ES2627797B1 - OPTICAL ELEMENT FOR THE COMPENSATION OF REGULAR ASTIGMATISM WITH TOLERANCE TO ROTATIONS REGARDING THE AXIS OF EYE ASTIGMATISM AND ASSOCIATED METHOD - Google Patents

OPTICAL ELEMENT FOR THE COMPENSATION OF REGULAR ASTIGMATISM WITH TOLERANCE TO ROTATIONS REGARDING THE AXIS OF EYE ASTIGMATISM AND ASSOCIATED METHOD Download PDF

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Abstract

Elemento óptico para la compensación del astigmatismo regular con tolerancia a rotaciones respecto al eje de astigmatismo ocular y método asociado.#El objeto de la presente invención se refiere a un método de fabricación de un elemento óptico para la compensación del astigmatismo regular, con tolerancia total o parcial a rotaciones de dicho elemento respecto al eje de astigmatismo ocular. El método comprende definir la superficie de dicho elemento óptico, de forma que se compense el error del frente de onda ocular debido al astigmatismo regular mediante el frente de onda producido por el citado elemento óptico. Dicha compensación comprende la introducción de aberraciones de alto orden, en términos de polinomios de Zernike, en el perfil refractivo de dicho elemento óptico, para optimizar la calidad visual del mismo en un rango de errores de giro respecto al eje del astigmatismo a compensar. La invención se refiere, asimismo, a elementos ópticos tales como lentes de contacto, aptos para la compensación del astigmatismo regular, y fabricados mediante el citado método.Optical element for compensation of regular astigmatism with rotation tolerance with respect to the axis of ocular astigmatism and associated method. # The object of the present invention relates to a method of manufacturing an optical element for compensation of regular astigmatism, with total tolerance or partial to rotations of said element with respect to the axis of ocular astigmatism. The method comprises defining the surface of said optical element, so that the error of the ocular wavefront is compensated due to regular astigmatism by means of the wavefront produced by said optical element. Said compensation includes the introduction of high-order aberrations, in terms of Zernike polynomials, in the refractive profile of said optical element, to optimize its visual quality in a range of rotation errors with respect to the axis of astigmatism to compensate. The invention also relates to optical elements such as contact lenses, suitable for regular astigmatism compensation, and manufactured by said method.

Description

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esféricas) que es necesaria para compensar el defecto refractivo y, así, lograr la correcta formación de imagen de objetos lejanos.spherical) that is necessary to compensate for the refractive defect and, thus, achieve the correct imaging of distant objects.

La miopía es un defecto refractivo en el cual el sistema óptico ocular tiene más potencia dióptrica de la necesaria, por lo que se compensa con lentes esféricas de potencia negativa (divergentes). Por su parte, la hipermetropía se compensa con lentes esféricas de potencia positiva (convergentes), opuesta al déficit de potencia del que adolece el sistema óptico ocular. De lo que se trata, en este caso, es de compensar el defecto con un perfil refractivo opuesto al error que el ojo posee.Myopia is a refractive defect in which the ocular optical system has more dioptric power than is necessary, so it is compensated with spherical lenses of negative (divergent) power. On the other hand, farsightedness is compensated with spherical lenses of positive (convergent) power, opposite to the power deficit that the ocular optical system suffers. What is involved, in this case, is to compensate for the defect with a refractive profile opposite to the error that the eye has.

Los defectos refractivos que no se pueden compensar de manera totalmente eficaz mediante lentes esféricas se denominan habitualmente como defectos refractivos astigmáticos, y fueron descritos por primera vez por Thomas Young en 1801. Lo habitual es que la causa de este tipo de defectos se encuentre en la geometría de la primera superficie corneal.Refractive defects that cannot be fully compensated effectively by spherical lenses are usually referred to as astigmatic refractive defects, and were first described by Thomas Young in 1801. Typically, the cause of this type of defect is found in the geometry of the first corneal surface.

Se dice que un defecto refractivo astigmático es cilíndrico cuando puede ser compensado satisfactoriamente mediante la adición de una lente cilíndrica con potencia en una orientación adecuada. Cuando es necesaria la combinación de una lente esférica y otra cilíndrica, se habla de defecto refractivo astigmático esfero-cilíndrico.An astigmatic refractive defect is said to be cylindrical when it can be satisfactorily compensated by the addition of a cylindrical lens with power in a suitable orientation. When the combination of a spherical and a cylindrical lens is necessary, the sphero-cylindrical astigmatic refractive defect is mentioned.

En la actualidad, el efecto combinado de una lente cilíndrica y otra esférica se consigue mediante lentes con superficies tóricas. Al defecto refractivo astigmático que es posible compensar adecuadamente con una combinación de lentes esférica y cilíndrica, se le denomina como astigmatismo regular, o esfero-cilíndrico.At present, the combined effect of a cylindrical and a spherical lens is achieved by lenses with toric surfaces. The astigmatic refractive defect that can be adequately compensated with a combination of spherical and cylindrical lenses is called regular astigmatism, or spherical-cylindrical.

Por último, también existen sujetos con defectos refractivos para los cuales no existe una compensación esfero-cilíndrica que consiga una buena calidad visual, incluso en ausencia de patología sensorial o perceptiva. A este tipo de defecto refractivo se le ha conocido tradicionalmente como astigmatismo irregular.Finally, there are also subjects with refractive defects for which there is no spherical-cylindrical compensation that achieves good visual quality, even in the absence of sensory or perceptual pathology. This type of refractive defect has traditionally been known as irregular astigmatism.

Obviando la posibilidad de adaptación de lentes de contacto rígidas para el caso en que el astigmatismo regular sea mayormente corneal, la compensación óptima de los astigmatismos irregulares ha de ser llevada a cabo mediante lentes con geometrías diferentes a las tradicionales (esféricas y tóricas), siendo dichas lentes más exigentes en cuanto a los criterios de posicionamiento en frente del ojo que las lentes esfero-Obviating the possibility of adapting rigid contact lenses in the case where regular astigmatism is mostly corneal, the optimal compensation of irregular astigmatisms must be carried out by means of lenses with geometries different from the traditional ones (spherical and toric), being such more demanding lenses in terms of positioning criteria in front of the eye than the spherical lenses

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cilindricas. Por ello, no es habitual encontrar compensaciones refractivas de astigmatismos irregulares en el mercado.cylindrical Therefore, it is not usual to find refractive compensation for irregular astigmatisms in the market.

En lo que se puede considerar como un gran avance hacia el entendimiento y compensación de astigmatismos irregulares, se ha extendido en el campo de las ciencias de la visión una clasificación alternativa de los defectos refractivos oculares. Esta clasificación, en lugar de basarse en la geometría de la lente que se emplea para compensarlos, se basa en el análisis de la aberración de frente de onda que presenta cada ojo en cuestión.In what can be considered as a great advance towards the understanding and compensation of irregular astigmatisms, an alternative classification of ocular refractive defects has been extended in the field of vision sciences. This classification, instead of being based on the geometry of the lens that is used to compensate them, is based on the analysis of the wavefront aberration presented by each eye in question.

La aberración del frente de onda ocular, denominado como W(p,0) (expresado en coordenadas polares), es la diferencia entre el frente de onda que produce el ojo tras refractar la luz y aquel que debería tener para alcanzar buena calidad de visual en visión lejana. Se representa como un mapa bidimensional que se define sobre la apertura pupilar y, hoy en día, es posible medirlo de manera objetiva con instrumentos denominados como aberrómetros oculares.The aberration of the ocular wavefront, called W (p, 0) (expressed in polar coordinates), is the difference between the wavefront produced by the eye after refracting the light and the one it should have to achieve good visual quality In far vision. It is represented as a two-dimensional map that is defined on the pupillary opening and, today, it is possible to measure it objectively with instruments called eye aberrometers.

Los aberrómetros oculares parametrizan el frente de onda según su composición como suma de polinomios de Zernike sobre la apertura pupilar. Dichos polinomios de Zernike pueden expresarse en coordenadas polares, Znm(p,0), siendo p la coordenada radial con un intervalo de variación [0,1], y 0 la componente azimutal con intervalo de variación de [0,2n], y constan de un factor radial Rnm(p) definido por la siguiente ecuación:The eye aberrometers parameterize the wavefront according to its composition as the sum of Zernike polynomials on the pupillary opening. Said Zernike polynomials can be expressed in polar coordinates, Znm (p, 0), where p is the radial coordinate with a variation interval [0,1], and 0 the azimuthal component with a variation interval of [0.2n], and they consist of a radial factor Rnm (p) defined by the following equation:

frecuencia angular.angular frequency

Los polinomios Znm(p,0), expresados en coordenadas polares (p, 0), permiten escribir la función del frente de onda de la aberración W(p, 0) como:The polynomials Znm (p, 0), expressed in polar coordinates (p, 0), allow you to write the function of the wavefront of the aberration W (p, 0) as:

Típicamente, los polinomios de Zernike se agrupan según el número entero al que se encuentra elevado la coordenada radial de su expresión analítica, de manera que laTypically, Zernike polynomials are grouped according to the integer to which the radial coordinate of their analytical expression is elevated, so that the

aberración del frente de onda ocular se cuantifica con un valor en micras según laaberration of the ocular wavefront is quantified with a value in microns according to the

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El índice inferior (n) denota el grado del polinomio radial y el índice superior (m) denota laThe lower index (n) denotes the degree of the radial polynomial and the upper index (m) denotes the

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importancia de su composición de cada una de los grupos segundo, tercer, cuarto, quinto y sexto orden en la aberración de frente de onda total. Más detalladamente, la importancia de cada uno de los términos que componen cada orden es cuantificada mediante el valor de su correspondiente coeficiente también medido en micras. En la Figura 1 del presente documento se muestra la pirámide correspondiente a los polinomios de Zernike agrupados según el orden y el nombre más convencional para cada polinomio.importance of its composition of each of the second, third, fourth, fifth and sixth order groups in the total wavefront aberration. In more detail, the importance of each of the terms that make up each order is quantified by the value of its corresponding coefficient also measured in microns. Figure 1 of this document shows the pyramid corresponding to the Zernike polynomials grouped according to the order and the most conventional name for each polynomial.

