma distância lateral controladado EIXO DE LOCAL Ζ. A mácula tem aproximadamente oformato de um segmento em forma de calota de uma esfera,tendo geralmente entre 6 milímetros e 7 milímetros dediâmetro e tendo uma profundidade de aproximadamente 0,58milímetro.

Deve ser mantida em mente a diferença entre introduziruma desfocagem e o foco descentrado da invenção.Oftalmologistas sabem desde longo tempo que, ao receitarlentes corretivas, o foco à distância deverá ser reduzidopor meio de desfocagem, e podendo resultar no benefícioda visão próxima. De acordo com a presente invenção, nãohá desfocagem. Todas as sub-porções da córnea permanecemplenamente focadas, mas o ponto de focagem é defasado doLOCAL Z.

A figura 12 ilustra o conceito de ortogonalizaçãodescentrada. O arco 130 é uma sub-porção da córnea quetem um ponto focai disperso X. A ortogonalização comumconforme mostrada na figura 11 deslocaria o ponto focai Xpara o EIXO DE LOCAL Z, LZ. Uma ortogonalização perfeitao deslocaria para a fovéola F ou para a mácula Μ. Aortogonalização descentrada cria um novo arco 130" quefoca no ponto X' , que está a um raio r pré-definido dafovéola. O eixo Z' é paralelo ao EIXO DE LOCAL Z e passapelo ponto X. Para fins de estimativa, a mácula poderáser considerada chata na região entre os eixos LZ e Z' .A maneira preferida de realizar a ortogonalizaçãodescentrada utiliza a técnica discutida com relação àfigura 4. Especificamente, a superfície anterior dacórnea é decomposta em 72 arcos rotacionalmente espaçadosentre si de 5o, e cada arco é submetido à ortogonalizaçãodescentrada. Os 72 pontos de foco resultantes deverãoestar bem distribuídos em uma região de trabalho W' dafovéola que preferivelmente tenha um diâmetro de menosque 0,07 milímetro. A figura 13 é uma vista superior emplanta da fovéola mostrando os 72 pontos P distribuídossegundo um padrão em espiral sobre a superfície dafovéola.

Uma configuração mais preferida para os pontos éilustrada na figura 14. Este padrão é descrito pelaequação polar R=aycos2y, onde Ré o raio bidimensional doponto da fovéola, a é uma constante selecionada paradispersar bem os pontos sobre toda a área de trabalho M' ,e y é o ângulo rotacional do arco particular na córnea.Este padrão é preferido à espiral, porque cada quadranteda área de trabalho M' possui pontos de foco a uma gamaplena de distâncias da fovéola.

Outro padrão preferido para o ponto de foco estáilustrado na figura 14. Neste caso, o padrão é formado apartir de dois padrões de rosa sobrepostos, um grande 150e um pequeno 150', que está defasado de 45° com relaçãoao padrão 150. Apenas uma pétala de cada padrão de rosa émostrada como tendo pontos, mas será entendido que cadauma das outras pétalas é semelhantemente provida depontos. Os pontos são compartilhados uniformemente entreos padrões 150 e 150' . Entretanto, o padrão 150 prove ospontos mais externos e tem pontos distribuídos sobre seusdois terços mais externos. O padrão 150' provê os pontosmais internos e os tem uniformemente distribuídos. Comoresultado, o padrão na figura 14 provê uma boadistribuição de pontos próximos da e distantes dafovéola.

Deverá ser apreciado que, em todos os padrões de pontosde foco que foram mostrados, na maioria dos casos ospontos estão igualmente espaçados ao longo de uma curva.Entretanto, aqueles entendidos no assunto apreciarão queespaçamentos desiguais poderiam ser providos para ospontos de maneira tal a concentrá-los mais em uma regiãoespecífica (p.ex., o centro da área mais externa daregião de trabalho).

