MÉTODO DE MEDICIÓN DE LENTES DIFRACTIVAS I
REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud reclama prioridad de la solicitud de patente provisional No. 60/952,913, presentada el 31 de julio de 2007 titulada "METHOD OF MEASURING DIFFRACTIVE LENSES", [Método de medición de lentes difractivas] cuyo contenido entero se incorpora aquí expresamente por referencia para todos los propósitos . CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere, en términos generales, a lentes oftálmicas difractivas y a un método para medir las propiedades ópticas de una lente difractiva. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las lentes difractivas utilizan típicamente "zonas" difractivas que rompen un frente de onda óptica con discontinuidades. Las separaciones laterales entre los límites de zona y los retardos de fase óptica en los límites de zona se combinan conjuntamente para redirigir la luz de manera controlada. El frente de onda óptica es típicamente discontinuo justo después de pasar a través de una lente difractiva, a diferencia de la situación para un sistema convencional de formación de imágenes ópticas en donde el frente de onda es típicamente liso y continuo. El frente de onda óptica dé un sistema de imagen mono-focal convencional puede utilizarse para determinar las propiedades
ópticas de una imagen creada por el sistema. El frente de onda puede utilizarse para calcular la función de dispersión de puntos, la función de transferencia de modulación, o varias otras mediciones de la calidad dé la imagen. Un método que puede utilizarse para medir el frente de onda de una lente convencional es un sistema Shack-Hartmann en donde el frente de onda ilumina un conjunto de pequeñas lentes. La luz que pasa a través de cada pequeña lente se vuelve un foco y si el frente de onda local está inclinado, el punto enfocado es desplazado lateralmente por una distancia que representa la pendiente local de la lente en la región de la pequeña lente. Las pendientes del frente de onda se miden para todas las pequeñas lentes de esta manera, y las pendientes son combinadas para crear el frente de onda. Este método ha sido utilizado en muchos campos, y se ha vuelto recientemente popular en oftalmología en donde puede utilizarse para medir la calidad de frente de onda del ojo humano. Problemas surgen cuando un conjunto de pequeñas lentes se utiliza para medir una lente difractiva puesto que el método puede medir solamente pendientes de frente de onda locales y no puede medir las discontinuidades ópticas de zona que son una característica de lentes difractivas. Una limitación similar existe en el caso de una lente Fresnel, que es una lente mono-focal en donde el volumen físico de la iente es reducido mediante el desplazamiento de la superficie de lente
en la dirección axial. Estos desplazamientos pueden ser en ubicaciones arbitrarias, y pueden tener retardos arbitrarios de fase óptica para una lente Fresnel. La pendiente de superficie de la lente en cualquier ubicación es similar a la pendiente de superficie de la lente original, pero discontinuidades de fase han sido introducidas que afectan las propiedades ópticas. Un uso oftálmico particular de lentes difractivas es como lente intraocular. Las lentes intraoculares ("IOLs") son implantadas rutinariamente en ojos de pacientes durante cirugías de cataratas para compensar el poder óptico perdido que resulta cuando la lente natural es removida. El término "lente intraocular" y su abreviatura IOL se utilizan de manera intercambiable aquí para describir lentes implantadas en la parte interna de un ojo ya sea para reemplazar la lente natural o bien para aumentar de otra manera la visión independientemente de sí o no la lente natural es removida. Ofrecen un poder óptico para corregir un error refractivo del ojo natural. Muchos tipos diferentes de lentes intraoculares existen para tratar varias condiciones para proporcionar al paciente una visión corregida. Las lentes difractivas pueden difractar la luz simultáneamente en varias direcciones, lo que se conocen también como órdenes de difracción. En lentes intraoculares multifocales , se pueden utilizar dos órdenes de difracción
