BRPI0720499B1 - Ophthalmic Lens Cube - Google Patents

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(54) Título: CUBETA PARA LENTE OFTÁLMICA (73) Titular: JOHNSON & JOHNSON VISION CARE, INC., Sociedade Norte Americana. Endereço: 7500 Centurion Parkway, Suite 100, Jacksonville, FL 32256, ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA(US); ARIZONA BOARD OF REGENTS ON BEHALF OF THE UNIVERSITY OF ARIZONA, Sociedade Norte Americana. Endereço: 888 N. Euclid Avenue, Room 204, P.o. Box 210158, Tucson Arizona 85721-0158, ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA(US) (72) Inventor: SIMON PRINCE; SYED TARIQ SHAFAAT; MICHAEL SHERWOOD; ROBERT E. FISCHER; SHAWN MULCAHEY; PAUL HUDSON; GREG MOELLER; GREGORY A. WILLIBY; RUSSELL T. SPAULDING; JOHN C. ΗΟΟΤΜΑΝ; RUSSELL J. EDWARDS; JOHN EDWARD GREIVENKAMP, JR.(54) Title: BUCKET FOR OPHTHALMIC LENS (73) Holder: JOHNSON & JOHNSON VISION CARE, INC., North American Society. Address: 7500 Centurion Parkway, Suite 100, Jacksonville, FL 32256, UNITED STATES OF AMERICA (US); ARIZONA BOARD OF REGENTS ON BEHALF OF THE UNIVERSITY OF ARIZONA, North American Society. Address: 888 N. Euclid Avenue, Room 204, P.o. Box 210158, Tucson Arizona 85721-0158, UNITED STATES OF AMERICA (US) (72) Inventor: SIMON PRINCE; SYED TARIQ SHAFAAT; MICHAEL SHERWOOD; ROBERT E. FISCHER; SHAWN MULCAHEY; PAUL HUDSON; GREG MOELLER; GREGORY A. WILLIBY; RUSSELL T. SPAULDING; JOHN C. ΗΟΟΤΜΑΝ; RUSSELL J. EDWARDS; JOHN EDWARD GREIVENKAMP, JR.

Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 02/10/2018, observadas as condições legaisValidity Term: 10 (ten) years from 10/02/2018, subject to legal conditions

Expedida em: 02/10/2018Issued on: 10/02/2018

Assinado digitalmente por:Digitally signed by:

Liane Elizabeth Caldeira LageLiane Elizabeth Caldeira Lage

Diretora de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos IntegradosDirector of Patents, Computer Programs and Topographies of Integrated Circuits

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para CUBETA PARA LENTE OFTÁLMICA”.Descriptive Report of the Invention Patent for CUP FOR OPHTHALMIC LENSES ”.

Referência Cruzada a Pedidos RelacionadosCross Reference to Related Orders

O presente pedido reivindica o benefício ao pedido de patente provisória N° 60/871.319 dos E.U.A., intitulada do TESTE INTERFEROMETRY TESTING OF LENSES, AND SYSTEMS AND DEVICES FOR SAME depositada em 21 de dezembro de 2006, a qual se encontra aqui incorporada por referência em sua totalidade.The present application claims the benefit of the provisional patent application No. 60 / 871,319 of the USA, entitled TEST INTERFEROMETRY TESTING OF LENSES, AND SYSTEMS AND DEVICES FOR SAME deposited on December 21, 2006, which is hereby incorporated by reference in its entirety.

CAMPO TÉCNICOTECHNICAL FIELD

O campo técnico refere-se geralmente a sistema ótico e mais especificamente sistemas e métodos para testar lentes óticas, recipientes para segurar as lentes, e métodos para analisar as características óticas das lentes.The technical field generally refers to optical systems and more specifically systems and methods for testing optical lenses, containers for holding the lenses, and methods for analyzing the optical characteristics of the lenses.

ANTECEDENTESBACKGROUND

A indústria de lente de contato submeteu-se a avanços rápidos para níveis mais elevados de correção visual. Os fabricantes estão progredindo para proporcionar lentes de contato que são projetadas para combinar a correção de refração e o ajuste para um paciente. Movendo-se além das lentes esféricas padrão, os fabricantes poderão proporcionar a portadores da lente de contato uma melhor acuidade visual e conforto total.The contact lens industry has undergone rapid advances towards higher levels of visual correction. Manufacturers are making progress to provide contact lenses that are designed to combine refractive correction and fit for a patient. Moving beyond standard spherical lenses, manufacturers will be able to provide contact lens wearers with better visual acuity and total comfort.

As técnicas e a instrumentação da metrologia (medição) para avaliação das lentes, entretanto, não prosseguiram com o avanço rápido na tecnologia da lente. A metrologia atual, tal como os métodos baseados em focímetros e a deflectometria de moiré, carece da combinação de definição espacial, de sensibilidade elevada, e de grande alcance dinâmico desejado para medir mais precisamente lentes mais avançadas. As técnicas atuais da metrologia estão limitadas geralmente ao teste oftálmico do poder efetivo de uma lente e de medidas indiretas de potência pelo transpasse de uma lente até que a colimação seja detectada.Metrology (measurement) techniques and instrumentation for lens evaluation, however, did not proceed with rapid advances in lens technology. Current metrology, like methods based on focimeters and moiré deflectometry, lacks the combination of spatial definition, high sensitivity, and the long dynamic range desired to more accurately measure more advanced lenses. Current metrology techniques are generally limited to ophthalmic testing of the effective power of a lens and indirect measurements of power by passing a lens until collimation is detected.

SUMÁRIOSUMMARY

Em um aspecto, a presente invenção envolve a utilização de um interferômetro modificado de Mach-Zehnder (MZ) para analisar a frente de onda anesférica transmitida de uma lente oftálmica. O interferômetro é capaz de analisar uma grande variedade de tipos de lente, como, por exemplo, lente esférica, tórica, bifocal, e multifocal. Em determinadas modalidades da invenção, as lentes são montadas em uma cubeta em que circule solução salina fresca sobre as lentes e posicionada em um braço vertical de teste da configuração do interferômetro. Uma técnica a que se faz referência, como o traçado de raios reverso, pode ser utilizada para remover as aberrações induzidas na frente de onda enquanto é construída sua imagem.In one aspect, the present invention involves the use of a modified Mach-Zehnder interferometer (MZ) to analyze the aspherical wavefront transmitted from an ophthalmic lens. The interferometer is capable of analyzing a wide variety of lens types, such as spherical, toric, bifocal, and multifocal lenses. In certain embodiments of the invention, the lenses are mounted in a cuvette in which fresh saline is circulated over the lenses and positioned on a vertical test arm of the interferometer configuration. A referenced technique, such as reverse ray tracing, can be used to remove the aberrations induced at the wavefront while building your image.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

O sumário antecedente, e também a descrição detalhada a seguir, é compreendido melhor quando lido conjuntamente com os desenhos anexos. Com a finalidade de ilustrar o uso da interferometria para o teste da frente de onda transmitida das lentes, são mostrados os desenhos das suas construções exemplares; entretanto, o uso da interferometria para o teste da frente de onda transmitida das lentes não é limitado aos métodos e aos instrumentos específicos divulgados.The foregoing summary, as well as the detailed description below, is best understood when read in conjunction with the accompanying drawings. In order to illustrate the use of interferometry for testing the transmitted wavefront of the lenses, the drawings of their exemplary constructions are shown; however, the use of interferometry for testing the transmitted wavefront of lenses is not limited to the specific methods and instruments disclosed.

Figura 1 é um diagrama que descreve uma configuração exemplar do interferômetro para obter uma frente de onda de uma lente.Figure 1 is a diagram depicting an exemplary interferometer configuration for obtaining a lens wavefront.

Figura 2 descreve uma imagem de uma frente de onda exemplar de referência.Figure 2 describes an image of an exemplary reference wavefront.

Figura 3 descreve a diferença de trajeto ótico transmitida com os pixels não desejados removidos de uma lente de teste positiva.Figure 3 describes the difference in optical path transmitted with unwanted pixels removed from a positive test lens.

Figura 4 descreve uma imagem exemplar de uma frente de onda de teste.Figure 4 describes an exemplary image of a test wavefront.

Figura 5 descreve uma estimativa de uma frente de onda medida transmitida através de uma lente de teste.Figure 5 describes an estimate of a measured wavefront transmitted through a test lens.

Figura 6 mostra uma frente de onda medida e uma frente de onda modelada para uma lente da calibração.Figure 6 shows a measured wavefront and a modeled wavefront for a calibration lens.

Figura 7 descreve uma frente de onda de diferença da diferença entre a frente de onda medida e a frente de onda modelada.Figure 7 describes a difference wavefront of the difference between the measured wavefront and the modeled wavefront.

Figura 8 mostra uma superfície de Zernike e uma imagem sua. Figura 9 mostra um defeito localizado de uma lente testada.Figure 8 shows a Zernike surface and an image of you. Figure 9 shows a localized defect in a tested lens.

Figura 10 mostra uma região em que os halos de luz são aplainados ligeiramente.Figure 10 shows a region where the halos of light are flattened slightly.

Figura 11 mostra os defeitos indicativos de possível esforço ou de outras alterações na periferia da lente.Figure 11 shows defects indicative of possible effort or other changes in the periphery of the lens.

Figura 12 mostra lotes da aberração esférica versus frequência para quatro lentes diferentes.Figure 12 shows lots of spherical versus frequency aberration for four different lenses.

Figura 13 mostra a espessura de lentes tóricas.Figure 13 shows the thickness of toric lenses.

Figura 14 é uma vista de seção transversal da cubeta.Figure 14 is a cross-sectional view of the cuvette.

Figura 15 é uma ilustração de uma vista de seção transversal expandida de uma parcela da cubeta.Figure 15 is an illustration of an expanded cross-sectional view of a portion of the cuvette.

Figura 16 descreve um mecanismo exemplar de acoplamento. Figura 17 é uma vista superior de uma ilustração de uma cubeta que posiciona o mecanismo.Figure 16 describes an exemplary coupling mechanism. Figure 17 is a top view of an illustration of a bucket that positions the mechanism.

Figura 18 é uma ilustração de bandeiras marcadoras de posição e de sensores marcadores de posição.Figure 18 is an illustration of placeholder flags and placeholder sensors.

Figura 19 é um diagrama de uma cubeta incluída.Figure 19 is a diagram of an included cuvette.

Figura 20 é um diagrama de fluxo de um processo de exemplo para alinhar detectores de uma configuração do interferômetro para obter uma frente de onda de uma lente.Figure 20 is a flow diagram of an example process for aligning detectors in an interferometer configuration to obtain a lens wavefront.

Figura 21 descreve uma lente do alvo de exemplo usada no alinhamento dos detectores.Figure 21 describes an example target lens used to align the detectors.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES ILUSTRATIVASDETAILED DESCRIPTION OF ILLUSTRATIVE MODALITIES

A presente invenção envolve obter a informação utilizada para avaliar uma escala larga de tipos de lente oftálmica medindo a frente de onda transmitida da lente. Em determinadas modalidades, um interferômetro de Mach-Zehnder é usado com as lentes submersas na solução salina e montado em uma cubeta, ou na célula da água, que circula a solução salina fresca. Acredita-se que testar lentes em uma solução salina abranda a desidratação da lente, que pode mudar o índice de retração das lentes. A remoção de aberrações induzidas pode ser conseguida, por exemplo, pelo traçado de raio reverso, onde a frente de onda no detector é traçada de volta a uma posição imediatamente atrás da lente. O traçado de raio reverso facilita a geração de frente de ondas teóricas, que podem ser usadas para avaliar o desempenho do nível transmitido da frente de onda.The present invention involves obtaining the information used to evaluate a wide range of types of ophthalmic lens by measuring the transmitted wavefront of the lens. In certain modalities, a Mach-Zehnder interferometer is used with the lenses submerged in the saline solution and mounted in a cuvette, or in the water cell, which circulates the fresh saline solution. Testing lenses in a saline solution is believed to slow lens dehydration, which can change the lens retraction index. Removal of induced aberrations can be achieved, for example, by reverse ray tracing, where the wavefront in the detector is traced back to a position immediately behind the lens. The reverse ray tracing facilitates the generation of theoretical wavefront, which can be used to evaluate the performance of the transmitted level of the wavefront.

O tipo do exemplo de lentes que podem ser avaliadas inclui lentes de contato duras, lentes de contato de refração duras, lentes de contato de difração duras, lentes de contato de refração/de difração híbridas duras, lentes de contato macias, lentes de contato de refração macias, lentes de contato de difração macias, lentes de contato de refração/de difração híbridas macias, lentes de contato duras que compreendem lentes de contato farmacêuticas, lentes de contato macias ativas que compreendem lentes farmacêuticas, lentes únicas de visão, lentes tóricas, lentes de contato bifocais, lentes multifocais, lentes cosmeticamente matizadas, lentes de forma livre, lentes intraoculares, lentes de refração intraoculares, lentes de difração intraoculares, lentes de refração/de difração híbridas intraoculares, lentes obsequiosas, lentes de óculos, lentes de óculos de refração, lentes de óculos de difração, e lentes de óculos de refração/de difração híbridas, lentes compostas que compreendem materiais múltiplos e integrados, lentes fotocromáticas, e moldes usadas na fabricação das lentes acima mencionadas. Deve ser compreendido que as lentes do exemplo não devem ser limitadas à lista precedente de lentes do exemplo. Aqueles versados na técnica reconhecerão prontamente que outros tipos de lentes são aplicáveis e apropriados para a avaliação através da análise da frente de onda transmitida.The example type of lenses that can be evaluated include hard contact lenses, hard refractive contact lenses, hard diffraction contact lenses, hard hybrid refraction / diffraction contact lenses, soft contact lenses, soft contact lenses soft refraction, soft diffraction contact lenses, soft hybrid refraction / diffraction contact lenses, hard contact lenses that comprise pharmaceutical contact lenses, active soft contact lenses that comprise pharmaceutical lenses, unique vision lenses, toric lenses, bifocal contact lenses, multifocal lenses, cosmetically tinted lenses, free-form lenses, intraocular lenses, intraocular refraction lenses, intraocular diffraction lenses, intraocular hybrid refraction / diffraction lenses, obsequious lenses, spectacle lenses, spectacle lenses refraction, diffraction lenses, and hybrid refraction / diffraction lenses, composite lenses comprising material multiple and integrated lenses, photochromic lenses, and molds used in the manufacture of the aforementioned lenses. It should be understood that the example lenses should not be limited to the previous list of example lenses. Those skilled in the art will readily recognize that other types of lenses are applicable and appropriate for evaluation through analysis of the transmitted wavefront.