Um método adicional, definindo uma concretizaçãoadicional da invenção foi desenvolvido para aortogonalização descentrada que é preferido com relaçãoàqueles descritos anteriormente para intensificar omelhora universal, em alguns casos. Este método seráreferido como de ortogonalização descentrada "defasada".O método se desenvolve exatamente conforme mostrado nafigura 11, exceto que uma vez tendo sido reconformado oarco 130', ele é inclinado no sentido anti-horário demaneira a deslocar o ponto X, o ponto terminal do eixogeométrico do arco, para a esquerda na figura 11, peloEIXO DE LOCAL Z, de maneira tal que se situe a umadistância predeterminada, ou defasado, do EIXO DE LOCALZ. Atualmente, são contempladas polarizações com valoresabaixo de cerca de 0,01 mm, com uma polarização deaproximadamente 0,0025 mm sendo preferida. Entretanto,distâncias na faixa de aproximadamente 0,0025 mm aaproximadamente 0,01 mm ainda são eficazes.A figura 16 ilustra três formas de ondas que são úteispara descrever o formato de casco de tartarugaidealizado. Cada uma das formas de onda é um gráficopolar de curvatura (dado em dioptrias) como uma função daposição rotacional. Por exemplo, a forma de onda Arepresenta a córnea de um típico paciente que é míope,astigmático, e exibe presbiopia relacionada à idade. 0ângulo polar é o ângulo rotacional de um plano contendo oeixo de local Z (em torno do eixo de local Z inclinado)relativamente a uma posição de referência na qual o planointersecta a base da córnea em uma posição a mais próximapossível do nariz. A curvatura é o equivalente dióptricodo raio de um arco circular que mais se aproxima do semi-meridiano criado pela interseção entre a superfície dacórnea e o plano quando ele tem sua orientação rotacionalparticular. A seguinte fórmula bem conhecida relaciona ovalor dióptrico ao raio do arco:

337,5/Raio do Arco = Valor DióptricoIdealmente (para o maior melhora universal), a forma deonda A deverá ser conformada substancialmente como umaletra "M"e é, daí, referida aqui como "onda em M" dacórnea. Ela é, no presente caso, um M um tanto quantodistorcido.

Como etapa inicial no redesenho do formato da córnea paraexibir melhoramento de visão universal, uma onda em Midealizada é gerada pela córnea. Iniciando com umarepresentação polar da córnea do paciente mostrando acurvatura superficial ao longo dos semi-arcos meridianosnaturais, tal como a forma de onda A, uma forma de ondaidealizada é gerada. Esta forma de onda não estárelacionada à forma de onda A, exceto que os valoresdióptricos mais baixos são preferivelmenteaproximadamente iguais nas duas formas, mas a forma deonda B preferivelmente atende a certos critérios.

Entretanto, em alguns casos um desempenho de visãomelhorado poderá ser obtido tornando a linha base daforma de onda B 1,5 dioptria mais alta que a da forma deonda A. Primeiramente, a variação dióptrica pico-a-picoda forma de onda poderá ser de aproximadamente 3dioptrias, preferivelmente de cerca de 2,875 dioptrias.Descobriu-se que ocorre uma sensível deterioração nacorreção da visão próxima se a faixa dióptrica cair paramenos que 2 dioptrias ou exceder cerca de 4 dioptrias.Adicionalmente, a depressão ("dip") D na onda em M éajustada de maneira tal a situar-se entre aproximadamente40% e 60% da amplitude pico-a-pico da onda em M.

Preferivelmente, ela é de aproximadamente 50%. Então,toda a forma de onda é ajustada de maneira a transitarsuavemente entre valores. Preferivelmente, o pico ocorreem cerca de 90° e 2 7 0° e a depressão em aproximadamente180°, enquanto que produzindo uma curva suave. Daíresulta na onda em M ideal para representar a córnea dapaciente. Esta onde é representada pela forma de onda Bna figura 16.

Em termos práticos, cada lente terá a mesma forma de ondaem M, exceto pelo ajuste para combinar a curvatura maisplana (valor de K) da córnea e a necessária correção devisão à distância, conforme determinado, por exemplo, porum teste de refração 0 valor de K e refração são mediçõesnormalmente tomadas por um profissional no cuidado dosolhos quando ajustando lentes e tipicamente estariamdisponíveis. Para ajustar sob medida a onda em M para umpaciente, não é apenas necessário selecionar uma linhabase para a mesma que corresponda ao seu valor K edeslocar a forma de onda verticalmente para prover asdioptrias necessárias para a correção da visão àdistância. Isto define o formato de lente de uma lentefeita sob medida para aquele paciente.