En conexión con la clasificación clásica de los defectos refractivos como esféricos, esfero-cilíndricos (o regulares) e irregulares, se entiende en términos generales que los coeficientes de los polinomios de Zernike de orden 2 (denominados coeficientes de bajo orden) determinan el tipo y grado de compensación esfero-cilíndrica, mientras que los coeficientes de orden >2 (denominados coeficientes de alto orden) determinan lo irregular que es el defecto refractivo astigmático en cuestión.In connection with the classical classification of refractive defects such as spherical, sphero-cylindrical (or regular) and irregular, it is generally understood that the coefficients of Zernike polynomials of order 2 (called low order coefficients) determine the type and degree of sphero-cylindrical compensation, while the coefficients of order> 2 (called high order coefficients) determine how irregular the astigmatic refractive defect in question is.

La mayoría de los defectos refractivos astigmáticos son regulares, y se compensan adecuadamente con lentes esfero-cilíndricas orientadas adecuadamente. De manera análoga a la compensación con lentes esféricas, típicamente una compensación esfero- cilíndrica óptima debe presentar un perfil refractivo inverso al defecto refractivo que posee el ojo, de manera que éste se vea compensado y el paciente alcance buena calidad visual. Consiguientemente, cada astigmatismo regular dispone de un par de lentes que, orientadas adecuadamente, consiguen proporcionar buena calidad al sujeto que lo padece.Most astigmatic refractive defects are regular, and are adequately compensated with properly oriented sphero-cylindrical lenses. Similarly to the compensation with spherical lenses, typically an optimal spherical cylindrical compensation should have a refractive profile inverse to the refractive defect that the eye possesses, so that it is compensated and the patient achieves good visual quality. Consequently, each regular astigmatism has a pair of lenses that, properly oriented, manage to provide good quality to the subject who suffers from it.

Cuando el eje de la lente esfero-cilíndrica está perfectamente paralelo al eje del astigmatismo ocular que se quiere compensar, el paciente alcanza buena calidad visual. Sin embargo, cuando no se consigue que el eje de la compensación esfero-cilíndrica se mantenga paralelo con el eje del astigmatismo ocular, la calidad visual decrece pudiendo resultar inaceptable para el usuario. Una simulación de imagen retiniana obtenida con compensaciones esfero-cilíndricas con diferentes errores de orientación se presenta en la Figura 2 del presente documento. En dicha figura, cuando el eje del cilindro corrector se encuentra a 180°, la calidad de la imagen retiniana es máxima para todas las ametropías de la figura.When the axis of the sphero-cylindrical lens is perfectly parallel to the axis of ocular astigmatism that is to be compensated, the patient achieves good visual quality. However, when it is not possible that the spherical-cylindrical compensation axis remains parallel with the axis of ocular astigmatism, the visual quality decreases and may be unacceptable to the user. A retinal image simulation obtained with sphero-cylindrical compensations with different orientation errors is presented in Figure 2 of this document. In said figure, when the axis of the correction cylinder is 180 °, the quality of the retinal image is maximum for all the ametropias of the figure.

El problema de montar lentes esfero-cilíndricas correctamente orientadas respecto al defecto refractivo de cada individuo puede ser razonablemente resuelto para gafas,The problem of fitting correctly oriented sphero-cylindrical lenses with respect to the refractive defect of each individual can be reasonably solved for glasses,

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siempre que se emplee la tecnología de medida, marcado, bloqueado y tallado de lentes existente actualmente con las precauciones adecuadas.provided that the technology of measurement, marking, blocking and carving of lenses currently exists is used with the appropriate precautions.

Sin embargo, cuando la compensación esfero-cilíndrica se dispensa como lente de contacto, garantizar que el eje del cilindro compensador va a estar orientado paralelo al eje del astigmatismo ocular resulta bastante más incierto, debido a factores que desestabilizan la lente y hacen que ésta pierda su orientación óptima.However, when sphero-cylindrical compensation is dispensed as a contact lens, ensuring that the axis of the compensating cylinder will be oriented parallel to the axis of ocular astigmatism is much more uncertain, due to factors that destabilize the lens and cause it to lose Its optimal orientation.

Los estudios indican que más del 30% de las lentes de contacto que se adaptan son lentes de contacto tóricas blandas. Este dato es muy similar al del porcentaje de prescripciones con una cantidad igual o superior a 0,75D de astigmatismo, por lo que se debe garantizar una calidad visual óptima a estos pacientes. La satisfacción del paciente con lente de contacto tórica depende de varios factores. La comodidad, una visión óptima y estable y una fisiología corneal buena son algunos de los más importantes y, por ejemplo, la falta de estabilidad en la orientación suele ser la principal causa de éxito o fracaso en la adaptación de lentes de contacto. Esta situación de inestabilidad se debe principalmente a la posición de los párpados y la dinámica palpebral. Para minimizar este problema y garantizar una visión óptima y estable durante su porte, las lentes de contacto incorporan diferentes métodos de estabilización. No obstante, todos ellos pueden plantear problemas al paciente que están, principalmente, relacionados con la aparición de incomodidad en el uso de la lente, y con el aumento de la complejidad en su proceso de fabricación. Algunos de dichos métodos se describen a continuación.Studies indicate that more than 30% of the contact lenses that fit are soft toric contact lenses. This data is very similar to the percentage of prescriptions with an amount equal to or greater than 0.75D of astigmatism, so that optimal visual quality should be guaranteed to these patients. Patient satisfaction with toric contact lens depends on several factors. Comfort, an optimal and stable vision and a good corneal physiology are some of the most important and, for example, the lack of stability in the orientation is usually the main cause of success or failure in the adaptation of contact lenses. This situation of instability is mainly due to the position of the eyelids and the eyelid dynamics. To minimize this problem and ensure optimal and stable vision during transport, contact lenses incorporate different stabilization methods. However, all of them can pose problems to the patient that are, mainly, related to the appearance of discomfort in the use of the lens, and to the increase of complexity in its manufacturing process. Some of these methods are described below.

Uso de prismas balastrados: es uno de los métodos más empleados, y comprende la utilización de un prisma base inferior que hace que la lente de contacto presente un mayor grosor en la parte inferior que en la superior. Por ello, el párpado superior tiende a desplazar la zona inferior hacia abajo, rotando la lente de contacto hacia una posición no deseada. Algunos ejemplos de prismas balastrados se describen ver en US 4573774, US 5125728, US 5020898 y WO 1998045749.Use of ballasts prisms: it is one of the most used methods, and includes the use of a lower base prism that makes the contact lens more thick in the lower part than in the upper one. Therefore, the upper eyelid tends to move the lower area down, rotating the contact lens to an unwanted position. Some examples of ballasted prisms are described in US 4573774, US 5125728, US 5020898 and WO 1998045749.

Estabilización dinámica: consiste en dar un espesor menor a la zona superior e inferior de la lente en relación con su zona central. Algunos de estos diseños se pueden ver en US 4095878, US 5650837 y US 8646908. También se puede mantener la zona de mayor espesor en la vertical a lo largo de la apertura palpebral y la línea más fina en la horizontal. Esta diferencia de espesores hace que, cuando el párpado actúa sobre laDynamic stabilization: consists in giving a smaller thickness to the upper and lower area of the lens in relation to its central area. Some of these designs can be seen in US 4095878, US 5650837 and US 8646908. The thickest area in the vertical can also be maintained along the palpebral opening and the thinnest line in the horizontal. This difference in thickness causes that, when the eyelid acts on the

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lente de contacto, ésta mantenga la estabilidad, como en la invención descrita en US 5100225.contact lens, it maintains stability, as in the invention described in US 5100225.

Adaptación a la córnea del paciente: En este caso, se tiene en cuenta la forma de la córnea del portador para el diseño de la curva base óptima que permita estabilizar la rotación (ver, por ejemplo, US 6406145). En ocasiones se incluye también una optimización de acuerdo con la geometría de los párpados como en el método descrito en US 8668331.Adaptation to the patient's cornea: In this case, the shape of the cornea of the wearer is taken into account for the design of the optimal base curve that allows stabilization of rotation (see, for example, US 6406145). Sometimes an optimization is also included according to the geometry of the eyelids as in the method described in US 8668331.

Truncado: consiste en la eliminación de una parte de la lente de contacto, normalmente entre 1 y 1.5 mm de la zona inferior de forma que la lente descansa sobre el párpado inferior.Truncated: it involves the removal of a part of the contact lens, usually between 1 and 1.5 mm from the lower area so that the lens rests on the lower eyelid.

De forma alternativa, también se han diseñado lentes de contacto con otros métodos de estabilización que emplean canales, crestas o pequeños orificios como método de estabilización, como los descritos en US 4211476, US 6626534 y US 5009497. Pese a la variedad de métodos de estabilización, no es habitual encontrar que una lente de contacto sólo utilice un diseño. Lo más común es que se empleen combinación de métodos de estabilización, tal y como se describe en US 8690320 y US 7628485.Alternatively, contact lenses have also been designed with other stabilization methods that employ channels, ridges or small holes as a stabilization method, such as those described in US 4211476, US 6626534 and US 5009497. Despite the variety of stabilization methods It is not usual to find that a contact lens only uses one design. Most commonly, a combination of stabilization methods is used, as described in US 8690320 and US 7628485.