A Figura 1 é um diagrama que descreve uma configuração exemplar 12 do interferômetro para obter uma frente de onda de uma lente. A configuração de interferômetro 12 compreende dois divisores de feixe 18, 24, e quatro espelhos 20, 22, 26, 40 para direcionar feixes de luz através do braço de referência 36 e do braço vertical de teste 30. A cubeta 28 é posicionada no braço vertical de teste 30, e a lente, ou as lentes, a ser testada é colocada na cubeta 28 (lente não mostrada na figura 1). A fonte luminosa 14, tal como um laser, por exemplo, produz um feixe de luz coerente. A coerência é medida nas unidades de comprimento, e em uma modalidade exemplar, a coerência da fonte 14 é maior do que a diferença prevista na distância de trajeto ótico do trajeto do braço de referência 36 e do trajeto vertical do braço de teste 30. A luz que deixa a fonte 14 é filtrada e conformada usando uma lente de colimação 16. O feixe de luz colimado que emana da lente de colimação 16 é dividido em dois feixes usando um divisor de feixe 18 em 45°. Essencialmente, um divisor de feixe é um tipo especial de espelho onde 50% da luz são refletidos, e os outros 50% são transmitidos. Assim, 50% do feixe luminoso colimado que emana da lente de colimação 16 são dirigidos, através do divisor de feixe 18, para o espelho 40 e os outros 50% do feixe luminoso colimado são dirigidos para o espelho 20.Figure 1 is a diagram depicting an exemplary configuration 12 of the interferometer for obtaining a lens wavefront. The interferometer configuration 12 comprises two beam splitters 18, 24, and four mirrors 20, 22, 26, 40 to direct light beams through the reference arm 36 and the vertical test arm 30. The cuvette 28 is positioned on the arm vertical test 30, and the lens, or lenses, to be tested is placed in cuvette 28 (lens not shown in figure 1). The light source 14, such as a laser, for example, produces a coherent beam of light. Coherence is measured in units of length, and in an exemplary modality, the coherence of the source 14 is greater than the difference in the distance between the optical path of the reference arm 36 and the vertical path of the test arm 30. A light leaving source 14 is filtered and shaped using a collimating lens 16. The collimated light beam emanating from the collimating lens 16 is divided into two beams using a beam splitter 18 at 45 °. Essentially, a beam splitter is a special type of mirror where 50% of the light is reflected, and the other 50% is transmitted. Thus, 50% of the collimated light beam emanating from the collimation lens 16 is directed, through the beam divider 18, to the mirror 40 and the other 50% of the collimated light beam is directed to the mirror 20.

O feixe dirigido para o espelho 20 é refletido por esse espelho através do braço de referência 36. Este feixe é referido como o feixe de referência. O feixe dirigido para o espelho 40 é refletido igualmente pelo espelho 20 através do braço vertical de teste 30. O dito feixe é referido como o feixe de teste. O feixe de teste passa através da cubeta 28 e da lente de teste contida na mesma. Simultaneamente, o feixe de referência passa através do ar, ou de qualquer gás apropriado, do braço de referência 36. Usando um outro divisor de feixe 24, o feixe de referência e o feixe de teste são recombinados, e a interferência entre os dois feixes ocorre. Dois feixes emanam do divisor de feixe 24. Um feixe, dirigido para a lente de imagem 42, é indicativo de uma parcela do feixe de teste que é transmitida através do divisor de feixe 24 combinado com uma parcela do feixe de referência que é refletida do divisor de feixe 24. O outro feixe, dirigido para a lente de imagem 32, é indicativo de uma parcela do feixe de teste que é refletida do divisor de feixe 24 combinado com uma parcela do feixe de referência que é transmitida através do divisor de feixe 24.The beam directed towards the mirror 20 is reflected by that mirror through the reference arm 36. This beam is referred to as the reference beam. The beam directed towards the mirror 40 is also reflected by the mirror 20 through the vertical test arm 30. Said beam is referred to as the test beam. The test beam passes through the cuvette 28 and the test lens contained therein. Simultaneously, the reference beam passes through air, or any appropriate gas, from the reference arm 36. Using another beam splitter 24, the reference beam and the test beam are recombined, and the interference between the two beams occurs. Two beams emanate from beam splitter 24. One beam, directed towards image lens 42, is indicative of a portion of the test beam that is transmitted through beam splitter 24 combined with a portion of the reference beam that is reflected from the beam splitter 24. The other beam, directed towards the image lens 32, is indicative of a portion of the test beam that is reflected from the beam divider 24 combined with a portion of the reference beam that is transmitted through the beam divider 24.

A interferência do feixe dirigida para a lente de imagem 32 é gravada usando uma câmera 34. A câmera 34 pode compreender qualquer tipo apropriado da câmera, tal como uma câmera de dispositivo acoplado de carga (CCD), uma câmera de semicondutor metal-óxido complementar (CMOS), um dispositivo de injeção (CID), ou semelhante, por exemplo. A câmera 34 é referida como a câmera de ciência. A lente de imagem 32 é colocada entre o divisor de feixe 24 e a câmera de ciência 34 para gravar a imagem da lente de teste na câmera. Assim, a interferência gravada pela câmera de ciência 34 compreende a imagem do teste padrão de interferência na lente que está sob teste.The beam interference directed at the image lens 32 is recorded using a camera 34. Camera 34 can comprise any appropriate type of camera, such as a charge-coupled device (CCD) camera, a complementary metal-oxide semiconductor camera (CMOS), an injection device (CID), or the like, for example. Camera 34 is referred to as the science camera. The image lens 32 is placed between the beam splitter 24 and the science camera 34 to record the image of the test lens on the camera. Thus, the interference recorded by the science camera 34 comprises the image of the interference pattern on the lens under test.

O feixe que é dirigido para a lente de imagem 42 é coletado pela câmera 38, que é referida como a câmera de registro de imagem. A câmera 38 pode compreender qualquer tipo apropriado da câmera, tal como uma câmera de dispositivo acoplado de carga (CCD), uma câmera de semicondutor metal-óxido complementar (CMOS), um dispositivo de injeção (CID), ou semelhante, por exemplo. A luz coletada pela câmera de registro de imagem 38 é indicativa da luz que é refletida fora do divisor de feixe 24 do braço de referência 22 e da luz que é transmitida através do divisor de feixe 24 do braço de teste 30. A utilização das duas câmeras 34, 38 proporciona duas vistas da lente que está sob teste. Em uma modalidade exemplar, a câmera de registro de imagem 38 é ajustada a um nível fixo da ampliação que permita/permitir que a câmera de registro de imagem 38 considere e grave a lente inteira que está sob teste. As imagens da câmera de registro de imagem 38 são usadas nas medições do diâmetro e da forma circular e também para o ajuste da colocação da abertura de análise dentro da zona ótica da lente de teste. A câmera de ciência 34 vê a parcela central da zona ótica da lente de teste. O referido proporciona a definição espacial máxima ao medir a frente de onda transmitida da lente de teste.The beam that is directed towards the image lens 42 is collected by the camera 38, which is referred to as the image recording camera. The camera 38 may comprise any appropriate type of camera, such as a charge-coupled device (CCD) camera, a complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) camera, an injection device (CID), or the like, for example. The light collected by the image recording camera 38 is indicative of the light that is reflected outside the beam splitter 24 of the reference arm 22 and the light that is transmitted through the beam splitter 24 of the test arm 30. The use of both cameras 34, 38 provide two views of the lens under test. In an exemplary embodiment, the image registration camera 38 is set to a fixed magnification level that allows / allows the image registration camera 38 to consider and record the entire lens under test. The images from the image recording camera 38 are used for measuring the diameter and the circular shape and also for adjusting the placement of the analysis aperture within the optical zone of the test lens. The science camera 34 sees the central portion of the optical zone of the test lens. This provides the maximum spatial definition when measuring the transmitted wavefront of the test lens.

A configuração de interferômetro 12 não utiliza o sistema ótico nulo. Isto é, não há nenhum dispositivo adicionado ou removido da configuração de interferômetro 12 para remover o sinal atribuível à configuração de interferômetro 12. A utilização do sistema ótico nulo exigiria provavelmente o projeto do sistema ótico nulo para cada tipo de lente, e a escala larga de tipos de lente toma isso impraticável. Testar em uma configuração que não é nula traz a jogo pelo menos três fatores de projeto da configuração de interferômetro 12. Primeiramente, porque a frente de onda é coletada e capturada pelo sistema ótico de imagem (por exemplo, a câmera de ciência 34 e a câmera de registro de imagem 38), os parâmetros da frente de onda de teste, a lente de imagem, e o detector são combinados. Em segundo, a incidência da interferência no detector é resolvida. Em uma modalidade exemplar, os halos de luz de interferência são proibidos de trocar de fase mais do que pi (π) por pixel, assegurando-se desse modo que a frequência do halo seja menor do que a frequência de Nyquist para o detector. Em uma modalidade alternativa, entretanto, a interferometria sub-Nyquist, com sua disposição de câmera esparsa, é utilizada para resolver a interferência de alta frequência gerada por lentes anesféricas em uma configuração que não é nula. Em terceiro lugar, a frente de onda reconstruída no detector é calibrada para esclarecer as aberrações induzidas pelo sistema ótico de imagem do interferômetro 12. A falta de um trajeto comum entre as frentes de ondas do braço de referência 36 e do braço de teste 30 resulta em aberrações diferentes em cada frente de onda. Um processo exemplar da calibração para remover as aberrações induzidas é descrito abaixo.The interferometer 12 configuration does not use the null optical system. That is, there is no device added or removed from the interferometer 12 configuration to remove the signal attributable to the interferometer 12 configuration. Using the null optics would likely require the null optics design for each type of lens, and the wide range of lens types makes this impractical. Testing in a non-zero configuration brings into play at least three design factors of the interferometer 12 configuration. First, because the wavefront is collected and captured by the optical imaging system (for example, the science camera 34 and the image recording camera 38), the parameters of the test wavefront, the image lens, and the detector are combined. Second, the incidence of interference in the detector is resolved. In an exemplary embodiment, interference light halos are prohibited from changing the phase more than pi (π) per pixel, thereby ensuring that the frequency of the halo is less than the Nyquist frequency for the detector. In an alternative modality, however, sub-Nyquist interferometry, with its sparse camera arrangement, is used to solve the high frequency interference generated by aspherical lenses in a non-zero configuration. Third, the reconstructed wavefront in the detector is calibrated to account for the aberrations induced by the optical imaging system of the interferometer 12. The lack of a common path between the wavefronts of the reference arm 36 and the test arm 30 results in different aberrations on each wavefront. An exemplary calibration process for removing induced aberrations is described below.

Em uma modalidade exemplar, os padrões de interferência são digitados e gravados como dados digitais que são processados para gerar a frente de onda transmitida para o sistema ótico testado (a lente que está sob teste). A frente de onda transmitida medida é analisada para determinar características do sistema ótico tais como seu diâmetro, forma circular, espessura relativa, defeitos, e prescrição oftálmica.In an exemplary mode, the interference patterns are digitized and recorded as digital data that are processed to generate the wavefront transmitted to the tested optical system (the lens under test). The measured transmitted wavefront is analyzed to determine characteristics of the optical system such as its diameter, circular shape, relative thickness, defects, and ophthalmic prescription.

Em uma modalidade exemplar, o espelho 38 situado na parte superior do braço de referência 36 compreende uma capacidade deslocadora de fase. A capacidade deslocadora de fase pode ser executada usando qualquer material apropriado como, por exemplo, titanoato-zirconato de chumbo, (Pb[Zry Tii-x]O3), PZT). PZT é um material cerâmico que compreende propriedades ferroelétricas e piezoelétricas. Na referida modalidade, o espelho 38 é um componente dinâmico anexado ao espelho superior do braço da referência. O material de PZT proporciona uma transferência pequena (fração de um comprimento de onda) para o espelho superior 38. O referido produz um deslocamento de fase no teste padrão de interferência gravado. Uma série de padrões é gravada. A determinação do sentido do desloca30 mento de fase remove a ambiguidade do sinal da potência ótica de teste.In an exemplary embodiment, the mirror 38 located at the top of the reference arm 36 comprises a phase displacement capability. The phase shifting capability can be performed using any suitable material, for example, lead titanoate-zirconate, (Pb [Zr y Tii-x] O 3 ), PZT). PZT is a ceramic material that comprises ferroelectric and piezoelectric properties. In said embodiment, mirror 38 is a dynamic component attached to the upper mirror of the reference arm. The PZT material provides a small transfer (fraction of a wavelength) to the upper mirror 38. This produces a phase shift in the recorded interference pattern. A series of patterns is recorded. Determining the direction of the phase shift removes the ambiguity of the signal from the test optical power.

Por exemplo, em um interferômetro estático, lentes +1 D e -1 D seriam indistinguíveis. Utilizar o espelho 38 com uma capacidade deslocadora de fase, entretanto, remove a referida ambiguidade.For example, on a static interferometer, +1 D and -1 D lenses would be indistinguishable. Using mirror 38 with a phase-shifting capability, however, removes that ambiguity.

Segundo as indicações da figura 1, o braço de teste 30 é orientado verticalmente. Para impedir que as lentes de contato apresentem imperfeições sob seu próprio peso, as lentes são montadas em uma orientação horizontal dentro da cubeta 28, que é posicionada no braço vertical de teste 30. Para facilitar um posicionamento horizontal da cubeta 28, os dois divisores de feixe 26, 40 são arranjados verticalmente segundo as indicações da figura 1. A configuração de interferômetro 12 proporciona um trajeto de feixe vertical para uma lente de teste colocada entre os espelhos 26, 40 do periscópio. A configuração de interferômetro 12 preserva comprimentos de trajeto do teste iguais para o braço de referência 36 e para o braço de teste 30 ao permitir um cerco, a cubeta 28, sobre a lente que está sob teste. Como descrito mais detalhadamente abaixo, a cubeta 28 proporciona um ambiente quase opaco, protege o sistema ótico da solução salina usado com as lentes, e bloqueia o sistema para a turbulência externa do ar.As shown in figure 1, test arm 30 is oriented vertically. To prevent contact lenses from being imperfect under their own weight, the lenses are mounted in a horizontal orientation inside the cuvette 28, which is positioned on the vertical test arm 30. To facilitate horizontal positioning of the cuvette 28, the two beam 26, 40 are arranged vertically as shown in figure 1. The interferometer configuration 12 provides a vertical beam path for a test lens placed between the mirrors 26, 40 of the periscope. The interferometer configuration 12 preserves equal test path lengths for the reference arm 36 and the test arm 30 by allowing an enclosure, the cuvette 28, over the lens under test. As described in more detail below, cuvette 28 provides an almost opaque environment, protects the optical system from the saline solution used with the lenses, and blocks the system from external air turbulence.