Será apreciado que a forma de onda B exibe a curvaturasuperficial mais chata a 0o (um ponto correspondente àborda da córnea que seria o mais próximo do nariz naforma de onda B) . Aumentando o ângulo polar, a curvaturasuperficial aumenta continuamente até que alcança ummáximo em cerca de 90° (correspondente à bordaverticalmente mais superior da córnea). A curvatura dasuperfície então decresce continuamente até alcançar umvalor intermediário em cerca de 180° (correspondente àborda da córnea mais distante do nariz), e aumentacontinuamente até um máximo de cerca de 270°(correspondente à borda verticalmente mais inferior dacórnea) , e decresce até alcançar 0°, do qual retorna aoseu mínimo. Dai, a superfície descrita pela sua onda em Mtem o formato de casco de tartaruga idealizado discutidoanteriormente.

No parágrafo acima, assumiu-se que a onda em M para oolho direito do paciente estava sendo considerado. Oângulo de referência ou de 0o foi selecionado como oponto mais próximo do nariz e o ângulo polar aumentado emuma direção no sentido horário. A onda em M para o olhoesquerdo poderia ser idêntica (i.é, com 0o no ponto maisafastado do nariz e ângulo polar aumentando no sentidohorário), ou poderia ser uma imagem especular do olhodireito (i.é, com O0 no nariz mas o ângulo polaraumentando no sentido anti-horário). A abordagem anteriorsimplificaria a manufatura e reduziria custos, uma vezque a mesma lente seria usada para ambos os olhos.Em alguns casos, um maior melhora universal da visãoseria alcançado se o modelo de superfície representadopela forma de onda B fosse provido com um ajusteadicional. Isto é, caso defasada, a ortogonalizaçãodescentrada sendo realizada no modelo de superfície comuma defasagem de menos que aproximadamente 0,005 mm doEIXO DE LOCAL Z. Mais preferivelmente, a defasagem é decerca de 0,0025 mm. 0 limite de defasagem superior de0,005 mm foi selecionado porque a experimentação mostrouque uma significativa deterioração na visão à distânciaou próxima é alcançada naquele valor. A visão à distânciacontinua a se deteriorar significativamente à medida quea defasagem é adicionalmente aumentada.

Em uma concretização, o modelo de superfície representadopela forma de onda B, representa o formato da faceposterior de uma lente de contato para uso pelo paciente.De acordo com a presente invenção, o formato da faceanterior da lente é derivado provendo um ajuste dedioptria ao longo da forma de onda B que é determinadocomo sendo necessário para corrigir a visão à distânciado paciente. Tipicamente, tal correção de dioptria seriadeterminada a partir um teste de refração convencional.

Em cada ângulo, o valor dióptrico da face anterior Da eraio Ra são determinados pelas fórmulas de lentes Zeiss:

Da= (-P Dp) / ( ( (T/1000) /Na) *Dp) )

Ra = (NL - Na) *1000/Da

onde Da é o valor de dioptria do arco anterior

Dp é o valor de dioptria do arco posterior

Nh é o índice de refração do material do qual alente é feita

Na é o índice de refração do ar

P é o fator de ajuste de potência, e

T é a espessura da lente.

Seguindo este ajuste de dioptria, resulta a forma de onda C.

Aqueles entendidos no assunto apreciarão que a faceposterior da lente de contato não necessita serconformada conforme definido pela forma de onda B. Aliás,poderia ser qualquer formato calculado para conformargeralmente à córnea do paciente, tal como uma superfícieesférica ou uma superfície elipsoidal. A onda em Midealizada, não esférica ou elipsoidal e, exceto por terpreferivelmente a mesma curvatura mínima da córnea, éuniversal e não tem nenhuma relação com a córnea nativado paciente. Ademais, combinar a curvatura mais plana dacórnea não tem relação com a correção de visão, mas éfeito para assegurar que a lente tenha um ajuste maisconfortável.