Las técnicas anteriormente descritas suponen aproximaciones válidas para la estabilización de la posición de las lentes en el ojo del usuario. No obstante, dichas técnicas no están exentas de problemas que afectan, principalmente, a la incomodidad en su uso y, en ocasiones, a la aparición de irritación por la interacción de dichas lentes con el párpado del paciente. Asimismo, los incrementos del espesor de la lente como consecuencia de introducir los diferentes elementos de estabilización, implican una menor transmisión de oxígeno en esa zona de la córnea a través del material, y esto puede crear también molestias al paciente que la usa.The techniques described above assume valid approximations for the stabilization of the lens position in the user's eye. However, these techniques are not without problems that mainly affect the discomfort in their use and, sometimes, the appearance of irritation due to the interaction of said lenses with the patient's eyelid. Also, increases in the thickness of the lens as a result of introducing the different stabilization elements, imply a lower transmission of oxygen in that area of the cornea through the material, and this can also create discomfort to the patient who uses it.

Una posible solución sub-óptima, para compensar el astigmatismo y evitar problemas se estabilidad, es el de emplear un elemento óptico tolerante a la rotación, como una lente con potencia únicamente esférica, con el valor intermedio entre de la máxima y mínima potencias de la lentes esfero-cilíndrica óptima, empleando lo que se denomina el equivalente esférico (S+C/2). Una compensación de un astigmatismo regular con una lente esférica es tolerante a la rotación, aunque la calidad visual podría ser insuficienteA possible sub-optimal solution, to compensate for astigmatism and avoid stability problems, is to employ a rotation-tolerant optical element, such as a lens with only spherical power, with the intermediate value between the maximum and minimum powers of the Optimum sphero-cylindrical lenses, using what is called the spherical equivalent (S + C / 2). Compensation for regular astigmatism with a spherical lens is tolerant of rotation, although visual quality may be insufficient

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para determinadas cantidades de astigmatismo, como se ve en la Figura 3 del presente documento.for certain amounts of astigmatism, as seen in Figure 3 of this document.

Hoy en día, existe en el mercado una gran variedad de lentes de contacto blandas monofocales, bifocales y multifocales, tanto para corregir errores esféricos como astigmatismos. Sin embargo, los pacientes con astigmatismo elevados no entran dentro del rango de potencias cilíndricas disponibles ya que las lentes de contacto fabricadas por moldeado presentan un limitado rango de potencias. En estos casos, se ven obligados a adquirir lentes de contacto personalizadas, lo que implica un aumento considerable del precio, como consecuencia de la mayor complejidad de las lentes. Alternativamente, existen también lentes disponibles para la venta inmediata, como lentes de contacto de reemplazo diario, quincenal o mensual. No obstante, los pacientes con astigmatismo alto, para los que la tolerancia al giro del eje del cilindro es muy reducida, tienen un rango muy limitado para elegir entre dichas lentes.Today, there is a wide variety of soft monofocal, bifocal and multifocal contact lenses on the market, both to correct spherical errors and astigmatisms. However, patients with high astigmatism do not fall within the range of available cylindrical powers as molded contact lenses have a limited range of powers. In these cases, they are forced to acquire personalized contact lenses, which implies a considerable increase in price, as a result of the greater complexity of the lenses. Alternatively, there are also lenses available for immediate sale, such as daily, biweekly or monthly replacement contact lenses. However, patients with high astigmatism, for whom the tolerance to the rotation of the cylinder axis is very small, have a very limited range to choose between such lenses.

Como consecuencia de las limitaciones y problemas que plantean las soluciones conocidas anteriormente descritas, se plantea la necesidad de obtener elementos ópticos, preferentemente lentes de contacto, que corrijan los defectos de astigmatismo regular del paciente durante su uso, de forma estable ante rotaciones con relación al eje de astigmatismo, que no resulten incómodas o irritantes al usuario, y que se puedan fabricar mediante técnicas estándar de la industria perteneciente a este campo. La presente invención está orientada a satisfacer dicha necesidad.As a consequence of the limitations and problems posed by the known solutions described above, the need arises to obtain optical elements, preferably contact lenses, that correct the defects of regular astigmatism of the patient during use, stably before rotations in relation to the axis of astigmatism, that are not uncomfortable or irritating to the user, and that can be manufactured using industry standard techniques belonging to this field. The present invention is oriented to satisfy said need.

DESCRIPCIÓN BREVE DE LA INVENCIÓNBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

A la vista de lo descrito en párrafos anteriores, un objeto de la presente invención es, pues, la obtención de métodos de fabricación de elementos ópticos para la compensación del astigmatismo regular, con tolerancia total o parcial a rotaciones o a variaciones de posición de dicho elemento respecto al eje de astigmatismo ocular.In view of what is described in previous paragraphs, an object of the present invention is, therefore, to obtain methods of manufacturing optical elements for the compensation of regular astigmatism, with total or partial tolerance to rotations or changes in position of said element. regarding the axis of ocular astigmatism.

Dicho objeto se realiza, preferentemente, mediante la obtención de elementos ópticos para la compensación del astigmatismo cuya superficie comprende un frente de onda que se describe por una función F(r,0) con simetría triáxica tal que, expresada en coordenadas polares, F(r,0)=F(r,(0 +n2n3)) para n entero, donde r es la coordenada radial con respecto al centro de la superficie del elemento óptico, y 0 es la coordenada angular polar en dicha superficie.Said object is preferably performed by obtaining optical elements for astigmatism compensation whose surface comprises a wavefront that is described by a function F (r, 0) with triaxial symmetry such that, expressed in polar coordinates, F ( r, 0) = F (r, (0 + n2n3)) for integer n, where r is the radial coordinate with respect to the center of the surface of the optical element, and 0 is the polar angular coordinate on said surface.

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En una realización preferente de la invención, el frente de onda se describe por una función F(r,0) proporcional al producto R(r)-G(0), expresado en coordenadas polares, donde R(r) es una función con simetría radial y G(0) es una función con geometría angular definida como G(0)=G(0 +n-2-n3).In a preferred embodiment of the invention, the wavefront is described by a function F (r, 0) proportional to the product R (r) -G (0), expressed in polar coordinates, where R (r) is a function with Radial symmetry and G (0) is a function with angular geometry defined as G (0) = G (0 + n-2-n3).

En otra realización preferente de la invención, la función R(r) se describe como un sumatorio de funciones R(r)=IRnrn, donde n está comprendido entre 1 e infinito y Rn es un coeficiente constante.In another preferred embodiment of the invention, the function R (r) is described as a sum of functions R (r) = IRnrn, where n is between 1 and infinity and Rn is a constant coefficient.

En otra realización preferente de la invención, el frente de onda está definido por la función F(r,0)=CT(R(r)G(0)), donde CT es una constante comprendida entre 0,15 y 2 micras.In another preferred embodiment of the invention, the wavefront is defined by the function F (r, 0) = CT (R (r) G (0)), where CT is a constant between 0.15 and 2 microns.

En otra realización preferente de la invención, la función del frente de onda F(r,0) está combinada con una fase de compensación esférica, definida por la función FD(r,0)= D(2RD(r)-1), donde RD(r)=r2 , y la constante D corresponde al equivalente esférico (S+C/2) de la ametropía esfero-cilíndrica a compensar, expresado en micras.In another preferred embodiment of the invention, the function of the wavefront F (r, 0) is combined with a spherical compensation phase, defined by the function FD (r, 0) = D (2RD (r) -1), where RD (r) = r2, and the constant D corresponds to the spherical equivalent (S + C / 2) of the sphero-cylindrical ametropia to compensate, expressed in microns.

En otra realización preferente de la invención, la función del frente de onda F(r,0) está combinada con una fase de compensación astigmática regular, definida por la función Fa(r,0)=A-RA(r)-cos2(0+AA), donde RA(r)=r2 y donde Aa está comprendido entre 0 y n/2 radianes. Más preferentemente, A es una constante comprendida entre 0 y 4 micras.In another preferred embodiment of the invention, the function of the wavefront F (r, 0) is combined with a regular astigmatic compensation phase, defined by the function Fa (r, 0) = A-RA (r) -cos2 ( 0 + AA), where RA (r) = r2 and where Aa is between 0 and n / 2 radians. More preferably, A is a constant between 0 and 4 microns.

En otra realización preferente de la invención, el elemento óptico es una lente de contacto.In another preferred embodiment of the invention, the optical element is a contact lens.

Para la realización de los elementos ópticos descritos por la presente invención, se lleva a cabo un método que comprende la definición de la superficie de dichos elementos ópticos (principalmente, su superficie anterior respecto al trazado del rayo de incidencia en el ojo), de forma que se compense el error del frente de onda ocular debido al astigmatismo regular mediante el frente de onda producido por el citado elemento óptico.For the realization of the optical elements described by the present invention, a method is carried out which comprises the definition of the surface of said optical elements (mainly, their anterior surface with respect to the tracing of the incident ray in the eye), so that the error of the ocular wavefront is compensated due to regular astigmatism by the wavefront produced by said optical element.

Ventajosamente, dicha compensación comprende la introducción de aberraciones de alto orden, en términos de polinomios de Zernike, en el perfil refractivo de dicho elemento óptico, para optimizar la calidad visual del mismo en un rango de errores de giro respecto al eje del astigmatismo a compensar. Más preferentemente, también es posible laAdvantageously, said compensation includes the introduction of high-order aberrations, in terms of Zernike polynomials, in the refractive profile of said optical element, to optimize the visual quality thereof in a range of rotation errors with respect to the axis of astigmatism to compensate . More preferably, the

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introducción adicional de aberraciones de bajo orden en el perfil refractivo del elemento óptico en combinación con las aberraciones de alto orden, para compensar el error en el frente de onda ocular.Additional introduction of low-order aberrations in the refractive profile of the optical element in combination with high-order aberrations, to compensate for the error in the eye wave front.