O diâmetro das lentes 32 e 42 da imagem é capaz de capturar todas ou substancialmente todas as frentes de ondas previstas. A configuração de interferômetro 12 é capaz de testar lentes positivas e negativas. Com lentes negativas, a frente de onda depois da lente que está sob teste diverge, e assim a distância da lente que está sob teste para a lente de imagem é levada em consideração. A potência da lente de imagem determina a ampliação em que a frente de onda tem sua imagem construída. Conformemente, a potência das lentes de imagem 32, 42 é levada em consideração para assegurar-se de que as frentes de ondas respectivas tenham apropriadamente a sua imagem construída pela câmera de ciência 34 e pela câmera de registro de imagem 38.The diameter of the lenses 32 and 42 of the image is capable of capturing all or substantially all of the expected wavefronts. The interferometer configuration 12 is capable of testing positive and negative lenses. With negative lenses, the wavefront after the lens under test differs, so the distance from the lens under test to the image lens is taken into account. The power of the image lens determines the magnification at which the wavefront has its image constructed. Accordingly, the power of the image lenses 32, 42 is taken into account to ensure that the respective wavefronts have their image appropriately constructed by the science camera 34 and the image recording camera 38.

A distância, ou espaçamento, dos pixels que terão sua imagem construída dita tipicamente a frequência de Nyquist do detector. Conformemente, o tamanho e o espaçamento dos pixels que terão sua imagem construída são considerados para assegurar que a configuração de interferômetro 12 resolva corretamente a interferência. O tamanho do pixel a ter sua imagem construída na câmera de ciência 34 e na câmera de registro de i9 magem 38 é coordenado com o número f de trabalho (igualmente conhecido no método como a relação focal, o relação de f, e abertura relativa) da lente de imagem 32 e da lente de imagem 42, respectivamente. O número f de trabalho, junto com o comprimento de onda, dá o tamanho característico mínimo que pode ser produzido pela lente que está sob teste. O referido é combinado com o tamanho do pixel de modo que nenhum sistema esteja limitando a definição do outro. O termo número f de trabalho difere do termo mais comum número f pelo fato de que o número f de trabalho leva em consideração a ampliação do sistema da imagem.The distance, or spacing, of the pixels that will have their image constructed typically dictates the Nyquist frequency of the detector. Accordingly, the size and spacing of the pixels that will have their image constructed are considered to ensure that the interferometer 12 setting correctly resolves the interference. The size of the pixel to have its image constructed in the science camera 34 and the image recording camera 38 is coordinated with the working number f (also known in the method as the focal ratio, f ratio, and relative aperture) image lens 32 and image lens 42, respectively. The working number f, together with the wavelength, gives the minimum characteristic size that can be produced by the lens under test. This is combined with the pixel size so that neither system is limiting the definition of the other. The term number f of work differs from the more common term number f in that the number f of work takes into account the enlargement of the image system.

Como mencionado acima, a lente que está sob teste, igualmente referido como a lente de teste ou ótico, é imersa em uma solução, tal como uma solução salina, dentro da cubeta 28. Imergindo a lente de teste na solução, o alcance dinâmico do interferômetro 12 é aumentado. O referido é devido à diminuição na diferença no índice de refração entre o teste ótico e o meio circunvizinho. Em termos da potência, existe um limite superior na quantidade de potência que pode exatamente ser testada para qualquer interferômetro em particular. O referido limite superior é correlacionado com os parâmetros como o tamanho do pixel, o afastamento do pixel, e o diâmetro da lente de imagem. Quando o teste ótico é imerso, a potência na frente de onda transmitido está reduzida, aumentando desse modo o alcance dinâmico do interferômetro 12. Em uma modalidade exemplar, a câmera altamente sensível com tanta densidade elevada do pixel e grande definição da escala de cinza é usada conjuntamente com a imersão para proporcionar uma base de teste com um nível aceitável de sensibilidade e de alcance dinâmico. Combinar a sensibilidade da interferometria com o alcance dinâmico aumentado da imersão proporciona uma técnica prática para testar uma escala larga de potências, projetos, e materiais.As mentioned above, the lens under test, also referred to as the test or optical lens, is immersed in a solution, such as a saline solution, inside the cuvette 28. By immersing the test lens in the solution, the dynamic range of the interferometer 12 is increased. This is due to the decrease in the difference in the refractive index between the optical test and the surrounding environment. In terms of power, there is an upper limit on the amount of power that can be exactly tested for any particular interferometer. This upper limit is correlated with parameters such as the pixel size, the pixel spacing, and the diameter of the image lens. When the optical test is immersed, the power in the transmitted wavefront is reduced, thereby increasing the dynamic range of interferometer 12. In an exemplary mode, the highly sensitive camera with such high pixel density and great gray scale definition is used in conjunction with immersion to provide a test base with an acceptable level of sensitivity and dynamic range. Combining the sensitivity of interferometry with the increased dynamic range of immersion provides a practical technique for testing a wide range of powers, designs, and materials.

Mesmo com a imersão na solução, entretanto, a potência baixa da lente de teste tipicamente produzirá padrões de interferência com um grande número de halos de luz porque a frente de onda da referência é achatada. Para gravar os halos de luz de alta frequência, em uma modalidade exemplar, a câmera de ciência 34 compreende um detector CCD de quatro mega pixel, em 28 mm quadrados. Enfatiza-se, entretanto, que a implementação de uma câmera CCD de quatro mega pixel é exemplar, e que qualquer detector apropriado pode ser utilizado. Tendo bastante definição para resolver os halos de luz da alta frequência, a câmera de ciência 34 proporciona a definição espacial elevada na medição. Para facilitar uma estrutura tão grande, o sensor da câmera de ciência 34 utiliza uma arquitetura de tela cheia (full frame). A arquitetura de tela cheia (full frame) incorpora um obturador externo de modo a corretamente registrar a carga. Em uma modalidade exemplar, para proporcionar o acionamento do obturador, um modulador ótico-acústico é usado conjuntamente com o filtro espacial usado para a limpeza do feixe. Quando ligado e alinhado, o modulador produz um primeiro feixe de ordem que contém a maioria da luz de laser incidente. O referido primeiro feixe de ordem é alinhado ao filtro espacial. Quando o modulador for desligado, simplesmente o feixe da zero-ordem (que é obstruído pelo filtro espacial) está presente. Assim o modulador e o filtro espacial criam um interruptor de ligar/desligar para a luz no interferômetro. O modulador é conduzido pela câmera de ciência 34; assim o acionamento do obturador e a leitura ocorrem simultaneamente.Even with immersion in the solution, however, the low power of the test lens will typically produce interference patterns with a large number of light halos because the reference wavefront is flattened. In order to record the high frequency light halos, in an exemplary way, the science camera 34 comprises a four mega pixel CCD detector, in 28 mm square. It is emphasized, however, that the implementation of a four mega pixel CCD camera is exemplary, and that any appropriate detector can be used. Having enough definition to solve the high frequency light halos, the science camera 34 provides high spatial definition in measurement. To facilitate such a large structure, the sensor of the science camera 34 uses a full-screen architecture. The full-frame architecture incorporates an external shutter in order to correctly register the load. In an exemplary mode, to provide the shutter activation, an optical-acoustic modulator is used in conjunction with the spatial filter used for cleaning the beam. When connected and aligned, the modulator produces a first order beam that contains most of the incident laser light. Said first order beam is aligned with the spatial filter. When the modulator is turned off, only the zero-order beam (which is blocked by the spatial filter) is present. Thus, the modulator and the spatial filter create an on / off switch for the light in the interferometer. The modulator is driven by the science camera 34; thus the shutter release and the reading occur simultaneously.

Como mencionado acima, o traçado de raio reverso facilita a geração de frentes de ondas teóricas, que são usadas para avaliar o desempenho na frente de onda transmitido. Uma maneira para entender como a frente de onda teórica gerada é considerar o que está sendo detectado: a interferência produzida por duas frentes de ondas no plano do detector (por exemplo, a câmera de ciência 34). De acordo com a interferometria de deslocamento de fase (PSI), a interferência revela a diferença de trajeto ótico (OPD) relativa entre as duas frentes de ondas. A frente de onda desejada, entretanto, é a frente de onda de teste na peça do teste (lente que está sob teste), e não na câmera de ciência 34. Para obter a frente de onda desejada, uma frente de onda de referência conhecida é usada conjuntamente com a OPD para inferir a frente de onda de teste desconhecida na câmera de ciência 34. Enquanto a frente de onda de teste se propaga através do sistema ótico do interferômetro 12, as aberrações são induzidas. Um processo da calibração é usado para converter a referida frente de onda inferida no teste na câmera de ciência 34 em uma melhor estimativa da frente de onda de teste na lente de contato.As mentioned above, reverse ray tracing facilitates the generation of theoretical wave fronts, which are used to evaluate performance on the transmitted wavefront. One way to understand how the theoretical wavefront generated is to consider what is being detected: the interference produced by two wave fronts in the plane of the detector (for example, the science camera 34). According to phase displacement interferometry (PSI), the interference reveals the relative optical path difference (OPD) between the two wave fronts. The desired wavefront, however, is the test wavefront on the test piece (lens being tested), not on the science camera 34. To obtain the desired wavefront, a known reference wavefront it is used in conjunction with the OPD to infer the unknown test wavefront in the science camera 34. While the test wavefront propagates through the optical system of interferometer 12, aberrations are induced. A calibration process is used to convert the said wavefront inferred from the test in the science camera 34 into a better estimate of the test wavefront in the contact lens.

Uma parcela das aberrações induzidas depende da frente de onda incidente. Entretanto, o valor das aberrações adicionadas é tipicamente uma fração pequena do valor de ampliação da frente de onda. O referido permite que as aberrações sejam tratadas como uma perturbação para a frente de onda. Matematicamente, a operação de formação da imagem da frente de onda é definida no referido contexto como:A portion of the induced aberrations depends on the incident wavefront. However, the value of the added aberrations is typically a small fraction of the wavefront magnification value. This allows the aberrations to be treated as a disturbance to the wavefront. Mathematically, the wavefront image formation operation is defined in the referred context as:

Img {W} = W +A{W}(1)Img {W} = W + A {W} (1)

W representa a frente de onda original, e A {W} representa as aberrações induzidas. A notação A {W} é usada para indicar que as aberrações induzidas são dependentes da frente de onda. A lente de imagem 32 é a fonte das aberrações induzidas. Uma maneira de entender por qual razão as frentes de ondas diferentes recebem aberrações diferentes é ver as frentes de ondas diferentes como deslocamentos no sistema conjugado. O sistema conjugado para a lente de imagem 32 do interferômetro é o plano de teste, que é o plano imediatamente depois da lente de teste situada na cubeta 28, e o detector 34 da câmera de ciência. Quando estes sistemas conjugados não mudam, qualquer mudança na lente de teste conduz a uma frente de onda diferente da que está presente no plano de teste, e assim a uma frente de onda diferente que viaja através do sistema de imagem terminado pela lente de imagem 32 e pelo detector da câmera de ciência 34.W represents the original wavefront, and A {W} represents the induced aberrations. The notation A {W} is used to indicate that the induced aberrations are dependent on the wavefront. The image lens 32 is the source of the induced aberrations. One way to understand why different wave fronts receive different aberrations is to view different wave fronts as displacements in the conjugate system. The conjugate system for the interferometer image lens 32 is the test plane, which is the plane immediately after the test lens located in cuvette 28, and the detector 34 of the science camera. When these conjugate systems do not change, any change in the test lens leads to a different wavefront than is present in the test plane, and thus to a different wavefront that travels through the image system terminated by the image lens 32 and the science camera detector 34.

Os padrões de interferência detectados representam a diferença entre imagens de duas frentes de ondas, e não as frentes de ondas elas mesmas. A OPDt (OPD do feixe de teste) entre a imagem da frente de onda de teste (WT) e imagem da frente de onda da referência (WR) no plano do detector é representado consequentemente matematicamente como:The detected interference patterns represent the difference between images from two wave fronts, and not the wave fronts themselves. The OPDt (test beam OPD) between the test wavefront image (W T ) and the reference wavefront image (W R ) in the detector plane is consequently represented mathematically as:

OPDT = lmg{WT} - lmg{WR} = (WT + A{WT}) - (WR +A{WR}) (2)OPD T = lmg {W T } - lmg {W R } = (W T + A {W T }) - (W R + A {W R }) (2)

Uma operação inversa ao processo da imagem, de traço reverso, pode ser usada para determinar a frente de onda na lente. Quando a prescrição do interferômetro é conhecida, o sistema que gerou as aberra12 ções não é uma caixa preta, mas uma coleção de sistemas óticos que podem ser de modelo. O modelo é a ferramenta que permite uma operação inversa à formação da imagem, a saber, traçado de raio reverso. Com o traçado de raio reverso, a frente de onda no plano de teste, tipicamente o plano imediatamente depois do teste ótico, é produzido a partir da OPD e a frente de onda de referência no detector pelo traço de raio para trás através do sistema. Os raios seriam traçados para trás porque, visto que no interferômetro a luz viaja do plano de teste para o detector (câmera de ciência 34), os raios são seguidos do detector (câmera de ciência 34) para o plano de teste. Usando a equação (1) e a equação (2), a referida operação inversa é definida matematicamente como:An inverse operation to the image process, of reverse stroke, can be used to determine the wavefront in the lens. When the interferometer prescription is known, the system that generated the aberrations is not a black box, but a collection of optical systems that can be modeled. The model is the tool that allows an inverse operation to the image formation, namely, reverse radius tracing. With the reverse ray tracing, the wavefront in the test plane, typically the plane immediately after the optical test, is produced from the OPD and the reference wavefront in the detector by the ray trace back through the system. The rays would be traced backwards because, since in the interferometer light travels from the test plane to the detector (science camera 34), the rays are followed from the detector (science camera 34) to the test plane. Using equation (1) and equation (2), said inverse operation is defined mathematically as:

lí'T = Img*1{WT+ A(WT}) =lmg*1{OPDT+ ímg(WR}).li ' T = Img * 1 {WT + A (WT}) = lmg * 1 {OPDT + img (W R }).