Quando a lente é colocada no olho, a lente, a córnea e apelícula lacrimal entre ambas terão substancialmente omesmo índice de refração. Daí, apenas a interface entreo ar e a superfície anterior terão efeito significativono melhoramento da visão. Usar um formato de superfíciedefinido pela forma de onda B para a face posterior dalente minimiza variações de espessura desnecessárias nalente, que podem introduzir certas distorções.Aqueles entendidos no assunto apreciarão que o modelo desuperfície representado pela forma de onda C tambémpoderia ser usado para definir o formato desejado dacórnea em seguida a um procedimento cirúrgico. 0procedimento cirúrgico constitui uma re-conformação defato da córnea, enquanto que o uso da lente de contatoconstitui uma re-conformação efetiva.

Deverá ser apreciado que a lente de contato descritaimediatamente acima é uma lente de contato feita sobmedida. Entretanto, é contemplado que lentes de onda em Mpoderiam ser providas na forma de prescrição pronta parauso tal como em lentes correntes produzidas em massa. Porexemplo, no caso onde uma lente tiver uma superfícieposterior em onda em M, lentes poderiam ser providas comdiferentes curvaturas base ou "tamanhos" (p.ex., umagrande curva base para uma córnea relativamente plana,uma média para uma córnea de curvatura média ou meã, euma pequena para uma córnea de formato relativamentepronunciado) . Em todos os casos, a onda em M tem oformato idealizado descrito anteriormente, de maneira talque a única diferença entre os tamanhos são os valoresefetivos da curvatura inicial. Cada conjunto de curvasposteriores incluiria um sub-conjunto de lentes comdiferentes curvas anteriores de maneira tal que cadatamanho incluiria um sub-conjunto de lentes com onecessário ajuste de dioptria para corrigir paradiferentes erros refrativos de distância. 0 pacienterequereria apenas dois testes optométricos de maneira aobter a prescrição correta. Primeiro, o optometristarealizaria um teste de refração convencional paradeterminar a correção dióptrica requerida para visão àdistância. Segundo, durante a visita inicial ooptometrista ou ajustador de lentes poderia realizar umteste queratométrico convencional, que produz as leiturasde dioptria para as porções mais planas e maispronunciadas da córnea. A curvatura mais pronunciada doteste queratométrico determina se o paciente necessita deuma lente com uma curva base de face posterior grande,média ou pequena (de maneira a obter o melhor ajuste), eo teste de refração estabelece a requerida correção dedistância. Dada esta prescrição, um profissional nocuidado dos olhos poderia facilmente ajustar o pacientecom a lente de onda em M mais confortável que proverá amelhoramento de visão universal.

Conquanto concretizações preferidas da invenção tenhamsido divulgadas para fins ilustrativos, aquelesentendidos no assunto apreciarão que muitas adições,modificações e substituições são possíveis sem partir daabrangência e do espírito da invenção. Por exemplo, apresente invenção é aplicável não apenas à ablaçãocorneal e a lentes de contato, mas também a outros tiposde lentes, incluindo lentes para catarata, fácicas,intraoculares, intracorneais, e lentes de óculos.

Claims (38)

1. Lente óptica, caracterizada pelo fato de ter facesanterior e posterior e um centro óptico na sua faceanterior, a face anterior tendo um formato de onda em Mde maneira tal que a curvatura superficial medida aolongo de uma curva passando através do centro ópticovarie substancialmente como uma letra M alisada comrelação à orientação angular em torno do centro óptico,onde a orientação angular de 0o é substancialmente oponto mais próximo do nariz quando a lente é usada e adepressão central do M ocorre substancialmente em umponto que é o mais distante do nariz quando a lente éusada, correspondente a uma orientação de 180°, havendo amáxima de M substancialmente nos extremos verticais maissuperior e mais inferior da lente quando ela é usada,para orientações de 90° e 270°, respectivamente.

2. Lente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de uma linha base da onda em M ocorrer em umvalor determinado pelo valor de K do olho do paciente ausar a lente.