Para la optimización de la calidad visual, se emplea preferentemente un algoritmo iterativo de ajuste de las aberraciones introducidas, hasta alcanzar un valor deseado de dicha calidad visual para el rango de errores de giro respecto al eje de astigmatismo. Ejemplos de dicho tipo de algoritmos son, por ejemplo, procedimientos de ajuste Levenberg-Marquardt, o algoritmos de recocido simulado.For the optimization of the visual quality, an iterative algorithm of adjustment of the introduced aberrations is preferably used, until reaching a desired value of said visual quality for the range of rotation errors with respect to the axis of astigmatism. Examples of such algorithms are, for example, Levenberg-Marquardt adjustment procedures, or simulated annealing algorithms.

Para la definición de la superficie del elemento óptico de la invención, dicho elemento óptico comprende su parametrización en función de polinomios de Zernike, B-Splines o armónicos de Fourier, mediante una composición de una o más regiones bidimensionales.For the definition of the surface of the optical element of the invention, said optical element comprises its parameterization based on Zernike, B-Splines or Fourier harmonics polynomials, by means of a composition of one or more two-dimensional regions.

Asimismo, la calidad visual se calcula, preferentemente, mediante el frente de onda calculado por trazado real de rayos a través de la superficie del elemento óptico, para el rango de errores de giro respecto al eje de astigmatismo a compensar. Más preferentemente, el método de la invención comprende el cálculo de la refracción subjetiva del ojo a compensar para obtener la esfera, cilindro y eje necesario para alcanzar la calidad visual deseada, y el cálculo del frente de onda que ha de presentar el elemento óptico para dicha prescripción.Likewise, the visual quality is calculated, preferably, by the wavefront calculated by actual ray tracing across the surface of the optical element, for the range of rotation errors with respect to the axis of astigmatism to be compensated. More preferably, the method of the invention comprises the calculation of the subjective refraction of the eye to be compensated to obtain the sphere, cylinder and axis necessary to achieve the desired visual quality, and the calculation of the wavefront to be presented by the optical element for said prescription.

En otra realización preferente de la invención, es posible también proporcionar al elemento óptico una tolerancia parcial calculada en función del valor de la componente cilíndrica residual que se produce al rotar la compensación respecto a la ametropía.In another preferred embodiment of the invention, it is also possible to provide the optical element with a partial tolerance calculated as a function of the value of the residual cylindrical component that occurs when the compensation with respect to ametropia is rotated.

En otra realización preferente de la invención donde el elemento óptico es una lente de contacto, es posible asimismo la incorporación de uno o más medios de estabilización de dicha lente, donde dichos medios comprenden el uso de prismas balastrados, estabilización dinámica, adaptación de la superficie interna de la lente a la córnea del paciente y/o truncado.In another preferred embodiment of the invention where the optical element is a contact lens, it is also possible to incorporate one or more stabilization means of said lens, wherein said means comprise the use of ballasts, dynamic stabilization, surface adaptation internal lens to the patient's cornea and / or truncated.

La presente invención comprende, pues, un conjunto de técnicas para el diseño de lentes de contacto, capaces de compensar ametropías esfero-cilíndricas con una alta tolerancia a un error en su orientación rotacional, en cuanto a calidad visual se refiere. Disponer deThe present invention thus comprises a set of techniques for the design of contact lenses, capable of compensating sphero-cylindrical ametropias with a high tolerance to an error in their rotational orientation, as far as visual quality is concerned. Dispose of

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un elemento que compense adecuadamente el astigmatismo regular, sin necesidad de mantener una orientación determinada con respecto al eje ocular, puede significar un avance notable en el campo técnico de la invención, ya que:An element that adequately compensates for regular astigmatism, without the need to maintain a specific orientation with respect to the ocular axis, can mean a remarkable advance in the technical field of the invention, since:

- Implica lentes de contacto más cómodas para el usuario, dado que no se necesita engrosar de manera asimétrica las zonas periféricas de la misma, para estabilizar su orientación.- It involves more comfortable contact lenses for the user, since it is not necessary to thicken the peripheral areas of the same asymmetrically, to stabilize their orientation.

- Los astigmatismos altos, cuya compensación con lente esfero-cilíndrica es potencialmente intolerante a rotaciones, pueden conseguir una compensación que proporcione una calidad visual más estable, a pesar de los giros de las lentes durante el parpadeo o durante la inserción de las lentes.- High astigmatisms, whose compensation with a sphero-cylindrical lens is potentially intolerant of rotations, can achieve compensation that provides a more stable visual quality, despite the turns of the lenses during flickering or during lens insertion.

- Permite beneficiarse del uso de lentes desechables diarias a una mayor cantidad de población astigmática, dado que un único diseño de lente puede ser válido para un gran abanico de ejes de astigmatismo. Como se ha mencionado anteriormente, las lentes de contacto de un único uso solamente están disponibles para un rango muy limitado de ejes en cada potencia cilíndrica.- It allows to benefit from the use of daily disposable lenses to a greater amount of astigmatic population, since a single lens design can be valid for a wide range of astigmatism axes. As mentioned above, single-use contact lenses are only available for a very limited range of axes in each cylindrical power.

- Potencialmente, las lentes de contacto para la compensación de la presbicia mediante visión simultánea podrían beneficiarse también del método de la invención, añadiendo compensadores de astigmatismo tolerantes a la orientación del cilindro en su perfil refractivo. Encontrar una compensación del astigmatismo regular para la que no es necesario que la lente esté orientada, implica la reducción de un parámetro a considerar a la hora de presentar un rango de fabricación de lentes.- Potentially, contact lenses for compensation of presbyopia by simultaneous vision could also benefit from the method of the invention, adding astigmatism compensators tolerant to the orientation of the cylinder in its refractive profile. Finding a compensation for regular astigmatism for which it is not necessary for the lens to be oriented implies the reduction of a parameter to consider when presenting a range of lens manufacturing.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSDESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Para completar la descripción de la invención y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de sus características técnicas, se acompaña el presente documento de un juego de figuras donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se representa lo siguiente:To complete the description of the invention and in order to help a better understanding of its technical characteristics, the present document is accompanied by a set of figures where, for illustrative and non-limiting purposes, the following is represented:

La Figura 1 muestra la pirámide correspondiente a los polinomios de Zernike, agrupados según el orden y el nombre más convencional para cada polinomio.Figure 1 shows the pyramid corresponding to the Zernike polynomials, grouped according to the order and the most conventional name for each polynomial.

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La Figura 2 muestra una simulación de imagen retiniana obtenida con compensaciones esfera-cilindricas con diferentes errores de orientación, según una realización conocida perteneciente al estado de la técnica.Figure 2 shows a retinal image simulation obtained with sphere-cylindrical compensations with different orientation errors, according to a known embodiment belonging to the state of the art.

La Figura 3 muestra una compensación de un astigmatismo regular con una lente esférica sería tolerante a la rotación, según una realización conocida perteneciente al estado de la técnica.Figure 3 shows a compensation of a regular astigmatism with a spherical lens would be tolerant of rotation, according to a known embodiment belonging to the state of the art.

La Figura 4 muestra un esquema de un elemento óptico según una realización preferente de la presente invención, que comprende una superficie configurada para producir un frente de onda con simetría triáxica (Figura 4a) y una representación esquemática de un ojo astigmático (Figura 4b).Figure 4 shows a schematic of an optical element according to a preferred embodiment of the present invention, comprising a surface configured to produce a wavefront with triaxic symmetry (Figure 4a) and a schematic representation of an astigmatic eye (Figure 4b).

La Figura 5 muestra de forma esquemática, en tres etapas (Figuras 5a-5c) el resultado de superponer y rotar el frente de onda de simetría triáxica producido por el elemento óptico de la invención (rayas horizontales) sobre un ojo astigmático. Al rotar el frente de onda triáxico sobre el ojo, se produce una compensación parcial del astigmatismo (zona de superposición).Figure 5 shows schematically, in three stages (Figures 5a-5c) the result of superimposing and rotating the triaxic symmetry wavefront produced by the optical element of the invention (horizontal stripes) on an astigmatic eye. When rotating the triax wave front over the eye, there is a partial compensation of astigmatism (overlap zone).

La Figura 6 muestra imágenes retinianas de un optotipo de agudeza visual de Snellen igual a 1, observado a través de una lente de contacto realizada según el método de la invención (izquierda), colocada con el eje corrector paralelo al eje del astigmatismo (0°) y rotada +20° y -20° sobre el ojo de un paciente P1 (fila superior) y sobre el ojo del paciente P2 (fila inferior). A la derecha se muestran imágenes retinianas con una lente de contacto de diseño tradicional sin aberración de alto orden (indicado como "sin HOA”), con su compensación esfero-cilíndrica correcta y rotada 20° sobre los mismos ojos amétropes.Figure 6 shows retinal images of a Snellen visual acuity optotype equal to 1, observed through a contact lens made according to the method of the invention (left), placed with the corrective axis parallel to the axis of astigmatism (0 ° ) and rotated + 20 ° and -20 ° over the eye of a patient P1 (upper row) and over the eye of the patient P2 (lower row). Retinal images are shown on the right with a contact lens of traditional design without high-order aberration (indicated as "without HOA"), with its correct spherical cylindrical compensation and rotated 20 ° on the same ametropic eyes.