(3)(3)

A equação 3 ilustra um meio para implementar o processo de traçado de raio reverso. Em referência ao interferômetro 12, os raios são seguidos ao longo do braço de referência 36, com o sistema ótico 32 de imagem e no detector, a câmera de ciência 34. Esta é a imagem de WR (lmg{WR}). OPDy é adicionada então ao raio, mudando sua posição e ângulo. Neste momento, a imagem WT pode ser obtida. Os raios são seguidos então de volta ao plano de teste. No plano de teste os raios são convertidos a uma frente de onda, a qual é , a estimativa do Wt da frente de onda de teste original. A razão pela qual o resultado da operação inversa é considerado como uma estimativa é que um modelo de interferômetro é usado para proporcionar a correção. O modelo e o interferômetro real podem diferir. A correção ou realce do modelo para melhorar a paridade com o interferômetro real pode ser conseguido com um processo conhecido como otimização reversa. O modelo é verificado através da ampliação dos sistemas conjugados da lente de imagem. Somente duas distâncias não são conhecidas de uma prescrição: a distância da parte superior da cubeta 28 à lente de imagem 32 e a distância da lente de imagem 32 ao detector, a câmera de ciência 34. De fato, estas duas distâncias são as distâncias do objeto e de imagem para a lente de imagem 32. Como a lente de imagem é conhecida, o conhecimento da ampliação entre os planos dos sistemas conjugados proporciona bastante informação para determinar excepcionalmente as duas distâncias. Um traço de raio paraxial é usado para atualizar o modelo dada a medição mais recente de ampliação.Equation 3 illustrates a way to implement the reverse ray tracing process. In reference to interferometer 12, the rays are tracked along the reference arm 36, with the optical image system 32 and in the detector, the science camera 34. This is the image of W R (lmg {WR}). OPDy is then added to the radius, changing its position and angle. At this point, the W T image can be obtained. The rays are then tracked back to the test plan. In the test plane the rays are converted to a wavefront, which is the Wt estimate of the original test wavefront. The reason the result of the reverse operation is considered as an estimate is that an interferometer model is used to provide the correction. The model and the actual interferometer may differ. Correction or enhancement of the model to improve parity with the real interferometer can be achieved with a process known as reverse optimization. The model is verified by expanding the conjugated systems of the image lens. Only two distances are not known from a prescription: the distance from the top of the cuvette 28 to the image lens 32 and the distance from the image lens 32 to the detector, the science camera 34. In fact, these two distances are the distance from the object and image for the image lens 32. As the image lens is known, knowledge of the magnification between the planes of the conjugate systems provides enough information to uniquely determine the two distances. A paraxial radius stroke is used to update the model given the most recent measurement of magnification.

Figura 2, figura 3, figura 4, e figura 5 ilustram várias frentes de ondas. Figura 2 descreve uma imagem de uma frente de onda exemplar de referência, Wr 44. O teste ótico 46 é uma lente de vidro plano-convexa, e as unidades da altura são ondas (543,5 nm). A frente de onda de referência, Wr 44, é mostrada como tendo uma quantidade de potência considerável, apesar de ser achatada. O referido ocorre porque a frente de onda de referência, WR 44, no detector, a câmera de ciência 34, tem uma quantidade de potência considerável. Como descrito no interferômetro 12 da figura 1, a luz colimada no braço de referência 36 produzirá uma frente de onda de divergência na câmera de ciência 34. A referida é uma imagem da frente de onda de referência, WR 44, porque a lente de imagem tem como seus sistemas conjugados o plano e o detector de teste. Figura 3 descreve a OPDT 48 com os pixels não desejados, representando a distorção, removida da lente positiva 50 de teste. Figura 4 descreve uma imagem exemplar de uma frente de onda de teste, Wt 52. A OPDT 48 medida é adicionada à imagem de WR 44 para produzir a imagem do Wt 52. As imagens do Wt 48 e do WR 44 diferem por OPDt, a ampliação da qual é consideravelmente menor do que uma ou outra frente de onda. Porque uma lente de teste positiva foi usada para este exemplo, a imagem da frente de onda de teste tem um raio de curvatura mais longo (menos caída sobre a abertura) do que a imagem da frente de onda de referência. O traço de raio reverso é aplicado à imagem do WT 52 da frente de onda de teste, tendo por resultado a estimativa da frente de onda medida transmitida através da lente Wt 54 de teste como descrito na figura 5.Figure 2, Figure 3, Figure 4, and Figure 5 illustrate several wave fronts. Figure 2 describes an image of an exemplary reference wavefront, Wr 44. Optical test 46 is a plane-convex glass lens, and the units of the height are waves (543.5 nm). The reference wavefront, Wr 44, is shown to have a considerable amount of power, despite being flat. This occurs because the reference wavefront, W R 44, in the detector, the science camera 34, has a considerable amount of power. As described in interferometer 12 of figure 1, the collimated light in the reference arm 36 will produce a diverging wavefront in the science camera 34. The referred one is an image of the reference wavefront, W R 44, because the image has as its systems the plan and the test detector. Figure 3 describes the OPD T 48 with unwanted pixels, representing the distortion, removed from the test positive lens 50. Figure 4 describes an exemplary image of a test wavefront, Wt 52. The measured OPD T 48 is added to the image of W R 44 to produce the image of Wt 52. The images of Wt 48 and W R 44 differ by OPDt, the magnification of which is considerably less than either wavefront. Because a positive test lens was used for this example, the test wavefront image has a longer radius of curvature (less drooping over the aperture) than the reference wavefront image. The reverse ray trace is applied to the image of the W T 52 of the test wavefront, resulting in the estimate of the measured wavefront transmitted through the test lens Wt 54 as described in figure 5.

Utilizando o interferômetro 12 e a determinação da frente de onda com traço de raio reverso, as comparações podem ser feitas entre uma lente de teste e uma lente modelo. Figura 6 mostra uma frente de onda 56 medida e uma frente de onda 58 de modelo para a lente da calibração. As comparações podem ser feitas entre as frentes de ondas medidas e de mo14 delo, proporcionando meios para a verificação de parte, por exemplo. Para estabelecer uma comparação entre dados medidos e dados de modelo, uma peça de calibração é usada. Em uma modalidade exemplar, uma lente de vidro plano-convexa é usada como uma parte de calibração. Parâmetros tais como o índice, centro de espessura, e o raio de curvatura são medidos independentemente, fornecendo uma prescrição completa para a lente. Junto com a prescrição da peça de teste, a prescrição do interferômetro permite a geração de uma frente de onda de modelo na mesma posição que a frente de onda medida. Com duas frentes de ondas na mesma posição, e consequentemente no mesmo tamanho, uma frente de onda de diferença pode ser computada simplesmente subtraindo a frente de onda de modelo da frente de onda medida.Using the interferometer 12 and the determination of the wavefront with a reverse ray trace, comparisons can be made between a test lens and a model lens. Figure 6 shows a measured wavefront 56 and a model wavefront 58 for the calibration lens. Comparisons can be made between the measured and model wave fronts, providing a means for verifying part, for example. To establish a comparison between measured data and model data, a calibration part is used. In an exemplary embodiment, a flat-convex glass lens is used as a calibration part. Parameters such as index, center of thickness, and radius of curvature are measured independently, providing a complete prescription for the lens. Along with the prescription of the test piece, the prescription of the interferometer allows the generation of a model wavefront in the same position as the measured wavefront. With two wave fronts in the same position, and consequently in the same size, a difference wavefront can be computed simply by subtracting the model wavefront from the measured wavefront.

Figura 7 descreve uma diferença de frente de onda de diferença 60 entre a frente de onda medida 56 e a frente de onda de modelo 58. A referida diferença é computada em 99% do diâmetro das duas frentes de ondas para evitar efeitos de borda. O ruído na frente de onda de diferença 60, devido a uma combinação de fatores, obscurece a forma geral da frente de onda de diferença 60. O ruído na frente de onda de diferença 60 pode ser aliviado de qualquer maneira apropriada. Por exemplo, um polinômio de Zernike pode ser aplicado na frente de onda de diferença 60 para remover o ruído. Os polinômios de Zernike são conhecidos na aplicação do método. A aplicação de polinômio de Zernike cancela a distorção. Em uma modalidade exemplar, um encaixe de Zernike é usado para remover o ruído elevado de frequência espacial, e os coeficientes de Zernike são usados para computar a informação de aberração sobre a frente de onda.Figure 7 describes a difference wavefront difference 60 between the measured wavefront 56 and the model 58 wavefront. That difference is computed at 99% of the diameter of the two wave fronts to avoid edge effects. The noise on the difference wavefront 60, due to a combination of factors, obscures the general shape of the difference wavefront 60. The noise on the difference wavefront 60 can be alleviated in any appropriate manner. For example, a Zernike polynomial can be applied to the difference wavefront 60 to remove noise. The Zernike polynomials are known to apply the method. The application of Zernike polynomial cancels the distortion. In an exemplary embodiment, a Zernike fitting is used to remove high spatial frequency noise, and Zernike coefficients are used to compute aberration information on the wavefront.

Figura 8 mostra uma superfície 62 de Zernike e sua imagem 64, após uma aplicação de polinômios de Zernike de 36 termos se enquadrar na frente de onda de diferença 60. A superfície 62 de Zernike ilustra que o desfoque é o erro dominante na comparação entre a frente de ondas medida e a de modelo. Para não ser amarrado a uma teoria particular, presume-se que uma diferença de potência é muito provável devido a uma discrepância no índice de refração para a lente de teste e a solução salina circunvizinha no interferômetro versus os valores usados no modelo. Usando os coeficientes de Zernike para a referida diferença, a potência é medida em -0,019 D. No ar, a referida diferença transforma-se em -0,054 D. Usando um modelo da lente fina, a referida diferença na potência pode ser convertida a uma incerteza no índice. A diferença de -0,054 D, junto com a prescrição da lente, dá uma incerteza para a diferença em um índice de 0,0015. Uma vez que ambos os valores de índice conhecidos por uma incerteza de aproximadamente 0,001, a noção de que o erro da potência pode ser atribuído à discrepância no índice é plausível.Figure 8 shows a Zernike surface 62 and its image 64, after an application of 36 term Zernike polynomials falls within the difference wavefront 60. Zernike surface 62 illustrates that blur is the dominant error in the comparison between measured wavefront and model wavefront. In order not to be tied to a particular theory, it is assumed that a power difference is very likely due to a discrepancy in the refractive index for the test lens and the surrounding saline in the interferometer versus the values used in the model. Using the Zernike coefficients for that difference, the power is measured at -0.019 D. In air, that difference becomes -0.054 D. Using a thin lens model, that difference in power can be converted to a uncertainty in the index. The difference of -0.054 D, together with the prescription of the lens, gives an uncertainty for the difference in an index of 0.0015. Since both index values are known to have an uncertainty of approximately 0.001, the notion that the power error can be attributed to the discrepancy in the index is plausible.

Além do que o teste para a prescrição oftálmica de uma lente, as várias características e características de uma lente são detectáveis. Por exemplo, o interferograma da figura 9 mostra um defeito localizado 84 de uma lente que está sob teste. Assim, a determinação transmitida da frente de onda que utiliza o interferômetro 12 proporciona a habilidade de detectar os defeitos no desempenho ótico que causam desvios no trajeto da luz na ordem de uma fração do comprimento de onda da luz usado. Mais, a determinação transmitida da frente de onda que utiliza o interferômetro 12 pode produzir a potência esférica de qualquer lente de contato esférica. Para lentes tóricas, a potência e a linha central cilíndricas podem igualmente ser obtidas. Ainda, as regiões que se afastam de outras partes de uma lente são detectáveis, segundo as indicações da figura 10. Figura 10 mostra uma região 86 em que os halos de luz são aplainados ligeiramente. A região 68 não pode ser caracterizada como um defeito (por exemplo, defeito 84 da figura 9), mas produzirá um efeito ótico diferente tal como a mudança da potência, a aberração esférica, ou semelhante. A determinação da frente de onda transmitida que utiliza o interferômetro 12 igualmente pode detectar a informação de possível esforço ou outras alterações na periferia da lente, como mostrado nas regiões 88 da figura 11. Idealmente, fora da zona ótica, deve haver simetria no padrão do halo sobre a linha através das marcas 90. O redemoinho ou o desalinhamento nos halos de luz 88 perto das duas marcas fiduciais 90 indicam uma área do esforço e/ou de desalinhamento possíveis.In addition to the test for the ophthalmic prescription of a lens, the various characteristics and characteristics of a lens are detectable. For example, the interferogram in figure 9 shows a localized defect 84 of a lens being tested. Thus, the transmitted determination of the wavefront using the interferometer 12 provides the ability to detect defects in optical performance that cause deviations in the light path in the order of a fraction of the wavelength of the light used. Furthermore, the transmitted wavefront determination using the interferometer 12 can produce the spherical power of any spherical contact lens. For toric lenses, cylindrical power and axis can also be obtained. Also, the regions that move away from other parts of a lens are detectable, according to the indications of figure 10. Figure 10 shows a region 86 in which the halos of light are slightly flattened. Region 68 cannot be characterized as a defect (for example, defect 84 in Figure 9), but it will produce a different optical effect such as a change in power, spherical aberration, or the like. The determination of the transmitted wavefront that uses interferometer 12 can also detect information about possible effort or other changes in the lens periphery, as shown in regions 88 of figure 11. Ideally, outside the optical zone, there should be symmetry in the pattern of the halo over the line through the 90 marks. The swirl or misalignment in the light halos 88 near the two fiducial marks 90 indicates an area of possible stress and / or misalignment.