3. Lente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1ou 2, caracterizada pelo fato de a onda em M incluiradicionalmente uma defasagem vertical relativamente àlinha base que está relacionada com a correção de visão àdistância requerida pelo paciente.

4. Lente, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 1 a 3, caracterizada pelo fato de a face posteriorexibir um formato de onda em M.

5. Lente, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 1 a 3, caracterizada pelo fato de a face posteriorexibir um formato diferente do formato de onda em M.

6. Lente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de a amplitude da onda em M corresponder àcurvatura entre aproximadamente 2 e aproximadamente 4dioptrias.

7. Lente, de acordo com a reivindicação 6, caracterizadapelo fato de a amplitude da onda em M corresponder àcurvatura de aproximadamente 3 dioptrias.

8. Lente, de acordo com a reivindicação 7, caracterizadapelo fato de a amplitude da onda em M corresponder àcurvatura de aproximadamente 2,85 dioptrias.

9. Lente, de acordo com a reivindicação 6, caracterizadapelo fato de a depressão em amplitude da onda em M serentre aproximadamente 4 0% e aproximadamente 60% daamplitude pico-a-pico da onda em M.

10. Lente, de acordo com a reivindicação 9, caracterizadapelo fato de a depressão em amplitude da onda em M ser deaproximadamente 50% da amplitude pico-a-pico da onda emM.

11. Lente, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 1 a 3, caracterizada pelo fato de a depressão emamplitude da onda em M ser entre aproximadamente 40% eaproximadamente 60% da amplitude pico-a-pico da onda emM.

12. Lente, de acordo com a reivindicação 10,caracterizada pelo fato de a depressão em amplitude daonda em M ser de aproximadamente 50% da amplitude pico-a-pico da onda em M.

13. Método para determinar a mudança de formatonecessária na córnea de um olho para alcançar umacorreção universal de visão, o dito método sendorealizado com o auxílio de um sistema de computadorincluindo um dispositivo de visualização, caracterizadopelo fato de compreender as etapas de:modelar a superfície corneal anterior como um modelo desuperfície exibindo um formato de onda em M de maneiratal que a curvatura da superfície medida ao longo de umacurva passando pelo centro óptico varie substancialmentecomo uma letra M alisada com relação à orientação angularem torno do centro óptico, onde a orientação angular de0° é substancialmente o ponto mais próximo do narizquando a lente é usada e a depressão central do M ocorresubstancialmente em um ponto que é o mais distante donariz quando a lente é usada, correspondente a umaorientação de 180°, havendo a máxima de Msubstancialmente nos extremos verticais mais superior emais inferior da lente quando ela é usada, paraorientações de 90° e 270°,.respectivamente;e uma dentre:visualizar o modelo de superfície em um dispositivo devisualização;produzir um primeiro sinal estruturado para controlaroutro aparelho para conformar uma lente de contato demaneira tal que a face anterior da lente tenha um formatode onda em M; ouproduzir um segundo sinal estruturado para controlar umdispositivo a laser para ablação por laser da córnea demaneira a conferir o formato de onda em M à suasuperfície.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13,caracterizado pelo fato de ocorrer uma linha base da ondaem M ocorrer a um valor determinado pelo valor de K de umolho do paciente que usará a lente ou receberá acirurgia.

15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações-13 ou 14, caracterizado pelo fato de a onda em M incluirainda um uma defasagem vertical relativamente à linhabase que está relacionada com a correção de visão àdistância requerida pelo paciente.

16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 13 a 15, caracterizado pelo fato de o primeiro sinalde controle ser estruturado de maneira a fazer uma lentecom uma face posterior que exiba um formato de onda em M.

17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 13 a 15, caracterizado pelo fato de o primeiro sinalde controle ser estruturado de maneira a fazer uma lentecom uma face posterior que exiba um formato diferente doformato de onda em M.

18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 13 a 15, caracterizado pelo fato de a amplitude daonda em M corresponder à curvatura entre aproximadamente-2 e aproximadamente 4 dioptrias.

19. Método, de acordo com a reivindicação 18,caracterizado pelo fato de a amplitude da onda em Mcorresponder à curvatura de aproximadamente 3 dioptrias.