La Figura 7 muestra imágenes retinianas de un optotipo de agudeza visual de Snellen igual a 1, observado a través de la lente de contacto rotada 0°, 10°, 30° y 90° sobre el ojo de un paciente P1 (fila superior) y sobre el ojo de un paciente P2 (fila inferior).Figure 7 shows retinal images of a Snellen visual acuity optotype equal to 1, observed through the rotated contact lens 0 °, 10 °, 30 ° and 90 ° over the eye of a P1 patient (upper row) and over the eye of a P2 patient (lower row).

La Figura 8 muestra imágenes retinianas de un optotipo de agudeza visual de Snellen igual a 1, observado a través de la lente de contacto tradicional (sólo corrección esfero- cilíndrica) rotada 0°, 10°, 30° y 90° sobre el ojo de un paciente P1 (fila superior) y sobre el ojo de un paciente P2 (fila inferior).Figure 8 shows retinal images of a Snellen visual acuity optotype equal to 1, observed through the traditional contact lens (spherical cylindrical correction only) rotated 0 °, 10 °, 30 ° and 90 ° over the eye of a patient P1 (upper row) and over the eye of a patient P2 (lower row).

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DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓNDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Según lo descrito en párrafos precedentes, la presente invención se refiere a un método de diseño y fabricación de elementos ópticos (por ejemplo, lentes de contacto) para la compensación del astigmatismo regular cuya zona óptica es tolerante, en su posicionamiento en frente del sistema óptico ocular, a rotaciones y descentramientos de su posición frente al eje de astigmatismo del ojo. La invención se refiere, asimismo, a los elementos ópticos obtenidos por la aplicación de dicho método.As described in preceding paragraphs, the present invention relates to a method of design and manufacture of optical elements (for example, contact lenses) for the compensation of regular astigmatism whose optical zone is tolerant, in its positioning in front of the optical system ocular, to rotations and offsets of its position against the axis of astigmatism of the eye. The invention also relates to the optical elements obtained by the application of said method.

Como se ha mencionado en la descripción de antecedentes de la invención, las lentes de contacto existentes en el mercado buscan compensar el astigmatismo mediante zonas ópticas con perfil refractivo que, con la orientación adecuada, conjugan el error refractivo ocular. Sin embargo, la presente invención se refiere, como mejora de las tecnologías conocidas, a lentes de contacto con una zona óptica diseñada especialmente para compensar el astigmatismo, y que ventajosamente son además invariantes a la rotación/descentramiento de dichas lentes en el ojo. En este tipo de compensación no se pretende, pues, la conjugación del error de frente de onda ocular con el frente de onda que produce el elemento a compensar, sino una compensación suficiente del astigmatismo regular mediante cantidades óptimas de aberraciones de alto orden en el perfil refractivo (n>2, si se describen en términos de polinomios de Zernike). Para que el elemento planteado funcione adecuadamente, estas cantidades adicionales de aberraciones de alto orden deben ser capaces (eventualmente, en combinación con los términos adecuados de orden 2) de mantener dicha compensación parcial ante rotaciones de la lente de contacto en la zona óptica en la que estén inscritas. En este sentido, por sus particularidades geométricas, el uso de dichas aberraciones de alto orden constituye un elemento esencial de la invención ya que, por medio de su ajuste en la definición de la superficie del elemento óptico, es posible obtener las propiedades de simetría triáxica mencionadas, gracias a la cual la compensación del astigmatismo regular se obtiene para cualquier orientación del elemento óptico con relación al eje de astigmatismo.As mentioned in the background description of the invention, existing contact lenses seek to compensate for astigmatism by means of optical zones with refractive profile that, with the proper orientation, conjugate the ocular refractive error. However, the present invention relates, as an improvement to known technologies, to contact lenses with an optical zone specially designed to compensate for astigmatism, and which are advantageously also invariant to the rotation / decentration of said lenses in the eye. In this type of compensation, it is not intended, therefore, the conjugation of the ocular wavefront error with the wavefront produced by the element to compensate, but rather a sufficient compensation of regular astigmatism by means of optimal amounts of high-order aberrations in the profile refractive (n> 2, if described in terms of Zernike polynomials). In order for the raised element to function properly, these additional amounts of high-order aberrations must be able (if necessary, in combination with the appropriate terms of order 2) to maintain said partial compensation against rotations of the contact lens in the optical zone in the They are registered. In this sense, due to their geometric peculiarities, the use of said high-order aberrations constitutes an essential element of the invention since, by means of its adjustment in the definition of the surface of the optical element, it is possible to obtain the properties of triactic symmetry mentioned, thanks to which the regular astigmatism compensation is obtained for any orientation of the optical element in relation to the astigmatism axis.

El elemento óptico al que se refiere la presente invención se caracteriza por comprender una superficie que produce un frente de onda que se describe por una función F(r,0) con simetría triáxica (Figura 4 del presente documento), de forma que F(r,0)= F(r,0+n2n3), siendo n un número entero. Dicho frente de onda F(r,0) está definido por la expresión F(r,0)=R(r) G(0) como el producto de una función radial R(r)=Irn con n=1....m, siendo mThe optical element referred to in the present invention is characterized by comprising a surface that produces a wavefront that is described by a function F (r, 0) with triaxic symmetry (Figure 4 of this document), so that F ( r, 0) = F (r, 0 + n2n3), where n is an integer. Said wavefront F (r, 0) is defined by the expression F (r, 0) = R (r) G (0) as the product of a radial function R (r) = Irn with n = 1 ... .m, being m

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un número entero, y otra función angular G(9)=G(0+n-2^n3). Adicionalmente, F(r,0) puede comprender una constante multiplicativa CT, adoptando la forma F(r,9)=CTR(r)G(9). El valor de CT está preferentemente comprendido 0,15-2 micras (para un radio de pupila r=3mm, normalizado al círculo unidad).an integer, and another angular function G (9) = G (0 + n-2 ^ n3). Additionally, F (r, 0) can comprise a multiplicative constant CT, adopting the form F (r, 9) = CTR (r) G (9). The CT value is preferably 0.15-2 microns (for a pupil radius r = 3mm, normalized to the unit circle).

Opcionalmente, el elemento óptico de la invención puede estar combinado con una fase de compensación esférica, definida por la función FD(r,0)= D(2RD(r)-1), donde RD(r)=r2, y la constante D corresponde al equivalente esférico (S+C/2) de la ametropía esfero- cilíndrica a compensar; y/o con una fase de compensación astigmática regular, de forma que Fa(r,9)=AR(r)cos2(9+AA), donde R(r)=r2 y donde Aa es una fase comprendida entre 0-n/2 radianes. La constante A está comprendida entre 0-4 micras (para un radio de pupila r=3mm, normalizado al círculo unidad).Optionally, the optical element of the invention may be combined with a spherical compensation phase, defined by the function FD (r, 0) = D (2RD (r) -1), where RD (r) = r2, and the constant D corresponds to the spherical equivalent (S + C / 2) of the spherical cylindrical ametropia to be compensated; and / or with a regular astigmatic compensation phase, so that Fa (r, 9) = AR (r) cos2 (9 + AA), where R (r) = r2 and where Aa is a phase between 0-n / 2 radians. The constant A is between 0-4 microns (for a pupil radius r = 3mm, normalized to the unit circle).

La combinación de una función F(r,9) con el valor CT adecuado con una fase de compensación astigmática regular Fa(r,9), da lugar a un elemento óptico que, al rotarlo frente a un ojo astigmático, compensa la ametropía de manera parcial o total, sea cual sea la orientación de dicho elemento.The combination of a function F (r, 9) with the appropriate CT value with a regular astigmatic compensation phase Fa (r, 9), gives rise to an optical element that, when rotated in front of an astigmatic eye, compensates for the ametropia of partial or total way, whatever the orientation of that element.

En la Figura 5 se muestra de forma esquemática lo que ocurre al superponer y rotar el frente de onda de simetría triáxica producido por el elemento de la invención (rayas horizontales) sobre un ojo astigmático (rayas verticales). Al rotar el frente de onda triáxico sobre el ojo, se produce una compensación parcial del astigmatismo (zona de superposición). El área correspondiente a esta compensación parcial se mantiene constante durante la rotación del frente de onda triáxico. Las zonas que no presentan compensación provocan que los rayos que atraviesan el sistema se desvíen, creando un halo que reduce el contraste, pero no disminuye la agudeza visual. Esta característica proporciona al elemento de la invención la capacidad de tolerancia a rotación respecto al eje de astigmatismo.Figure 5 shows schematically what happens when superimposing and rotating the triactic symmetry wavefront produced by the element of the invention (horizontal stripes) over an astigmatic eye (vertical stripes). When rotating the triax wave front over the eye, there is a partial compensation of astigmatism (overlap zone). The area corresponding to this partial compensation remains constant during the rotation of the triactic wavefront. The areas that do not have compensation cause the rays that pass through the system to deviate, creating a halo that reduces the contrast, but does not reduce the visual acuity. This characteristic gives the element of the invention the ability to tolerate rotation with respect to the axis of astigmatism.

Para obtener la geometría específica de los elementos ópticos según la invención, se realiza un proceso de optimización de la zona óptica, empleando como elemento de optimización la calidad visual obtenida por el elemento óptico, para un rango de errores de giro respecto al eje del astigmatismo a compensar. Dicho proceso comprende, preferentemente, medir en primer lugar la refracción subjetiva y la aberración del frente de onda del paciente. Posteriormente, se comprueba la tolerancia visual al giro de suTo obtain the specific geometry of the optical elements according to the invention, an optimization process of the optical zone is performed, using as an optimization element the visual quality obtained by the optical element, for a range of rotation errors with respect to the axis of astigmatism To compensate. Said process preferably comprises first measuring subjective refraction and aberration of the patient's wavefront. Subsequently, the visual tolerance to the rotation of your

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compensación óptica esfera-cilindrica, mediante simulación numérica y/o mediante estimación subjetiva (mediante lente de prueba, simulación visual, etc.).optical sphere-cylindrical compensation, by numerical simulation and / or by subjective estimation (by test lens, visual simulation, etc.).