Uma riqueza de informação pode ser produzida analisando as frentes de ondas transmitidas através do interferômetro 12. A referida informação pode ser usada para discriminar entre materiais com níveis diferentes de aditivos, projetos com quantidades diferentes de aberrações, e as lentes feitas com os mesmos projetos, mas materiais diferentes. Por exemplo, figura 12 mostra os lotes 90, 92, 94, e 96 da aberração esférica (SPHA) em D por milímetro quadrado (D/mm2) versus a frequência para quatro lentes diferentes. Cada lente testada teve uma potência de -1.00 D. Mais, a análise estatística da informação obtida através da análise da frente de onda pode ser conduzida como ilustrado pelo bloco de estatística 82, onde o desvio médio e padrão da aberração esférica para cada lente 90, 92, 94, e 96 é descrito.A wealth of information can be produced by analyzing the wave fronts transmitted through interferometer 12. That information can be used to discriminate between materials with different levels of additives, designs with different amounts of aberrations, and the lenses made with the same designs, but different materials. For example, Figure 12 shows lots 90, 92, 94, and 96 of spherical aberration (SPHA) in D per square millimeter (D / mm 2 ) versus the frequency for four different lenses. Each tested lens had a power of -1.00 D. Furthermore, the statistical analysis of the information obtained through the analysis of the wavefront can be conducted as illustrated by the statistical block 82, where the mean and standard deviation of the spherical aberration for each lens 90 , 92, 94, and 96 is described.

Numerosas outras características e parâmetros da lente podem ser obtidos através da análise da frente de onda. Por exemplo, a espessura de lentes tóricas pode ser determinada como ilustrado na figura 13. As lentes de contato tóricas são lentes de cilindro esférico projetadas para corrigir o astigmatismo no olho. Na figura 13, as espessuras de três lentes 100,102, e 104 são descritas. As áreas mais escuras indicam a espessura aumentada comparada a umas áreas mais claras para cada lente, tendo uma escala de 0,0 milímetro a 0,500 milímetro.Numerous other characteristics and parameters of the lens can be obtained by analyzing the wavefront. For example, the thickness of toric lenses can be determined as illustrated in figure 13. Toric contact lenses are spherical cylinder lenses designed to correct astigmatism in the eye. In figure 13, the thickness of three lenses 100,102, and 104 are described. The darker areas indicate increased thickness compared to lighter areas for each lens, having a range from 0.0 mm to 0.500 mm.

Como descrito acima, as lentes sob teste podem ser colocadas em uma cubeta em que são submersas em uma solução (por exemplo, solução salina). Figura 14 é uma vista de seção transversal da cubeta 28 mostrada no interferômetro 12 descrito na figura 1. Utilizando a cubeta 28, as lentes permanecem na solução durante o teste. Os materiais usados em lentes de contato incluem hidrogel, que são higroscópicos. As lentes são colocadas na cubeta 28, ou na célula de água, para manter a hidratação e estabilidade em termos do índice de refração. A cubeta 28 compreende um compartimento que tem duas janelas que são revestidas de antirreflexo (AR). A lente que está sob teste é posicionada entre as duas janelas. As janelas são revestidas de AR em suas superfícies externas. A paridade de índice entre o vidro da janela e a solução elimina a necessidade de um revestimento de AR nas superfícies internas.As described above, the lenses under test can be placed in a cuvette in which they are submerged in a solution (for example, saline). Figure 14 is a cross-sectional view of cuvette 28 shown on interferometer 12 described in figure 1. Using cuvette 28, the lenses remain in the solution during the test. The materials used in contact lenses include hydrogels, which are hygroscopic. The lenses are placed in the cuvette 28, or in the water cell, to maintain hydration and stability in terms of the refractive index. The cuvette 28 comprises a compartment that has two windows that are coated with anti-reflection (AR). The lens under test is positioned between the two windows. The windows are coated with AR on their external surfaces. The index parity between the window glass and the solution eliminates the need for an AR coating on the internal surfaces.

Geralmente, e como descrito mais detalhadamente abaixo, a cubeta inteira conecta com uma configuração do teste, tal como o interferômetro 12, por exemplo, através de uma montagem cinemática e por meio de um sistema automático da conexão que inclua o enlace mecânico ao sistema de movimentação do interferômetro e aos circuitos elétricos de controle e de instrumentação. Um cerco exterior abriga todos os componentes da cubeta. O cerco é configurado para circular uniformemente a solução do teste, para impedir que a solução do teste escape, e para monitorar a temperatura da solução do teste. Um suporte da lente contém um, ou mais, células de teste, configuradas para manter uma lente submersa em uma solução, e que pode ser movida dentro do cerco exterior da cubeta ao manter a colocação e a orientação das lentes do teste. Uma primeira janela é configurada para permitir que o feixe do braço do teste do interferômetro incorpore uma célula sem a mudança na colimação ou do comprimento de coerência. Uma segunda janela é configurada para permitir que o feixe do braço do teste retire a cubeta após a passagem através da lente sem a mudança adicional ao feixe de retirada do braço do teste. Os centros das duas dois janelas óticas são alinhados um com o outro, com o suporte móvel da lente montado no meio. O suporte é movido para posicionar cada célula, uma de cada vez, entre a primeira janela e a segunda janela.Generally, and as described in more detail below, the entire cuvette connects with a test configuration, such as interferometer 12, for example, through a kinematic assembly and by means of an automatic connection system that includes the mechanical link to the control system. movement of the interferometer and the electrical control and instrumentation circuits. An outer enclosure houses all the components of the cuvette. The enclosure is configured to uniformly circulate the test solution, to prevent the test solution from escaping, and to monitor the temperature of the test solution. A lens holder contains one or more test cells, configured to hold a lens submerged in a solution, which can be moved within the outer enclosure of the cuvette while maintaining the placement and orientation of the test lens. A first window is configured to allow the beam of the interferometer test arm to incorporate a cell without changing the collimation or coherence length. A second window is configured to allow the test arm beam to remove the cuvette after passing through the lens without further change to the test arm withdraw beam. The centers of the two optical windows are aligned with each other, with the movable lens holder mounted in the middle. The holder is moved to position each cell, one at a time, between the first window and the second window.

A montagem cinemática da cubeta é conseguida por meio de uma corrediça da montagem, que fornece o alinhamento preliminar da cubeta aos conectores e aos sensores mecânicos e elétricos e fornece o uso vertical do registro da altura dos pinos do localizador e (por exemplo, de molas) de um braço resiliente, que proporciona uma força radial de encontro aos pinos do localizador, para exatamente e consistentemente localizar a cubeta em um plano paralelo à corrediça da montagem. O enlace mecânico é projetado para proporcionar a proteção de acoplamento positivo, e de vibração repetida entre a cubeta e o interferômetro sem precondicionar o enlace da cubeta.The kinematic assembly of the cuvette is achieved by means of a mounting slide, which provides preliminary alignment of the cuvette to the connectors and the mechanical and electrical sensors and provides the vertical use of the locator pin height register (for example, springs ) of a resilient arm, which provides a radial force against the locator pins, to exactly and consistently locate the cuvette in a plane parallel to the assembly slide. The mechanical link is designed to provide protection from positive coupling, and from repeated vibration between the cell and the interferometer without preconditioning the cell link.

Cada célula no suporte da lente tem uma janela que não muda a colimação ou o comprimento de coerência de um feixe colimado incidente, e que é transparente ao comprimento de onda ou aos comprimentos de onda da fonte luminosa coerente do interferômetro. Este janela dá forma à superfície em que a lente de teste é montada. A janela em cada célula no suporte da lente está no mesmo plano das janelas restantes da célula no suporte da lente. Cada célula no suporte da lente tem uma parede afunilada projetada para permitir a montagem exata e distorção livre da lente de teste na célula. Cada célula é projetada de modo que a câmera da imagem do interferômetro possa montar a imagem da lente inteira. Cada célula no suporte da lente tem pelo menos uma canaleta para permitir que a solução flua. Ambos as janelas óticas na cubeta são transparentes ao comprimento de onda ou aos comprimentos de onda da fonte luminosa coerente do interferômetro. A solução do teste que circula através da cubeta é transparente ao comprimento de onda ou aos comprimentos de onda da fonte luminosa coerente do interferômetro. As soluções do teste do exemplo incluem soluções salinas, a solução salina protegida, a água deionizada, as soluções com fármacos ativos, ou suas combinações.Each cell in the lens holder has a window that does not change the collimation or coherence length of an incident collimated beam, and that is transparent to the wavelength or wavelengths of the interferometer's coherent light source. This window forms the surface on which the test lens is mounted. The window in each cell on the lens holder is in the same plane as the remaining windows of the cell on the lens holder. Each cell in the lens holder has a tapered wall designed to allow exact mounting and distortion free of the test lens in the cell. Each cell is designed so that the interferometer image camera can mount the entire lens image. Each cell in the lens holder has at least one channel to allow the solution to flow. Both optical windows in the cuvette are transparent to the wavelength or wavelengths of the coherent light source of the interferometer. The test solution circulating through the cuvette is transparent to the wavelength or wavelengths of the coherent light source of the interferometer. The test solutions in the example include saline solutions, protected saline solution, deionized water, solutions with active drugs, or combinations thereof.

O cerco exterior da cubeta inclui conexões da entrada e de saída para uma fonte de solução de teste controlado de temperatura. O cerco exterior é configurado para monitorar a temperatura da solução do teste usando uma sonda de temperatura. Em uma configuração do exemplo, a sonda de temperatura compreende um detector de temperatura de resistência (RTD) que proporciona a informação a um controlador de temperatura externo para ajudar a estabilizar a temperatura da solução na cubeta. Em uma configuração de exemplo, o cerco exterior da cubeta é construído de um material de policarbonato opaco que seja mecanicamente estável na presença das soluções do teste.The outer enclosure of the cuvette includes inlet and outlet connections to a temperature controlled test solution source. The outer enclosure is configured to monitor the temperature of the test solution using a temperature probe. In an example configuration, the temperature probe comprises a resistance temperature detector (RTD) that provides information to an external temperature controller to help stabilize the temperature of the solution in the cuvette. In an example configuration, the outer enclosure of the cuvette is constructed of an opaque polycarbonate material that is mechanically stable in the presence of the test solutions.

A cubeta é configurada para segurar uma variedade de tipos de lentes, tais como lentes de contato duras, lentes de contato de refração duras, lentes de contato de difração duras, lentes de contato de refração/de difração híbridas duras, lentes de contato macias, lentes de contato de refração macias, lentes de contato de difração macias, lentes de contato de refração/de difração híbridas macias, lentes de contato duras que compreen19 dem umas lentes de contato farmacêuticas, lentes de contato macias ativas que compreendem lentes farmacêuticas, lentes de contato únicas, lentes tóricas, lentes de contato bifocais, lentes multifocais, lentes cosmeticamente matizadas, lentes de forma livre, as lentes intraoculares, as lentes de refra5 ção intraoculares, lentes de difração intraoculares, lentes de refração/de difração híbridas intraoculares, lentes obsequiosas, óculos lentes, lentes de óculos de refração, lentes de óculos de difração, e lentes de óculos de refração/de difração híbridas, por exemplo.The cuvette is configured to hold a variety of lens types, such as hard contact lenses, hard refractive contact lenses, hard diffraction contact lenses, hard hybrid refraction / diffraction contact lenses, soft contact lenses, soft refractive contact lenses, soft diffraction contact lenses, soft hybrid refraction / diffraction contact lenses, hard contact lenses comprising pharmaceutical contact lenses, active soft contact lenses comprising pharmaceutical lenses, single contacts, toric lenses, bifocal contact lenses, multifocal lenses, cosmetically tinted lenses, freeform lenses, intraocular lenses, intraocular refraction lenses, intraocular diffraction lenses, intraocular hybrid refraction / diffraction lenses, obsequious lenses , lens glasses, refractive glasses lenses, diffraction glasses lenses, and hybrid refractive / diffraction glasses lenses, for example example.

Com referência à figura 14, a cubeta 28 é um invólucro para as lentes de contato imersas na solução de tal maneira que as lentes podem ser testadas usando o interferômetro 12. A cubeta 28 é projetada para acomodar lentes múltiplas. Em uma modalidade exemplar, a cubeta 28 pode acomodar 30 lentes. Cada lente tem sua própria posição (célula) na cubeta 28, e as células são móveis dentro da cubeta 28. As lentes podem ser posi15 cionadas para teste dentro da cubeta 28, e preferivelmente não são deformadas pela cubeta ou por nenhuma montagem interna dentro dela. É igualmente preferível que a lente inteira que está sob teste seja visível. Todas as janelas da cubeta são preferivelmente da qualidade ótica igual em termos de nivelamento para impedir a adição de potência adicional para a frente de onda transmitida. A posição e a apresentação da lente são preferivelmente repetíveis lente-a-lente e experimentação-a-experimentação. A inserção e a remoção das lentes e da cubeta 28 são tipicamente simples e diretas. As lentes preferivelmente não estão livres para mover-se fora de suas células, e as bolhas formadas na solução não devem interferir com as medidas. Isto é, as bolhas não devem ser visíveis em uma célula.Referring to figure 14, cuvette 28 is a housing for contact lenses immersed in the solution in such a way that the lenses can be tested using interferometer 12. Bucket 28 is designed to accommodate multiple lenses. In an exemplary embodiment, cuvette 28 can accommodate 30 lenses. Each lens has its own position (cell) in the cuvette 28, and the cells are movable inside the cuvette 28. The lenses can be positioned for testing inside the cuvette 28, and are preferably not deformed by the cuvette or by any internal assembly inside it. . It is also preferable that the entire lens under test is visible. All cuvette windows are preferably of equal optical quality in terms of leveling to prevent the addition of additional power to the transmitted wavefront. The position and presentation of the lens is preferably repeatable lens-by-lens and experiment-by-experiment. The insertion and removal of the lenses and cuvette 28 are typically simple and straightforward. The lenses are preferably not free to move outside of your cells, and the bubbles formed in the solution should not interfere with the measurements. That is, the bubbles must not be visible in a cell.

A cubeta 28 compreende as paredes exteriores 106 e 108. A parcela 110, ou o carrossel, no meio da cubeta 28, compreende as células múltiplas 112 da lente. Em uma modalidade exemplar, o carrossel 110 compreende 30 células 112 da lente. Cada célula 112 compreende as paredes afiladas 114 (que podem se conformar a uma lente), as canaletas 116 para o fluxo de fluido, e uma janela 118 na parte inferior da célula em que a lente descansa. As paredes exteriores 106 e 108 podem compreender todo o ma20 terial apropriado. Em uma modalidade exemplar, as paredes exteriores 106 e 108 compreendem o policarbonato. O policarbonato proporciona as seguintes características à cubeta 28: pouco peso, opacidade, quimicamente inerte, e baixa absorção de água, que mantém a cubeta 28 estável dimensionalmente.The bucket 28 comprises the outer walls 106 and 108. The portion 110, or the carousel, in the middle of the bucket 28, comprises the multiple cells 112 of the lens. In an exemplary embodiment, the carousel 110 comprises 30 cells 112 of the lens. Each cell 112 comprises tapered walls 114 (which can conform to a lens), channels 116 for fluid flow, and a window 118 at the bottom of the cell on which the lens rests. The outer walls 106 and 108 can comprise all the appropriate material. In an exemplary embodiment, the outer walls 106 and 108 comprise polycarbonate. Polycarbonate provides the following characteristics to the cuvette 28: low weight, opacity, chemically inert, and low water absorption, which keeps the cuvette 28 dimensionally stable.