20. Método, de acordo com a reivindicação 19,caracterizado pelo fato de a amplitude da onda em Mcorresponder à curvatura de aproximadamente 2,85dioptrias.

21. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 18 a 20, caracterizado pelo fato de a depressão daamplitude da onda em M ser entre aproximadamente 4 0% eaproximadamente 60% da amplitude pico-a-pico da onda em M.

22. Método, de acordo com a reivindicação 21,caracterizado pelo fato de a depressão da amplitude daonda em M ser de aproximadamente 50% da amplitude pico-a-pico da onda em M.

23. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 13 a 15, caracterizado pelo fato de a depressão emamplitude da onda em M ser entre aproximadamente 40% eaproximadamente 60% da amplitude pico-a-pico da onda em M.

24. Método, de acordo com a reivindicação 23,caracterizado pelo fato de a depressão em amplitude daonda em M ser de aproximadamente 50% da amplitude pico-a-pico da onda em M.

25. Método para aperfeiçoar ou planejar a melhora davisão de um olho, caracterizado pelo fato de compreenderas etapas de: em um modelo de superfície da córnea doolho, determinar pontos de foco para diferenteslocalizações na superfície do modelo e modificar o modelode maneira tal a deslocar pontos de foco para uma dadalocalização relativamente a um eixo de referênciapredeterminado, sem forçá-los para um ponto comum, omodelo modificado representando uma desejada re-estruturação da córnea.

26. Método, de acordo com a reivindicação 25,caracterizado pelo fato de a etapa de modificar serrepresentativa de efetivamente re-conformar a córnea porum dentre fisicamente modificar seu formato e aplicar aoolho uma lente óptica pretendida para corrigir errosrefrativos.

27. Método, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato de mudar fisicamente compreenderuma pretendida ablação corneal na córnea do olho.

28. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 25 a 27, caracterizado pelo fato de o eixo geométricode referência passar pelo ponto ALTO.

29. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 25 a 27, caracterizado pelo fato de o eixo geométricode referência ser o EIXO DE LOCAL Z.

30. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 25 a 27, caracterizado pelo fato de ser realizado como auxílio de programa de computador que produz o modelode superfície da córnea, que aproximadamente representapelo menos uma porção da superfície de uma córnea em trêsdimensões como uma superfície lisa, de forma livre, aetapa de modificar compreendendo mudar o formato de pelomenos uma porção do modelo para produzir um modelo desuperfície modificada.

31. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 25 a 27, caracterizado pelo fato de uma pluralidade depontos de foco serem defasados de maneira tal a formar umpadrão pré-definido na retina do olho.

32. Método, de acordo com a reivindicação 31,caracterizado pelo fato de o padrão predeterminado ser umde um círculo, uma espiral, um padrão de rosa e um padrãode rosa dupla.

33. Lente óptica, para melhorar a visão de um olho,caracterizada pelo fato de compreender áreas de foco emuma superfície da mesma correspondendo a diferenteslocalizações na superfície corneal do olho, cada área defoco sendo conformada de maneira a deslocar o foco dacorrespondente localização da córnea para uma localizaçãopredeterminada relativa a um eixo geométrico dereferência pré-definido no olho, sem forçar o foco decada área para um ponto comum.

34. Lente, de acordo com a reivindicação 33,caracterizada pelo fato de compreender uma dentre umalente para catarata, uma lente fácica, uma lenteintraocular, uma lente intracorneal, e uma lente deóculos.

35. Lente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 33 ou 34, caracterizada pelo fato de o eixo geométrico dereferência passar pelo ponto ALTO.

36. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 33 a 35, caracterizado pelo fato de o eixo geométricode referência ser o EIXO DE LOCAL Z.

37. Lente, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 33 a 35, caracterizado pelo fato de uma pluralidade depontos de foco serem defasados de maneira tal a formar umpadrão pré-definido na retina do olho.

38. Lente, de acordo com a reivindicação 37,caracterizado pelo fato de o padrão predeterminado ser umde um círculo, uma espiral, um padrão de rosa e um padrãode rosa dupla.