Con esta información, se calculan los valores de CT y de A adecuados a la refracción subjetiva y la aberración de frente de onda del paciente, así como el grado de tolerancia visual al giro de su compensación óptica esfero-cilíndrica. Dichos cálculos se pueden realizar, por ejemplo, mediante simulación por ordenador o a través de tallado de elementos que proporcionen diferentes frentes de onda, realizando pruebas experimentales sobre el paciente.With this information, the CT and A values appropriate to the subjective refraction and the wavefront aberration of the patient are calculated, as well as the degree of visual tolerance to the rotation of their spherical-cylindrical optical compensation. Such calculations can be performed, for example, by computer simulation or by carving elements that provide different wave fronts, performing experimental tests on the patient.

Tras obtener los valores de CT y de A, se fabrica la lente de contacto correspondiente que produzca el frente de onda final. En el caso del diseño que proporciona tolerancia parcial a la rotación, se incluirá el método de estabilización más adecuado. Finalmente, se adapta y comprueba la lente de contacto en su utilización por parte del paciente.After obtaining the values of CT and A, the corresponding contact lens that produces the final wavefront is manufactured. In the case of the design that provides partial tolerance to rotation, the most appropriate stabilization method will be included. Finally, the contact lens is adapted and tested in its use by the patient.

- Ejemplos de diseño y fabricación de los elementos ópticos según el método de la invención:- Examples of design and manufacture of the optical elements according to the method of the invention:

Ejemplo de diseño 1: Se puede obtener el valor adecuado de CT y de A mediante el uso de ecuaciones analíticas, dependiendo del tipo de tolerancia que se requiera para el elemento óptico. Para una configuración en la que se desea obtener una tolerancia total a la rotación, el valor de CT se calcula en función del valor de la componente cilíndrica de la refracción (C) mediante una función polinómica de segundo grado Tf(C) con coeficientes AT, BT y CT (Tabla 1 del presente documento).Design example 1: The appropriate value of CT and A can be obtained through the use of analytical equations, depending on the type of tolerance required for the optical element. For a configuration in which it is desired to obtain a total rotation tolerance, the value of CT is calculated based on the value of the cylindrical component of the refraction (C) by means of a second degree polynomial function Tf (C) with AT coefficients , BT and CT (Table 1 of this document).

Tolerancia (Tol)  Tolerance (Tol)
At Bt Ct  At Bt Ct

Universal  Universal
0,085 0,104 0,645  0.085 0.104 0.645

Tabla 1Table 1

En este caso, la fase astigmática regular Fa(r,0) que se añadiría a la función F(r,0) sería cero (A=0) y la fase esférica FD(r,0) corresponde con una fase de (S+C/2) dioptrías.In this case, the regular astigmatic phase Fa (r, 0) that would be added to the function F (r, 0) would be zero (A = 0) and the spherical phase FD (r, 0) corresponds to a phase of (S + C / 2) diopters.

En el caso que el elemento que se quiera configurar presente un diseño con una tolerancia parcial (Tol), el valor CT que se añadirá al diseño del elemento óptico se calcula en función, por un lado, del valor de la componente cilíndrica residual (CR) que seIn the case that the element to be configured presents a design with a partial tolerance (Tol), the CT value that will be added to the design of the optical element is calculated on the one hand, of the value of the residual cylindrical component (CR ) That

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produce al rotar la compensación respecto a la ametropía un cierto número de grados (Tol) y, por otro lado, del valor propio de tolerancia (Tol) que se le quiera proporcionar.it produces when rotating the compensation with respect to the ametropia a certain number of degrees (Tol) and, on the other hand, of the own tolerance value (Tol) that it is wanted to provide.

En este caso, la fase astigmática regular Fa(r,0) que se añadiría a la función F(r,0) sería la correspondiente a la cantidad de refracción astigmática que se desee compensar y la fase esférica FD(r,0) corresponde con una fase de (S+C/2) dioptrías.In this case, the regular astigmatic phase Fa (r, 0) that would be added to the function F (r, 0) would be the one corresponding to the amount of astigmatic refraction to be compensated and the spherical phase FD (r, 0) corresponds with a phase of (S + C / 2) diopters.

El diseño de compensación parcial que puede incorporar, según la tolerancia que se desee proporcionar al elemento, cualquiera de los métodos de estabilización existentes en el mercado.The partial compensation design that can incorporate, according to the tolerance that is desired to provide to the element, any of the existing stabilization methods in the market.

Ejemplo de diseño 2: También es posible determinar el valor de los coeficientes CT y A deseados mediante un sistema de simulación de frente de onda, con el objetivo de comprobar diferentes diseños al sujeto hasta conseguir que la compensación de la ametropía astigmática que presente sea tolerante a la rotación de forma parcial y/o total.Design example 2: It is also possible to determine the value of the desired CT and A coefficients by means of a wavefront simulation system, with the aim of checking different designs to the subject until the astigmatic ametropia compensation present is tolerant to partial and / or total rotation.

Ejemplo de diseño 3: Por otro lado, el tallado de elementos que proporcionen diferentes frentes de onda para realizar pruebas experimentales sobre el paciente también sería un método válido para obtener los coeficientes CT y A.Design example 3: On the other hand, carving elements that provide different wave fronts to perform experimental tests on the patient would also be a valid method to obtain the CT and A coefficients.

Para el diseño de la zona óptica de la lente de contacto de la invención, preferentemente se realiza la optimización únicamente sobre la superficie anterior de la zona óptica, puesto que la de la cara posterior se suele escoger con una geometría determinada independientemente del error refractivo, para facilitar así el confort en el porte de la lente por el usuario.For the design of the optical zone of the contact lens of the invention, optimization is preferably carried out only on the anterior surface of the optical zone, since that of the posterior face is usually chosen with a determined geometry independently of the refractive error, to facilitate comfort in the lens bearing by the user.

Para la optimización de la cara anterior de la lente, se puede parametrizar su superficie como la composición de una serie de funciones bidimensionales, óptimas para la fabricación con los instrumentos existentes en la industria para el tallado de las lentes de contacto (polinomios de Zernike, B-splines, armónicos de Fourier, etc.). La superficie podrá estar definida por una única zona, o como un conjunto de múltiples zonas limítrofes entre sí.For the optimization of the front face of the lens, its surface can be parameterized as the composition of a series of two-dimensional functions, optimal for manufacturing with existing instruments in the industry for carving contact lenses (Zernike polynomials, B-splines, Fourier harmonics, etc.). The surface may be defined by a single zone, or as a set of multiple bordering zones.

La calidad visual se calcula preferentemente mediante el frente de onda calculado por trazado real de rayos a través de la superficie, para cada uno de los errores de orientación. Como las métricas de calidad visual que mejor han demostradoThe visual quality is preferably calculated by the wavefront calculated by actual ray tracing across the surface, for each of the orientation errors. As the visual quality metrics that have best been demonstrated

correlacionarse empíricamente con la calidad visual dependen de manera no lineal con elcorrelate empirically with visual quality depend nonlinearly with the

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frente de onda, la técnica a elegir para la optimización puede ser, por ejemplo, un algoritmo válido para este tipo de dependencia paramétrica (por ejemplo, Levenberg- Marquardt, "Simulated Annealing”, o uno similar de entre los conocidos en el estado de la técnica).Wavefront, the technique to choose for optimization can be, for example, a valid algorithm for this type of parametric dependence (for example, Levenberg-Marquardt, "Simulated Annealing", or a similar one among those known in the state of The technique).

En una realización preferente de la invención, se lleva a cabo la optimización directamente sobre el error de frente de onda que se produce al compensar el astigmatismo con el elemento a optimizar. De este modo, una vez obtenido el frente de onda que debe de tener el elemento compensador para ser tolerante a rotaciones, se realiza una optimización de la superficie anterior de la lente de contacto mediante trazado real de rayos, para que la zona óptica presente dicha refracción cuando incida sobre ella un frente de onda plano.In a preferred embodiment of the invention, optimization is carried out directly on the wavefront error that occurs when compensating the astigmatism with the element to be optimized. In this way, once the wavefront that the compensating element must have to be rotatable tolerant is obtained, an optimization of the anterior surface of the contact lens is carried out by means of real ray tracing, so that the optical zone presents said refraction when a flat wave front hits it.

- Ejemplos de aplicación de las lentes de contacto de la invención:- Examples of application of the contact lenses of the invention:

Ejemplo de aplicación 1: Paciente miope con diferentes astigmatismos y compensación tolerante a un rango de rotación de ±20°.Application example 1: Myopic patient with different astigmatisms and compensation tolerant to a rotation range of ± 20 °.

Se analiza el caso de un paciente miope (P1) con una refracción (Rx1) -1,00DE -0,75DC x 70°, y un paciente miope (P2) con una refracción (Rx2) -1,00DE -3,75DC x 70°, ambos con un radio de pupila (R) de 3 mm. Se les prescribe una lente de contacto realizada según el método de la invención, que les permita ver una línea de agudeza visual de Snellen igual a 1, manteniendo una buena calidad visual para un rango de rotación respecto al eje del astigmatismo de ±20°.The case of a myopic patient (P1) with a refraction (Rx1) -1.00DE -0.75DC x 70 °, and a myopic patient (P2) with a refraction (Rx2) -1.00DE -3.75DC is analyzed. x 70 °, both with a pupil radius (R) of 3 mm. They are prescribed a contact lens made according to the method of the invention, which allows them to see a line of visual acuity of Snellen equal to 1, maintaining good visual quality for a rotation range with respect to the axis of astigmatism of ± 20 °.