Figura 15 é uma ilustração de uma ideia de seção transversal expandida de uma parcela da cubeta 28. A luz do interferômetro 12 entra na cubeta 28 através da janela superior 120 no sentido da seta 122, e viaja para baixo através da lente que está descansando em sua célula 112 da lente, e retira então a cubeta através da janela inferior 122.Figure 15 is an illustration of an expanded cross-sectional view of a portion of cuvette 28. The light from interferometer 12 enters cuvette 28 through the upper window 120 in the direction of arrow 122, and travels down through the lens that is resting on its cell 112 from the lens, and then remove the cuvette through the lower window 122.

Em uma modalidade exemplar, há uma pequena distância, etiquetada como 124 na figura 15, entre a parte superior da parede de célula 114 da lente e a janela superior 120. A referida abertura pequena 124 é mantida durante toda a cubeta 28, e projetada para manter as lentes em suas células receptivas 112 durante a rotação. Também, em uma modalidade exemplar, há quatro entalhes 116 em cada célula 112 da lente. Os entalhes 116 permitem que a solução circule facilmente através de cada célula 112, mantendo desse modo todas as células 112 em equilíbrio térmico. Enfatizase que o número de entalhes 116 descritos na cubeta 28 é exemplar, e que qualquer número apropriado de entalhes pode ser implementado. As janelas exteriores 120 e 122 são escalonadas para proporcionar uma canaleta 126 para que um anel ou uma gaxeta encaixe e proporcione um selo em torno de cada janela 120, 122. A referida configuração igualmente permite que as janelas sejam afinadas ou inclinadas no alinhamento, em vez de manter-se em um esquema fixo de montagem. A janela de vidro média 128 igualmente é escalonada, ver a área 130, para proporcionar o registro consistente entre todas as células 112. Em uma modalidade exemplar, a janela média 128 projeta-se da parte inferior do carrossel 110 para manter as bolhas na solução longe da parcela central da janela 128. Os lados afilados 114 de cada célula 112 facilmente centram a lente, e não deformam a lente em nenhuma maneira. Além disso, a parede 114 ajuda a descarregar as lentes, porque as lentes podem ser deslizadas acima do lado das células 112 e então ser re21 movidas da cubeta 28 uma vez fora da célula 112. O carregamento e o descarregamento das lentes podem ser realizados através de uma porta 151, ou semelhante, da cubeta 28. Em uma configuração exemplar, a porta é anexada a um bloqueio (ver o bloqueio 188 na figura 19) que impeça a rotação automática do carrossel quando a porta está aberta. Nenhuma ferramenta especial é exigida para trabalhar com as lentes, por exemplo, um cotonete pode ser usado para trabalhar com as lentes.In an exemplary embodiment, there is a small distance, labeled 124 in figure 15, between the upper part of the cell wall 114 of the lens and the upper window 120. Said small opening 124 is maintained throughout the cell 28, and designed for keep the lenses in their 112 receptive cells during rotation. Also, in an exemplary embodiment, there are four notches 116 in each cell 112 of the lens. The notches 116 allow the solution to circulate easily through each cell 112, thereby maintaining all cells 112 in thermal equilibrium. It is emphasized that the number of notches 116 described in bucket 28 is exemplary, and that any appropriate number of notches can be implemented. The outer windows 120 and 122 are stepped to provide a groove 126 for a ring or gasket to fit and provide a seal around each window 120, 122. Said configuration also allows the windows to be adjusted or angled in alignment, in instead of staying on a fixed assembly schedule. The medium glass window 128 is also staggered, see area 130, to provide consistent registration between all cells 112. In an exemplary embodiment, the medium window 128 projects from the bottom of the carousel 110 to keep the bubbles in the solution away from the central portion of window 128. The tapered sides 114 of each cell 112 easily center the lens, and do not deform the lens in any way. In addition, wall 114 helps to unload the lenses, because the lenses can be slid over the side of cells 112 and then removed from cell 28 once out of cell 112. Loading and unloading of the lenses can be done through of a door 151, or similar, of bucket 28. In an exemplary configuration, the door is attached to a lock (see lock 188 in figure 19) that prevents automatic rotation of the carousel when the door is open. No special tools are required to work with the lenses, for example, a cotton swab can be used to work with the lenses.

Em ordem de fazer medições em lentes múltiplas com o interferômetro 12 sem exigências de usuário, em uma modalidade exemplar o interferômetro 12 controla a cubeta 28 através do índice automático. O índice automático pode ser realizado através de todos os meios apropriados. Por exemplo, a cubeta 28 pode ter seu próprio motor e processador, e recebe simplesmente sinais do interferômetro 12. Em uma outra modalidade do exemplo, mais controle é contido no interferômetro 12, e menos controle contido na cubeta 28. Na referida modalidade, o interferômetro 12 proporciona meios para a rotação da cubeta 28. O referido pode ser realizado, por exemplo, por meio de uma engrenagem, correia, corrente, cremalheira, pinhão ou semelhante, ou uma combinação destes.In order to make measurements on multiple lenses with the interferometer 12 without user requirements, in an exemplary mode the interferometer 12 controls the cuvette 28 through the automatic index. Automatic indexing can be carried out using all appropriate means. For example, cell 28 may have its own motor and processor, and simply receives signals from interferometer 12. In another example, more control is contained in interferometer 12, and less control is contained in cell 28. In that mode, the interferometer 12 provides means for the rotation of the cuvette 28. Said can be carried out, for example, by means of a gear, belt, chain, rack, pinion or the like, or a combination thereof.

Figura 16 descreve um mecanismo exemplar do acoplamento que compreenda um único motor 132, uma caixa de engrenagens 134, polias 136, 138, 140, e uma correia dentada 142. O carrossel 110 através da polia 138 da cubeta é contido acima dentro da cubeta 28. O motor 132, a caixa de engrenagens 134, a polia da movimentação 140, e as polias 136 do tensor são componentes fixos dentro do interferômetro 12. O acoplamento ocorre entre a polia 138 da cubeta e a correia engrenada 142 quando a cubeta 28 é introduzida no interferômetro 12. Este tipo de acoplamento proporciona um acoplamento significativo em torno da polia, reduzindo a possibilidade de resvalamento. A grande quantidade de acoplamento facilita e trava a rotação da cubeta. Os esforços neste sistema são baixos, e a flexibilidade da correia abranda todo o acoplamento entre o motor e a cubeta. Também, a flexibilidade da correia reduz toda a folga do motor 132. Este projeto mantém o carrossel 110 suspendido; nenhuma peça do carrossel 110 se move ao longo da parte inferior da cubeta 28. O referido elimina a fricção e o atrito (fricção estática), e melhora desse modo a exatidão posicionai.Figure 16 describes an exemplary coupling mechanism comprising a single motor 132, gearbox 134, pulleys 136, 138, 140, and a toothed belt 142. Carousel 110 through pulley 138 of the cuvette is contained above within the cuvette 28 Motor 132, gearbox 134, drive pulley 140, and tensioner pulleys 136 are fixed components within interferometer 12. Coupling occurs between bucket pulley 138 and gear belt 142 when bucket 28 is introduced in interferometer 12. This type of coupling provides significant coupling around the pulley, reducing the possibility of slippage. The large amount of coupling facilitates and stops the rotation of the cuvette. The efforts in this system are low, and the flexibility of the belt slows down the entire coupling between the motor and the bucket. Also, the flexibility of the belt reduces the entire clearance of the engine 132. This design keeps the carousel 110 suspended; no part of the carousel 110 moves along the bottom of the bucket 28. This eliminates friction and friction (static friction), thereby improving positional accuracy.

Nenhum ponto de rotação é exigido tipicamente para o carregamento: a correia 142 e a polia 138 acoplar-se-ão de qualquer maneira. As polias 136 do tensor podem ser ajustadas como preciso for para manter as forças do carregamento consistentes. O vigor de um sistema de correia é favorável para o uso com cubetas múltiplas 28. Para carregar uma cubeta 28 no interferômetro 12, a cubeta 28 é simplesmente puxada/empurrada longitudinalmente na montagem 144 (ver figura 14) da cubeta 28. A montagemNo rotation point is typically required for loading: the belt 142 and the pulley 138 will engage in any way. The tensioner pulleys 136 can be adjusted as needed to maintain consistent loading forces. The strength of a belt system is favorable for use with multiple cuvettes 28. To load a cuvette 28 onto interferometer 12, cuvette 28 is simply pulled / pushed longitudinally into assembly 144 (see figure 14) of cuvette 28. Assembly

144 proporciona a estabilidade vertical quando a cubeta 28 é acoplada com o interferômetro 12 e os sensores marcadores de posição que controlam o índice automático.144 provides vertical stability when cuvette 28 is coupled with interferometer 12 and position marker sensors that control the automatic index.

Figura 17 é uma ideia superior de uma ilustração de um mecanismo para posicionar a cubeta. Em uma modalidade exemplar, a posição de uma célula 112 é determinada por dois pinos de localizador que são peça do localizador XY 146 e a localizador radial 148, respectivamente. Combinado com uma montagem mais frouxa 144, os dois pinos de localizador proporcionam o posicionamento repetível, cinemático, da cubeta. O acoplamento projetado permite a rotação manual. A roda dentada 150 (ver figura 14) pro20 porciona a rotação manual e é engrenada para finalidades da segurança; um ponto de perfuração é evitado entre a roda dentada e o interferômetro quando a cubeta é carregada no sistema. O braço atuador 184 e o braço de ajuntamento 186 trabalham como par para proporcionar uma força para a mola que mantém a cubeta 28 pressionada de encontro ao localizador XY 146 e ao localizador radial 148 através de uma força radial. Assim os dois braços 184 e 186 permitem o carregamento cinemático da cubeta 28 no interferômetro.Figure 17 is a top view of an illustration of a mechanism for positioning the cuvette. In an exemplary embodiment, the position of a cell 112 is determined by two locator pins that are part of the XY locator 146 and the radial locator 148, respectively. Combined with a looser assembly 144, the two locator pins provide repeatable, cinematic placement of the cuvette. The designed coupling allows manual rotation. The gear wheel 150 (see figure 14) pro20 provides manual rotation and is engaged for safety purposes; a drilling point is avoided between the sprocket and the interferometer when the cuvette is loaded into the system. The actuating arm 184 and the gathering arm 186 work as a pair to provide a force for the spring that keeps the bucket 28 pressed against the XY locator 146 and the radial locator 148 through a radial force. Thus, the two arms 184 and 186 allow the kinematic loading of the cuvette 28 into the interferometer.

O índice automático é proporcionado pela roda com as bandeiras 152 (ver figura 14) situadas apenas abaixo da roda dentada 150. A rela30 ção das bandeiras 152 com sensores marcadoras de posição 154 anexados ao interferômetro 12, segundo as indicações da figura 18. Enquanto a cubeta 28 gira, as bandeiras 152 provocam os sensores marcadores de posiçãoThe automatic index is provided by the wheel with the flags 152 (see figure 14) located just below the gear wheel 150. The relation of the flags 152 with position marker sensors 154 attached to the interferometer 12, as shown in figure 18. While the bucket 28 rotates, flags 152 trigger the position marker sensors

154, que emitem então comandos para retardar e parar então a cubeta 28. Somente três sensores de posição 152 da célula são etiquetados na figura 18 para facilitar. A cubeta 28 é retardada para minimizar a perturbação das lentes carregadas. O posicionamento da lente é independente do mecanis5 mo usado para girar a cubeta 28. Os motores simplesmente partem e param fora dos sinais dos sensores marcadoras de posição 154. Nenhuma contagem ou outros ajustes do motor são usados para determinar posições da célula. A bandeira 156 da posição inicial é usada para inicializar o alinhamento da cubeta 28 com o interferômetro 12.154, which then issues commands to delay and then stop cell 28. Only three cell position sensors 152 are labeled in figure 18 to facilitate. The cuvette 28 is delayed to minimize disturbance to the charged lenses. The positioning of the lens is independent of the mechanism used to rotate the cuvette 28. The motors simply start and stop outside the signals from the 154 position marker sensors. No counting or other motor adjustments are used to determine cell positions. The start position flag 156 is used to initialize the alignment of cuvette 28 with interferometer 12.

Figura 19 é um diagrama de uma cubeta encerrada 28. A cubeta encerrada 28 proporciona a estabilidade de temperatura pela circulação da solução entre a cubeta 28 e um refrigerador externo (refrigerador externo não mostrado na figura 19). O projeto do interior da cubeta permite que o líquido corra através e entre as células 112. A cubeta compreende três ele15 mentos para o controle fluido: uma sonda de temperatura 158, uma válvula de entrada 160, e um dreno 162. Além disso, um acoplador de fluxo 164 é fornecido igualmente. A ponta de prova 158 da temperatura proporciona uma leitura eletrônica da temperatura do líquido dentro da cubeta 28 perto dos indicadores de medição. A válvula de entrada 160 e o dreno 162 proporcio20 nam portas para que a solução circule através da cubeta 28. A parcela da entrada permite a solução de ingressar na cubeta 28 e a parcela do dreno permite que a solução saia da cubeta 28. A válvula de entrada 160 e o dreno 162 agem com o refrigerador externo e a bomba através das câmaras de ar equipadas com os encaixes apropriados.Figure 19 is a diagram of closed cell 28. Closed cell 28 provides temperature stability by circulating the solution between cell 28 and an external refrigerator (external refrigerator not shown in figure 19). The design of the cuvette interior allows liquid to flow through and between cells 112. The cuvette comprises three elements for fluid control: a temperature probe 158, an inlet valve 160, and a drain 162. In addition, a flow coupler 164 is also provided. The temperature probe 158 provides an electronic reading of the liquid temperature inside the cuvette 28 near the measurement indicators. Inlet valve 160 and drain 162 provide 20 ports for the solution to circulate through cuvette 28. The inlet portion allows the solution to enter into cuvette 28 and the drain portion allows the solution to come out of cuvette 28. The valve inlet 160 and drain 162 act with the external cooler and the pump through the air chambers equipped with the appropriate fittings.

Um interferômetro 12 com cubeta 28 proporciona um método e um sistema viáveis para utilizar a análise da frente de onda para testar lentes de contato. Testar contra uma frente de onda plana de referência permite a determinação da potência absoluta da lente. O aumento no alcance dinâmico devido à imersão das lentes na solução salina permite uma escala lar30 ga das prescrições testadas sem o uso do sistema ótico nulo ou dos outros meios de remover a potência da lente. Estes método e sistema são aplicáveis a uma grande variedade de lentes, incluindo lentes esféricas. Nenhuma suposição é necessária a respeito do tipo de parte que está sendo testada. Tudo que é necessário é a prescrição da lente de teste.An interferometer 12 with cuvette 28 provides a viable method and system for using wavefront analysis to test contact lenses. Testing against a flat reference wavefront allows the determination of the absolute power of the lens. The increase in dynamic range due to the immersion of the lenses in the saline solution allows a wide range of tested prescriptions without the use of the null optical system or other means of removing the power from the lens. This method and system is applicable to a wide variety of lenses, including spherical lenses. No assumptions are needed regarding the type of part being tested. All that is needed is the prescription of the test lens.

A Figura 20 é um diagrama de fluxo de um processo do exemplo para alinhar detectores de uma configuração do interferômetro para obter uma frente de onda de uma lente. Em uma modalidade exemplar, as câmeras (por exemplo, a câmera de registro de imagem 38 e a câmera de ciência 34) são alinhadas antes de testar uma lente. O alinhamento compreende a conversão do sistema coordenado da câmera de registro de imagem 38 ao sistema coordenado da câmera de ciência 34. Para realizar o alinhamento, um ponto de imagem na câmera de registro de imagem 38 é selecionado e um ponto de imagem correspondente é determinado na câmera de ciência 34. A câmera 38 da imagem e a câmera de ciência 34 diferem, pelo menos, na capacidade da ampliação. Também, as câmeras podem diferir no deslocamento respectivo no eixo x, no eixo y, e/ou na rotação de pontos de ima15 gem correspondentes.Figure 20 is a flow diagram of an example process for aligning detectors in an interferometer configuration to obtain a lens wavefront. In an exemplary embodiment, the cameras (for example, the image recording camera 38 and the science camera 34) are aligned before testing a lens. The alignment comprises converting the coordinate system of the image recording camera 38 to the coordinate system of the science camera 34. To perform the alignment, an image point on the image recording camera 38 is selected and a corresponding image point is determined in the science camera 34. The image camera 38 and the science camera 34 differ, at least, in the magnification capacity. Also, the cameras may differ in the respective displacement on the x axis, on the y axis, and / or in the rotation of corresponding image points.

Em um processo de alinhamento do exemplo, um alvo de teste (por exemplo, uma lente do alvo de pontos de referência conhecidos) é utilizado para determinar o relacionamento entre as duas câmeras. Figura 21 mostra uma lente 178 de alvo de exemplo. A lente 178 de alvo compreende dez círculos concêntricos. O ponto de imagem 180 do exemplo tem uma posição de 0 no eixo de x e de 1 no eixo de y. O referido é denotado como (0,1) na figura 21. O ponto de imagem 182 do exemplo tem uma posição de 2 no eixo de x e de 0 no eixo de y. O referido é denotado como (- 2,0) na figura 21. Para calibrar os detectores, os pontos de interseção com os eixos de x e de y e círculos são utilizados. Usando o alvo de teste, em um processo do exemplo, cinco valores são determinados. Na etapa 166, a ampliação do primeiro detector (por exemplo, a câmera de ciência 34) é determinada. A ampliação da câmera de ciência é referida aqui como ms. A ampliação do segundo detector (por exemplo, a câmera de registro de imagem 38) é de30 terminada na etapa 168. A ampliação da câmera da imagem é referida aqui como mr. Em etapa 170, a posição no eixo de x da câmera de ciência 34 que corresponde à posição da posição zero do eixo de x na câmera de regis25 tro de imagem 38 é determinada. A referida posição no eixo de x da câmera de ciência 34 é referida aqui como xO. Na etapa 172, a posição no eixo de y da câmera de ciência 34 que corresponde à posição da posição zero do eixo de y na câmera de registro de imagem 38 é determinada. A referida posição no eixo de y da câmera de ciência 34 é referida aqui como o yO. O ângulo da diferença rotatória entre a câmera de ciência 34 e a câmera de registro de imagem 38 é determinado na etapa 174. Este ângulo da diferença rotatória é referido aqui como 0s. Na etapa 176, usando os valores determinados dmr, dms, do xO, do yO, e do 8s a posição do centro da lente do alvo medida na câmera de registro de imagem 38 é convertida à posição correspondente na câmera de ciência 34. Mais geralmente, os valores mr, ms, xO, yO, e Os são utilizados para converter o sistema coordenado da câmera de registro de imagem 38 ao sistema coordenado da câmera de ciência 34.In an example alignment process, a test target (for example, a target lens from known landmarks) is used to determine the relationship between the two cameras. Figure 21 shows an example target lens 178. The target lens 178 comprises ten concentric circles. The image point 180 in the example has a position of 0 on the x axis and 1 on the y axis. This is denoted as (0,1) in figure 21. The image point 182 of the example has a position of 2 on the x axis and 0 on the y axis. This is denoted as (- 2.0) in figure 21. To calibrate the detectors, the points of intersection with the x and y axes and circles are used. Using the test target, in an example process, five values are determined. In step 166, the magnification of the first detector (for example, the science camera 34) is determined. The magnification of the science camera is referred to here as ms. The magnification of the second detector (for example, the image recording camera 38) is completed in step 168. The magnification of the image camera is referred to here as mr. In step 170, the position on the x axis of the science camera 34 which corresponds to the position of the zero position of the x axis on the image recording camera 38 is determined. Said position on the x-axis of the science camera 34 is referred to here as xO. In step 172, the position on the y axis of the science camera 34 that corresponds to the position of the zero position of the y axis on the image recording camera 38 is determined. Said position on the y-axis of the science camera 34 is referred to here as the yO. The angle of the rotational difference between the science camera 34 and the image recording camera 38 is determined in step 174. This angle of the rotational difference is referred to here as 0s. In step 176, using the determined values dmr, dms, xO, yO, and 8s the position of the center of the target lens measured in the image recording camera 38 is converted to the corresponding position in the science camera 34. More generally , the values mr, ms, xO, yO, and Os are used to convert the coordinate system of the image recording camera 38 to the coordinate system of the science camera 34.

Em uma modalidade de exemplo, as coordenadas no sistema coordenado da câmera de ciência 34 são convertidas das coordenadas no sistema coordenado da câmera de ciência para um ponto correspondente de acordo com as seguintes fórmulas.In an example embodiment, the coordinates in the coordinate system of the science camera 34 are converted from the coordinates in the coordinate system of the science camera to a corresponding point according to the following formulas.

Xs = (xl*cos Os + yl*sen Os) mi/ms + XO (4) ys = (-xl *sen 6s + Yi *cos Os) mi/ms + yO (5) onde: xs representa uma posição no eixo de x da linha central na câmera de ciência que corresponde à posição no eixo de x da linha central do ponto correspondente na câmera da imagem, os ys representam a posição do eixo de y na câmera de ciência que corresponde à posição do eixo de y do ponto correspondente na câmera da imagem, ms representa a ampliação da câmera de ciência 34, ml representa a ampliação da câmera de registro de imagem 38, xO representa a posição no eixo de x da câmera de ciência 34 da posição do eixo de x zero dentro na câmera de registro de imagem 38, yO representa a posição no eixo de y da câmera de ciência 34 da posição do eixo de y zero na câmera de registro de imagem 38, e Os representa ângulo da diferença rotatória entre a câmera de ciência 38 e a câmera de imagem 34.Xs = (xl * cos Os + yl * sen Os) mi / m s + XO (4) ys = (-xl * sen 6s + Yi * cos Os) mi / m s + yO (5) where: xs represents a position on the x axis of the axis on the science camera that corresponds to the position on the x axis of the axis of the corresponding point on the image camera, the ys represent the position of the y axis on the science camera that corresponds to the position of the axis y of the corresponding point on the image camera, ms represents the magnification of the science camera 34, ml represents the magnification of the image registration camera 38, xO represents the position on the x axis of the science camera 34 of the position of the image axis x zero inside the image camera 38, yO represents the position on the y axis of the science camera 34 of the position of the zero y axis on the image camera 38, and Os represents the angle of the rotational difference between the camera science 38 and the imaging camera 34.

Em uma modalidade do exemplo, os interferogramas obtidos da câmera de ciência e a câmera da imagem são combinados em uma única frente de onda para uma parcela da lente que está sob teste. Os padrões de interferência na câmera de ciência e na câmera da imagem são capturados. A modulação é computada para a câmera da imagem. Computar a modula5 ção conduz a um valor para cada pixel do padrão de interferência capturador pela câmera da imagem. A modulação é usada para identificar os pixels associados com a borda da lente. Uma elipse é ajustada aos pixels identificados e o centro da elipse é determinado. Usando qualquer equação de mapeamento apropriada (por exemplo, predeterminada), o centro determinado, que representa o centro da lente como capturada pela câmera da imagem, é traçada ao centro da câmera de ciência. A região apropriada do padrão de interferência capturado pela câmera de ciência é mascarada para sair da região de interesse da lente. A frente de onda transmitida desta região de interesse é computada para uma análise mais adicional.In one example, the interferograms obtained from the science camera and the image camera are combined into a single wavefront for a portion of the lens being tested. The interference patterns in the science camera and the image camera are captured. Modulation is computed for the image camera. Computing the modulation leads to a value for each pixel of the interference pattern captured by the image camera. Modulation is used to identify the pixels associated with the lens edge. An ellipse is fitted to the identified pixels and the center of the ellipse is determined. Using any appropriate mapping equation (for example, predetermined), the determined center, which represents the center of the lens as captured by the image camera, is drawn to the center of the science camera. The appropriate region of the interference pattern captured by the science camera is masked to leave the region of interest for the lens. The transmitted wavefront of this region of interest is computed for further analysis.

As várias técnicas descritas aqui podem ser executadas em relação ao equipamento ou ao software ou, onde apropriado, com uma combinação de ambos. Assim, os métodos para o uso da interferometria para o teste da frente de onda transmitida das lentes, ou de determinados aspectos ou parcelas, podem tomar forma do código do programa (isto é, instruções) incluído em mídias reais, tais como disquetes flexíveis, CD-ROMs, HDs, ou algum outro suporte de memória que possa ser lido, onde, quando o código do programa for carregado em e executado por uma máquina, tal como um computador, a máquina se torna um instrumento para o uso da interferometria para o teste da frente de onda transmitida das lentes.The various techniques described here can be performed in relation to equipment or software or, where appropriate, with a combination of both. Thus, the methods for using interferometry for testing the transmitted wavefront of the lenses, or for certain aspects or portions, may take the form of the program code (ie instructions) included on real media, such as floppy disks, CD-ROMs, HDs, or some other readable memory medium, where, when the program code is loaded into and executed by a machine, such as a computer, the machine becomes an instrument for using interferometry to testing the transmitted wavefront of the lenses.

Os programas podem ser executados na linguagem-máquina do conjunto ou, se desejados. Em todo caso, a língua pode ser uma língua compilada ou interpretada, e combinada com as execuções de ferragem. Os métodos para o uso da interferometria para o teste da frente de onda transmitida das lentes igualmente podem ser praticados através das comunica30 ções incluídas sob a forma do código do programa que é transmitido sobre algum meio da transmissão, tal como cabeamentos, com fibras óticas, ou através de qualquer forma de transmissão, onde, quando o código do pro27 grama é recebido e carregado em e executado por uma máquina, tal como uma EPROM, um servidor, um dispositivo de lógica programável (PLD), um computador do cliente, ou semelhante, a máquina se transforma em um instrumento para o uso da interferometria para o teste da frente de onda trans5 mitida das lentes. Quando executado em um processador de uso geral, o código do programa combina-se com o processador para proporcionar um instrumento original que opere para invocar a funcionalidade o uso da interferometria para o teste da frente de onda transmitida das lentes. Adicionalmente, todas as técnicas de armazenamento usadas em relação ao uso da interferometria para o teste da frente de onda transmitida das lentes podem invariavelmente ser uma combinação de equipamento e de software.The programs can be executed in the machine language of the set or, if desired. In any case, the language can be a compiled or interpreted language, and combined with hardware implementations. The methods for using interferometry for testing the transmitted wavefront of lenses can also be practiced through communications included in the form of the program code that is transmitted over some transmission medium, such as cabling, with optical fibers, or through any form of transmission, where, when the program code is received and loaded into and executed by a machine, such as an EPROM, a server, a programmable logic device (PLD), a client computer, or similarly, the machine becomes an instrument for the use of interferometry for testing the transmitted wavefront of the lenses. When run on a general purpose processor, the program code combines with the processor to provide an original instrument that operates to invoke functionality using interferometry for testing the transmitted wavefront of the lenses. In addition, all the storage techniques used in relation to the use of interferometry for testing the transmitted wavefront of the lenses can invariably be a combination of equipment and software.

Quando o uso da interferometria para o teste da frente de onda transmitida das lentes for descrito em relação às modalidades do exemplo das várias figuras, deve ser compreendido que outras modalidades similares podem ser usadas ou as modificações e as adições podem ser feitas às modalidades descritas para executar as mesmas funções para o uso da interferometria para o teste da frente de onda transmitida das lentes sem se afastar daí. Consequentemente, o uso da interferometria para o teste da frente de onda transmitida das lentes como descrito aqui não deve ser limitado a ne20 nhuma única modalidade, mas deve ser interpretado no âmbito e no espaço de acordo com as reivindicações dependentes.When the use of interferometry for testing the transmitted wavefront of lenses is described in relation to the example modalities of the various figures, it must be understood that other similar modalities can be used or modifications and additions can be made to the modalities described for perform the same functions for the use of interferometry for testing the transmitted wavefront of the lenses without departing from there. Consequently, the use of interferometry for testing the transmitted wavefront of lenses as described here should not be limited to any single modality, but should be interpreted in the scope and space according to the dependent claims.