Para ello, se realiza una medida de la refracción subjetiva del paciente para obtener la esfera, cilindro y eje que necesita para alcanzar la mejor agudeza visual posible.For this, a measurement of the subjective refraction of the patient is made to obtain the sphere, cylinder and axis that it needs to achieve the best possible visual acuity.

Uno de los métodos de diseño del elemento sería mediante el cálculo de las funciones F(r,0), FD(r,0) y Fa(r,0) que debe presentar el elemento óptico para esta prescripción. Para este ejemplo, empleamos un frente de onda F(r,0) definido por el producto de un parte radial R(r)=r3, otra parte angular G(0)=cos(30+A), donde A tiene un valor que optimiza los espesores periféricos, y un valor CT > 0,2 micras para P1 y un valor CT > 0,75 micras para P2, ambos para un radio de pupila (R) de 3 mm. Para este ejemplo, el elemento A será el valor en micras de la compensación total y la fase esférica, FD(r,0), correspondeOne of the design methods of the element would be by calculating the functions F (r, 0), FD (r, 0) and Fa (r, 0) that the optical element must present for this prescription. For this example, we use a wavefront F (r, 0) defined by the product of a radial part R (r) = r3, another angular part G (0) = cos (30 + A), where A has a value which optimizes peripheral thicknesses, and a CT value> 0.2 microns for P1 and a CT value> 0.75 microns for P2, both for a pupil radius (R) of 3 mm. For this example, element A will be the value in microns of the total compensation and the spherical phase, FD (r, 0), corresponds

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con una fase de -1,38 D para P1 y -2,88 D para P2. A continuación, se calcula el valor de CT que proporcione la tolerancia buscada al rango de rotación ±20°.with a phase of -1.38 D for P1 and -2.88 D for P2. Next, the CT value that provides the desired tolerance at the rotation range ± 20 ° is calculated.

Una vez obtenida la parametrización del elemento ocular, se procede a la fabricación del elemento óptico como una lente de contacto, de forma que su perfil refractivo introduzca el frente de onda calculado en el paso anterior, para cada uno de los pacientes con los coeficientes calculados. Para el diseño de la zona óptica de la lente de contacto, preferentemente se realiza la optimización únicamente sobre la superficie anterior de la zona óptica, puesto que la de la cara posterior se suele escoger con una geometría determinada independientemente al error refractivo, para facilitar así el confort en el porte de la lente por el usuario.Once the parameterization of the ocular element is obtained, the optical element is manufactured as a contact lens, so that its refractive profile introduces the wavefront calculated in the previous step, for each of the patients with the calculated coefficients . For the design of the optical zone of the contact lens, the optimization is preferably performed only on the anterior surface of the optical zone, since that of the posterior face is usually chosen with a geometry determined independently of the refractive error, to facilitate the comfort in the bearing of the lens by the user.

Tomando en consideración los parámetros de lente de contacto calculados y mediante el uso de un software comercial, se define la geometría de la superficie anterior de la lente de contacto, fijando asimismo su radio posterior (rp = 8,3 mm), el índice de refracción del material (n = 1,42), el diámetro de la zona óptica (0zo = 6 mm) y su espesor mínimo (tm = 0,1 mm)Taking into account the calculated contact lens parameters and through the use of commercial software, the geometry of the front surface of the contact lens is defined, also setting its posterior radius (rp = 8.3 mm), the index of material refraction (n = 1.42), the diameter of the optical zone (0zo = 6 mm) and its minimum thickness (tm = 0.1 mm)

Finalmente, se adapta la lente de contacto los pacientes en cuestión. La adaptación se realiza mediante los protocolos típicos de adaptación de lentes de contacto (revisión colocación y extracción, etc.).Finally, the contact lens is adapted to the patients in question. The adaptation is carried out through the typical contact lens adaptation protocols (placement and removal review, etc.).

La Figura 6 del presente documento muestra las imágenes retinianas de un optotipo con a=5 minutos de arco, correspondiente a una agudeza visual Snellen igual a 1, observado a través de la lente de contacto colocada con el eje corrector paralelo al eje del astigmatismo (0°) y rotada +20° y -20° sobre el ojo del paciente P1 (fila superior) y sobre el ojo del paciente P2 (fila inferior). Además, a la derecha de dicha Figura 6 se muestran las imágenes retinianas para el mismo ojo, con una lente de contacto de diseño tradicional con su compensación esfero-cilíndrica correcta y rotada 20°.Figure 6 of this document shows the retinal images of an optotype with a = 5 arc minutes, corresponding to a Snellen visual acuity equal to 1, observed through the contact lens placed with the corrective axis parallel to the axis of astigmatism ( 0 °) and rotated + 20 ° and -20 ° over the patient's eye P1 (upper row) and over the patient's eye P2 (lower row). In addition, to the right of said Figure 6 the retinal images for the same eye are shown, with a contact lens of traditional design with its correct spherical cylindrical compensation and rotated 20 °.

Como se puede observar, el método de la presente invención es capaz de proporcionar diseños de lentes con una calidad muy satisfactoria de la imagen retiniana dentro del rango de tolerancia descrito.As can be seen, the method of the present invention is capable of providing lens designs with a very satisfactory quality of the retinal image within the tolerance range described.

Ejemplo de aplicación 2: Pacientes miopes con diferentes astigmatismos y compensación invariante a la rotación.Application example 2: Myopic patients with different astigmatisms and invariant rotation compensation.

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Se analiza el caso de un paciente miope (P1) con una refracción (Rx1) -1,00DE -0,75DC x 70°, y un paciente miope (P2) con una refracción (Rx2) -1,00DE -3,75DC x 70°, ambos con un radio de pupila (R) de 3 mm. Se les prescribe una lente de contacto realizada mediante el método objeto de la invención, que les permita ver una línea de AV de Snellen igual a 1, sin importar la posición del elemento respecto al eje del astigmatismo.The case of a myopic patient (P1) with a refraction (Rx1) -1.00DE -0.75DC x 70 °, and a myopic patient (P2) with a refraction (Rx2) -1.00DE -3.75DC is analyzed. x 70 °, both with a pupil radius (R) of 3 mm. They are prescribed a contact lens made by the method object of the invention, which allows them to see a Snellen AV line equal to 1, regardless of the position of the element with respect to the axis of astigmatism.

Para ello, se realiza una medida de la refracción subjetiva del paciente para obtener la esfera, cilindro y eje que necesita para alcanzar la mejor agudeza visual posible. Uno de los métodos de diseño del elemento sería mediante el cálculo de las funciones F(r,0), FD(r,0) y Fa(r,0) que debe presentar el elemento óptico para esta prescripción. Para este ejemplo, empleamos un frente de onda F(r, 0) definido por el producto de un parte radial R(r)=r3, otra parte angular G(0)=cos(30+A), donde A tiene un valor que optimiza los espesores periféricos, y un valor CT que proporcione la característica de tolerancia total, sea cual sea la posición del elemento respecto al eje del astigmatismo. Para P1 el valor es CT > 0,3 micras y para P2 el valor será CT > 1 micras para un radio de pupila (R) de 3 mm. Para este ejemplo, Fa(r, 0) =0 (A=0) y la fase esférica, FD(r,0), corresponde con una fase de -1,38 D para P1 y -2,88 D para P2.For this, a measurement of the subjective refraction of the patient is made to obtain the sphere, cylinder and axis that it needs to achieve the best possible visual acuity. One of the design methods of the element would be by calculating the functions F (r, 0), FD (r, 0) and Fa (r, 0) that the optical element must present for this prescription. For this example, we use a wavefront F (r, 0) defined by the product of a radial part R (r) = r3, another angular part G (0) = cos (30 + A), where A has a value which optimizes peripheral thicknesses, and a CT value that provides the characteristic of total tolerance, regardless of the position of the element with respect to the axis of astigmatism. For P1 the value is CT> 0.3 microns and for P2 the value will be CT> 1 microns for a pupil radius (R) of 3 mm. For this example, Fa (r, 0) = 0 (A = 0) and the spherical phase, FD (r, 0), corresponds to a phase of -1.38 D for P1 and -2.88 D for P2.

Una vez obtenida la parametrización del elemento ocular, se procede a la fabricación del elemento óptico como una lente de contacto, de forma que su perfil refractivo introduzca el frente de onda calculado en el paso anterior.Once the parameterization of the ocular element is obtained, the optical element is manufactured as a contact lens, so that its refractive profile introduces the wavefront calculated in the previous step.

Para el diseño de la zona óptica de la lente de contacto, preferentemente se realiza la optimización únicamente sobre la superficie anterior de la zona óptica, puesto que la de la cara posterior se suele escoger con una geometría determinada independientemente al error refractivo. Con ello se facilita el confort en el porte de la lente por el usuario.For the design of the optical zone of the contact lens, optimization is preferably carried out only on the anterior surface of the optical zone, since that of the posterior face is usually chosen with a geometry determined independently of the refractive error. This facilitates comfort in the carrying of the lens by the user.

Tomando en consideración los parámetros de lente de contacto calculados y mediante el uso de un software comercial, se define la geometría de la superficie anterior de la lente de contacto, fijando asimismo su radio posterior (rp = 8,3 mm), el índice de refracción del material (n = 1,42), el diámetro de la zona óptica (0zo = 6 mm) y su espesor mínimo (tm = 0,1 mm)Taking into account the calculated contact lens parameters and through the use of commercial software, the geometry of the front surface of the contact lens is defined, also setting its posterior radius (rp = 8.3 mm), the index of material refraction (n = 1.42), the diameter of the optical zone (0zo = 6 mm) and its minimum thickness (tm = 0.1 mm)

Finalmente, se adapta la lente de contacto a los pacientes en cuestión, mediante los protocolos típicos de adaptación de lentes de contacto (revisión colocación y extracción, etc.).Finally, the contact lens is adapted to the patients in question, using the typical contact lens adaptation protocols (placement and removal review, etc.).