Claims (21)

REIVINDICAÇÕES 1. Cubeta (28) configurada para segurar uma pluralidade de lentes oftálmicas, caracterizada por compreender:1. Bucket (28) configured to hold a plurality of ophthalmic lenses, characterized by comprising: um carrossel (110) que compreende uma pluralidade de célulasa carousel (110) comprising a plurality of cells 5 (112), onde:5 (112), where: cada célula (112) é configurada para segurar uma lente oftálmica submersa em uma solução;each cell (112) is configured to hold an ophthalmic lens submerged in a solution; e o carrossel (110) é giratório dentro da cubeta (28);and the carousel (110) is rotatable inside the bucket (28); uma primeira janela (120) configurada para permitir que a luza first window (120) configured to allow the light 10 ingresse em uma célula (112);10 enter a cell (112); uma segunda janela (122) que forma a uma superfície de uma célula (112) oposta à primeira janela (120), a segunda janela (122) configurada para permitir que a luz saia de uma célula (112), onde uma célula (112) é posicionável para permitir que a luz se propague através da primeira janelaa second window (122) forming a surface of a cell (112) opposite the first window (120), the second window (122) configured to allow light to come out of a cell (112), where a cell (112 ) is positionable to allow light to travel through the first window 15 (120) e de uma segunda janela (122) através da rotação do carrossel (110);15 (120) and a second window (122) through the rotation of the carousel (110); e um invólucro que seja posicionado em torno do carrossel (110) e configurado para impedir não só que a solução vaze para fora da cubeta (28) mas também para circular a solução entre a pluralidade de células (112).and a housing that is positioned around the carousel (110) and configured to prevent not only the solution from leaking out of the cuvette (28) but also to circulate the solution between the plurality of cells (112). 20 2. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que ainda compreende um mecanismo de acoplamento configurado:20 2. Bucket (28) according to claim 1, characterized by the fact that it still comprises a configured coupling mechanism: para acoplar cinematicamente a cubeta (28) a um interferômetro (12); eto cinematically couple the cuvette (28) to an interferometer (12); and 25 permitir a rotação do carrossel (110) através do interferômetro (12).25 allow the rotation of the carousel (110) through the interferometer (12). 3. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o mecanismo de acoplamento compreende pelo menos uma polia (138) acoplável a uma correia de movimentação (142).Bucket (28) according to claim 2, characterized by the fact that the coupling mechanism comprises at least one pulley (138) attachable to a drive belt (142). 30 4. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o mecanismo de acoplamento proporciona o isolamento de vibração entre a cubeta (28) e o interferômetro (12).4. Cell (28) according to claim 3, characterized by the fact that the coupling mechanism provides vibration isolation between the cell (28) and the interferometer (12). Petição 870180066393, de 31/07/2018, pág. 5/12Petition 870180066393, of 7/31/2018, p. 5/12 5. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de o mecanismo do acoplamento ainda compreende:5. Bucket (28) according to claim 2, characterized by the fact that the coupling mechanism still comprises: um mecanismo de corrediça configurado para proporcionar: acoplamento da cubeta (28) e do interferômetro (12); ea slide mechanism configured to provide: coupling of the cuvette (28) and the interferometer (12); and 5 alinhamento inicial da cubeta (28) e do interferômetro (12).5 initial alignment of the cuvette (28) and the interferometer (12). 6. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de a cubeta (28) adicionalmente compreender:6. Bucket (28) according to claim 4, characterized in that the bucket (28) additionally comprises: um pino de localizador configurado para posicionar a cubeta (28) em um plano paralelo ao mecanismo da corrediça; e;a locator pin configured to position the cuvette (28) in a plane parallel to the slide mechanism; and; 10 um braço resiliente (184, 186) acoplado ao pino de localizador, o braço resiliente configurado para proporcionar uma força radial de encontro ao pino de localizador.10 a resilient arm (184, 186) coupled to the locator pin, the resilient arm configured to provide radial force against the locator pin. 7. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de adicional mente compreender:7. Bucket (28) according to claim 1, characterized by the fact that it additionally comprises: 15 uma parcela da entrada (160) representando uma primeira abertura, através da qual a solução possa entrar na cubeta (28); e uma parcela do dreno (162) representando uma segunda abertura, através da qual a solução possa sair da cubeta (28).15 a portion of the inlet (160) representing a first opening, through which the solution can enter the cuvette (28); and a portion of the drain (162) representing a second opening, through which the solution can exit the cuvette (28). 8. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada8. Bucket (28) according to claim 1, characterized 20 pelo fato de que a cubeta é configurada para proporcionar a estabilização da temperatura de uma solução na mesma.20 due to the fact that the cuvette is configured to stabilize the temperature of a solution in it. 9. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a cubeta ainda compreende uma sonda de temperatura configurada para monitorar a temperatura de uma solução na mesma.9. Cell (28) according to claim 1, characterized by the fact that the cell also comprises a temperature probe configured to monitor the temperature of a solution in it. 25 10. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que cada célula (112) compreende uma parede afunilada (114).10. Cell (28) according to claim 1, characterized in that each cell (112) comprises a tapered wall (114). 11. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que a parede afunilada (114) é configurada para facilitar a colocação de uma lente oftálmica na célula (112) sem deformação da lente11. Bucket (28) according to claim 10, characterized by the fact that the tapered wall (114) is configured to facilitate the placement of an ophthalmic lens in the cell (112) without deformation of the lens 30 colocada na célula (112).30 placed in the cell (112). 12. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que cada célula compreende pelo menos uma canaleta (116)12. Cell (28) according to claim 1, characterized by the fact that each cell comprises at least one channel (116) Petição 870180066393, de 31/07/2018, pág. 6/12 configurada para permitir que a solução flua através da mesma.Petition 870180066393, of 7/31/2018, p. 6/12 configured to allow the solution to flow through it. 13. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o invólucro compreende policarbonato.13. Bucket (28) according to claim 1, characterized by the fact that the housing comprises polycarbonate. 14. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada14. Bucket (28) according to claim 1, characterized 5 pelo fato de que o invólucro é opaco.5 by the fact that the housing is opaque. 15. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a solução compreende pelo menos um dentre uma solução salina, uma solução salina revestida, água deionizada, e uma solução que compreenda um ativo farmacêutico.15. Bucket (28) according to claim 1, characterized by the fact that the solution comprises at least one of a saline solution, a coated saline solution, deionized water, and a solution that comprises a pharmaceutical active. 10 16. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o centro da primeira janela e o centro da segunda janela estão alinhados, tal que uma lente oftálmica posicionada em uma célula (112) entre a primeira janela (120) e a segunda janela (122) é visível em sua totalidade através da primeira janela (120) e da segunda janela (122).16. Bucket (28) according to claim 1, characterized by the fact that the center of the first window and the center of the second window are aligned, such that an ophthalmic lens positioned in a cell (112) between the first window ( 120) and the second window (122) is visible in its entirety through the first window (120) and the second window (122). 15 17. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que cada célula compreende paredes que correspondem substancialmente ao formato de uma lente oftálmica tal que as ditas lentes não são deformadas quando posicionadas em uma célula.17. Bucket (28) according to claim 1, characterized by the fact that each cell comprises walls that substantially correspond to the shape of an ophthalmic lens such that said lenses are not deformed when positioned in a cell. 18. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada18. Bucket (28) according to claim 1, characterized 20 pelo fato de ainda compreender uma janela do meio localizada na parte inferior do carrossel, entre as primeira e a segunda janelas.20 because it still comprises a middle window located at the bottom of the carousel, between the first and second windows. 19. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a segunda janela (122) da pluralidade de células é coplanar.19. Cell (28) according to claim 1, characterized in that the second window (122) of the plurality of cells is coplanar. 25 20. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a primeira janela (120) e a segunda janela (122) são configuradas para preservar uma colimação e uma coerência da luz que se propaga através das mesmas.20. Bucket (28) according to claim 1, characterized by the fact that the first window (120) and the second window (122) are configured to preserve collimation and a coherence of the light that spreads through them. 21. Cubeta (28) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada21. Bucket (28) according to claim 1, characterized 30 pelo fato de que a cubeta (28) é configurada para acomodar pelo menos uma lente oftálmica selecionada de um grupo de lentes oftálmicas que compreende: uma lente de contato dura, uma lente de contato de refração dura,30 due to the fact that the cuvette (28) is configured to accommodate at least one ophthalmic lens selected from a group of ophthalmic lenses comprising: a hard contact lens, a hard refractive contact lens, Petição 870180066393, de 31/07/2018, pág. 7/12 uma lente de contato de difração dura, lente de contato de refração/de difração híbrida dura, uma lente de contato macia, uma lente de contato de refração macia, uma lente de contato de difração macia, lente de contato de refração/de difração híbrida macia, uma lente de contato dura que compreendePetition 870180066393, of 7/31/2018, p. 7/12 a hard diffraction contact lens, refractive contact lens / hard hybrid diffraction, a soft contact lens, a soft refraction contact lens, a soft diffraction contact lens, refraction contact lens / of soft hybrid diffraction, a hard contact lens comprising 5 um ativo farmacêutico, uma lente de contato macia que compreende um ativo farmacêutico, lente de visão única, uma lente tórica, uma lente de contato bifocal, lentes multifocais, uma lente cosmeticamente matizada, uma lente de forma livre, uma lente intraocular, uma lente de refração intraocular, uma lente de difração intraocular, lente de refração/de difração híbrida intraocular,5 a pharmaceutical asset, a soft contact lens comprising a pharmaceutical asset, a single vision lens, a toric lens, a bifocal contact lens, multifocal lenses, a cosmetically tinted lens, a freeform lens, an intraocular lens, an intraocular refraction lens, an intraocular diffraction lens, intraocular hybrid refraction / diffraction lens, 10 uma lente obsequiosa, uma lente de óculos, uma lente de óculos de refração, uma lente de óculos de difração, e lente de óculos de refração/de difração híbrida, uma lente composta que compreenda uma pluralidade de materiais integrados, uma lente fotocromática, e um molde para a fabricação de uma lente.10 an accommodating lens, a spectacle lens, a refractive spectacle lens, a diffraction spectacle lens, and a refractive / hybrid diffraction spectacle lens, a composite lens comprising a plurality of integrated materials, a photochromic lens, and a mold for making a lens. Petição 870180066393, de 31/07/2018, pág. 8/12Petition 870180066393, of 7/31/2018, p. 12/8 1/211/21 CNCN Ε <DΕ <D σ) toσ) to ΕΕ -SCO-SCO 5 CO <u5 CO <u E <roE <ro 00 O00 O COCO CNCN FIGFIG 2/212/21 FIGFIG 3/213/21 COCO FIGFIG Cada contorno é 2,00 ondas . ί .........Each contour is 2.00 waves. ί ......... O D The D 4/214/21 Cada contorno é 5,00 ondasEach contour is 5.00 waves FIG FIG 5/215/21 LOLO FIGFIG 6/216/21 7/217/21 1^FIG 1 ^ FIG 8/218/21 Cada contorno é 0,01 ondasEach contour is 0.01 waves FIGFIG 9/21 oo9/21 oo FIGFIG 10/2110/21 FIGFIG 11/2111/21 12/2112/21 CMCM FIGFIG 13/2113/21 COCO 14/21 co οοι cmI14/21 with οοι cmI FIGFIG 15/2115/21 LOLO COCO CMCM Μ- Μ - CMCM 16/2116/21 CO oCO o LLLL CMCM CO oo coCO oo co 17/2117/21 18/2118/21 19/21 σ>19/21 σ> «ο«Ο FIGFIG 20/21 «Φ20/21 «Φ Ό φΌ φ Ε <φ οΕ <φ ο φ φφ φ ΌΌ ΟΟ ΦΦ Ε 'ι,Ε 'ι, Ω_Ω_ ΟΟ ΌΌ Ο •ΦΟ • Φ Ω_Ω_ Ε φΕ φ (Ο (0(Ο (0 Ε φΕ φ σ>σ> φφ Ε φΕ φ Ε <φ φΕ <φ φ φφ ΌΌ ΟΟ ΌΌ ΟΟ ΌΌ Ο ιφΟ ιφ Ο.Ο. Ε φΕ φ φφ Ε φΕ φ φφ Ο <0Ο <0 Ε φΕ φ Ο) σ gΟ) σ g Ε «φ ο ο Ε φ <Φ c ° ο φ ίτ φΕ «φ ο ο Ε φ <Φ c ° ο φ ίτ φ Ο η ξ-8Ο η ξ-8 Ιφ Ο Ο 'Φ Φ <> = ΝΙφ Ο Ο 'Φ Φ <> = Ν Ο Φ Ο ο “ ο Φ “ 1_ ·Φ Φ ο Ε Ό Ε φ φ Ό ·£ C Φ Ο Ω CL οΟ Φ Ο ο “ο Φ“ 1_ · Φ Φ ο Ε Ό Ε φ φ Ό · £ C Φ Ο Ω CL ο r*.r *. φφ Ό .Ό. c «φ φ φ *— -σ φ co Ε ο ’ο Ε ra <ra c ra e C ® >.N So ·§£ &§c «φ φ φ * - -σ φ co Ε ο 'ο Ε ra <ra c ra e C ®>. N So · § £ & § S g ® o roS g ® o ro E (DE (D S? Φ o Ω 9CN rE o a) ιφ O) Ο Φ 5 £ φ φ Ό Ό Φ JO Φ => £ <?<ΦS? Φ o Ω 9CN rE o a) ιφ O) Ο Φ 5 £ φ φ Ό Ό Φ OJ Φ => £ <? <Φ E ° ‘Φ rR Φ ™ -φ ΦE ° ‘Φ rR Φ ™ -φ Φ Φ E o o c c φ «Φ Φ õΦ E o o c c φ «Φ Φ õ 2 2 Φ Φ .Ε E £ ‘Φ h- e »2 2 Φ Φ .Ε E £ ‘Φ h- e» Ύ hco l·»Ύ hco l · » Usar determinados valores, converter a localização do centro da lente medida na câmera de imagem para o local correspondente na câmera de ciência (sistema de conversão de coordenadas)Use certain values, convert the location of the center of the measured lens on the imaging camera to the corresponding location on the science camera (coordinate conversion system) 21/2121/21 FIGFIG

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