5 La Figura 7 del presente documento muestra las imágenes retinianas de un optotipo con a = 5 minutos de arco, correspondiente a una agudeza visual de Snellen igual a 1, observado a través de la lente de contacto obtenida según el método de la invención, rotada una serie de grados diferentes (0°, 10°, 30° y 90°) sobre el ojo del paciente P1 (fila superior) y sobre el ojo del paciente P2 (fila inferior). La Figura 8, por su parte, muestra 10 las imágenes retinianas para el mismo ojo, con una lente de contacto de diseño tradicional con su compensación esfero-cilíndrica correcta rotada también los mismos grados que en la Figura 7.5 Figure 7 of this document shows the retinal images of an optotype with a = 5 arc minutes, corresponding to a visual acuity of Snellen equal to 1, observed through the contact lens obtained according to the method of the invention, rotated a series of different degrees (0 °, 10 °, 30 ° and 90 °) on the eye of patient P1 (upper row) and on the eye of patient P2 (lower row). Figure 8, for its part, shows 10 retinal images for the same eye, with a contact lens of traditional design with its correct spherical cylindrical compensation also rotated the same degrees as in Figure 7.

Como se puede observar, el método de la presente invención es capaz de proporcionar 15 diseños de lentes con una calidad muy satisfactoria de la imagen retiniana para cualquier ángulo de tolerancia.As can be seen, the method of the present invention is capable of providing 15 lens designs with a very satisfactory quality of the retinal image for any tolerance angle.

Claims (13)

55 1010 15fifteen 20twenty 2525 3030 3535 REIVINDICACIONES 1. Elemento óptico para la compensación del astigmatismo regular con tolerancia a rotaciones respecto al eje de astigmatismo ocular, caracterizado por que su superficie comprende un frente de onda que se describe por una función F(r,0) con simetría triáxica tal que, expresada en coordenadas polares, F(r,0)=F(r,(0 +n-2-n3)) para n entero, donde r es una coordenada radial con respecto al centro de la superficie del elemento óptico, y 0 es la coordenada angular polar en dicha superficie.1. Optical element for the compensation of regular astigmatism with rotation tolerance with respect to the axis of ocular astigmatism, characterized in that its surface comprises a wavefront that is described by a function F (r, 0) with triaxic symmetry such that, expressed in polar coordinates, F (r, 0) = F (r, (0 + n-2-n3)) for integer n, where r is a radial coordinate with respect to the center of the surface of the optical element, and 0 is the polar angular coordinate on said surface. 2. - Elemento óptico según la reivindicación anterior, donde el frente de onda se describe por una función F(r,0) proporcional al producto R(r)G(0), expresado en coordenadas polares, donde R(r) es una función con simetría radial y G(0) es una función con geometría angular definida como G(0)=G(0+n2n3).2. - Optical element according to the preceding claim, wherein the wavefront is described by a function F (r, 0) proportional to the product R (r) G (0), expressed in polar coordinates, where R (r) is a function with radial symmetry and G (0) is a function with angular geometry defined as G (0) = G (0 + n2n3). 3. - Elemento óptico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde R(r) se describe como un sumatorio de funciones R(r)=IRNrN, donde N está comprendido entre 1 e infinito y RN es un coeficiente constante.3. - Optical element according to any of the preceding claims, wherein R (r) is described as a sum of functions R (r) = IRNrN, where N is between 1 and infinity and RN is a constant coefficient. 4. - Elemento óptico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el frente de onda está definido por la función F(r,0)=CT(R(r)G(0)), donde CT es una constante comprendida entre 0,15-2 micras.4. - Optical element according to any of the preceding claims, wherein the wavefront is defined by the function F (r, 0) = CT (R (r) G (0)), wherein CT is a constant between 0, 15-2 microns 5. - Elemento óptico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la función del frente de onda F(r,0) está combinada con una fase de compensación esférica, definida por la función FD(r,0)=D(2RD(r)-1), donde RD(r)=r2, D es una constante igual al valor (S+C/2) correspondiente a la ametropía esfero-cilíndrica a compensar, y/o una fase de compensación astigmática regular definida por la función Fa(r,0)=A-RA(r)-cos2(0+AA), donde RA(r)=r2 y donde Aa está comprendido entre 0 y n/2 radianes.5. - Optical element according to any of the preceding claims, wherein the function of the wavefront F (r, 0) is combined with a spherical compensation phase, defined by the function FD (r, 0) = D (2RD (r ) -1), where RD (r) = r2, D is a constant equal to the value (S + C / 2) corresponding to the sphero-cylindrical ametropia to compensate, and / or a regular astigmatic compensation phase defined by the function Fa (r, 0) = A-RA (r) -cos2 (0 + AA), where RA (r) = r2 and where Aa is between 0 and n / 2 radians. 6. - Elemento óptico según la reivindicación anterior, donde A es una constante comprendida entre 0-4 micras.6. - Optical element according to the preceding claim, wherein A is a constant between 0-4 microns. 7. - Elemento óptico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicho elemento es una lente de contacto.7. - Optical element according to any of the preceding claims, wherein said element is a contact lens. 55 1010 15fifteen 20twenty 2525 3030 3535 8. - Método de fabricación de un elemento óptico para la compensación del astigmatismo regular según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, con tolerancia total o parcial a rotaciones de dicho elemento respecto al eje de astigmatismo ocular;8. - Method of manufacturing an optical element for the compensation of regular astigmatism according to any of the preceding claims, with total or partial tolerance to rotations of said element with respect to the axis of ocular astigmatism; que comprende definir la superficie de dicho elemento óptico, de forma que se compense el error del frente de onda ocular debido al astigmatismo regular mediante el frente de onda producido por el citado elemento óptico;which comprises defining the surface of said optical element, so that the error of the ocular wavefront is compensated due to regular astigmatism by the wavefront produced by said optical element; y estando el método caracterizado por que dicha compensación comprende la introducción de aberraciones de alto orden, en términos de polinomios de Zernike, en el perfil refractivo de dicho elemento óptico, para optimizar la calidad visual del mismo en un rango de errores de giro respecto al eje del astigmatismo a compensar;and the method being characterized in that said compensation comprises the introduction of high-order aberrations, in terms of Zernike polynomials, in the refractive profile of said optical element, to optimize the visual quality thereof in a range of rotation errors with respect to the axis of astigmatism to compensate; y por que la superficie en el elemento óptico obtenido mediante la citada compensación comprende un frente de onda descrito por una función F(r,0) con simetría triáxica tal que, expresada en coordenadas polares, F(r,0)=F(r,(0 +n2n3)) para n entero, donde r es una coordenada radial con respecto al centro de la superficie del elemento óptico, y 0 es la coordenada angular polar en dicha superficie.and because the surface in the optical element obtained by said compensation comprises a wavefront described by a function F (r, 0) with triaxial symmetry such that, expressed in polar coordinates, F (r, 0) = F (r , (0 + n2n3)) for n integer, where r is a radial coordinate with respect to the center of the surface of the optical element, and 0 is the polar angular coordinate on said surface. 9. - Método según la reivindicación anterior, que comprende la introducción adicional de aberraciones de bajo orden en el perfil refractivo del elemento óptico en combinación con las aberraciones de alto orden, para compensar el error en el frente de onda ocular.9. - Method according to the preceding claim, comprising the additional introduction of low order aberrations in the refractive profile of the optical element in combination with high order aberrations, to compensate for the error in the eye wave front. 10. - Método según cualquiera de las reivindicaciones 8-9, donde la calidad visual se calcula mediante el frente de onda calculado por trazado real de rayos a través de la superficie del elemento óptico, para el rango de errores de giro respecto al eje de astigmatismo a compensar.10. - Method according to any of claims 8-9, wherein the visual quality is calculated by the wavefront calculated by actual ray tracing across the surface of the optical element, for the range of rotation errors relative to the axis of astigmatism to compensate. 11. - Método según la reivindicación anterior, que comprende el cálculo de la refracción subjetiva del ojo a compensar para obtener la esfera, cilindro y eje necesario para alcanzar la calidad visual deseada, y11. - Method according to the preceding claim, comprising the calculation of the subjective refraction of the eye to be compensated to obtain the sphere, cylinder and axis necessary to achieve the desired visual quality, and el cálculo del frente de onda que ha de presentar el elemento óptico para dicha prescripción.the calculation of the wavefront to be presented by the optical element for said prescription. 12. - Método según cualquiera de las reivindicaciones 8-11, donde se proporciona al elemento óptico una tolerancia parcial calculada en función del valor de la componente cilindrica residual que se produce al rotar la compensación respecto a la ametropía.12. - Method according to any of claims 8-11, wherein the optical element is provided with a partial tolerance calculated as a function of the value of the residual cylindrical component that occurs when the compensation with respect to the ametropia is rotated. 13.- Método según cualquiera de las reivindicaciones 8-12, donde el elemento óptico es una lente de contacto; y donde dicho método comprende la incorporación de uno o más medios de estabilización de la lente, donde los citados medios comprenden el uso de prismas balastrados, estabilización dinámica, adaptación de la superficie interna 5 de la lente a la córnea del paciente y/o truncado.13. Method according to any of claims 8-12, wherein the optical element is a contact lens; and wherein said method comprises the incorporation of one or more lens stabilization means, wherein said means comprise the use of ballasts, dynamic stabilization, adaptation of the internal surface 5 of the lens to the patient's cornea and / or truncated .
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