para proporcionar al paciente poderes ópticos: uno para la vista a distancia y uno para la vista de cerca. Tales lentes intraoculares difractivas son típicamente diseñadas para tener un poder "agregado" que ofrece una separación entre el enfoque lejano y el enfoque cercano. De esta manera una IOL difractiva puede ofrecer al paciente una vista sobre un rango de distancias de objeto. Cuando una lente intraocular difractiva es implantada en un ojo, afecta el frente de onda de la manera descrita arriba. Mediciones utilizando un conjunto de pequeñas lentes son afectadas por las discontinuidades en el frente de onda. COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Es deseable contar con un método para lentes difractivas para compensar los efectos ópticos causados por el hecho que el frente de onda no es liso y continuo como en el caso de una lente mono-focal convencional, y las pendientes locales de zonas individuales, y discontinuidades en los pasos difractivas afectan las localizaciones de puntos. Ciertas modalidades describen un sistema y método para medir las propiedades ópticas de una lente difractiva. En ciertas modalidades, un método para medir las propiedades ópticas de una lente difractiva puede medir lentes difractivas que tienen componentes teóricos o esféricos. El método puede incluir el muestreo de regiones del frente de onda de una lente difractiva. Un frente de onda de una lente difractiva
tiene discontinuidades y una muestra del frente de onda puede no ser suficientemente fina para medir el frente de onda verdadero. Por ejemplo, en oftalmología el muestreo incluye generalmente el muestreo grueso que tiende a cruzar límites de zona. El muestreo grueso puede requerir de cierta corrección o conversión. Ciertas modalidades describen un método para medir propiedades ópticas de una lente intraocular (IOL) . Ciertas modalidades divulgadas aquí pueden proporcionar un método para medir propiedades ópticas de una lente difractiva, que comprende el pasaje de luz a través de una lente difractiva y en un conjunto de pequeñas lentes, medir una o varias propiedades de la lente difractiva con base en la luz generalmente enfocada por el conjunto de pequeñas lentes y detectada por un sensor, y ajustar el resultado medido para compensar propiedades ópticas esperadas del componente difractivo de la lente en el sistema de medición. En ciertas modalidades, cada pequeña lente recibe una porción de la luz y la lente difractiva tiene un límite de zona que cubre por lo menos la porción de una pequeña lente. En ciertas modalidades, un método comprende además la comparación de la posición de un punto luminoso enfocado por cada pequeña lente con la posición del punto para un frente de onda perfectamente colimada con el objeto de determinar el movimiento lateral del punto. En ciertas modalidades, el
efecto de la estructura difractiva se calcula utilizando la transformación de Fourier del frente de onda a través de cada pequeña lente para el retardo de fase introducido por la estructura difractiva. En ciertas modalidades, el efecto de la estructura difractiva es determinado mediante la comparación de los valores medidos tanto para una lente difractiva como para una lente equivalente mono-focal con el objeto de determinar la corrección. En ciertas modalidades, un método comprende además la identificación de puntos borrosos o puntos dobles que son identificados y el ajuste de la pendiente local para la pequeña lente con el objeto de representar la lente equivalente mono-focal. La presencia de un punto borroso o punto doble indica la presencia de una porción difractiva de la superficie de la lente. En ciertas modalidades el paso de comparar una o varias propiedades determinadas de la lente, difractiva con una o varias propiedades esperadas de la lente difractiva comprende la determinación de una lente equivalente mono-focal. En ciertas modalidades, la determinación de una lente equivalente mono-focal comprende la comparación de cálculos teóricos y mediciones de laboratorio. En ciertas modalidades, la determinación de una lente equivalente mono-focal comprende la comparación de cálculos teóricos y mediciones clínicas. En ciertas modalidades, un método comprende además la revisión de dos o más cálculos teóricos, mediciones de laboratorio, y
mediciones clínicas. En ciertas modalidades, un método comprende además el análisis de una porción del frente de onda. En ciertas modalidades, el paso de comparar la o las propiedades determinadas de la lente difractiva con una o varias propiedades esperadas de la lente difractiva comprende la estimación de la distorsión teórica de los datos con base en el diseño de la lente y compensación para la estimación de la distorsión teórica. En ciertas modalidades el paso de comparar la o las propiedades determinadas de la lente difractiva con una o varias propiedades esperadas de la lente difractiva comprende el cálculo de la región de lente aproximada que abarcaría una pequeña lente para estimar la magnitud de un punto doble. Ciertas modalidades divulgadas aquí pueden ofrecer un método para medir propiedades ópticas de una lente difractiva, que comprende el pasaje de luz a través de la lente difractiva, en donde la lente difractiva tiene un límite de zona que abarca por lo menos una porción de una pequeña lente, utilizando un sistema diseñado para medir las propiedades ópticas de una lente, medir una o varias propiedades de una lente difractiva con base en la luz que sale de la lente, calcular una o varias propiedades de la lente difractiva para determinar una o varias propiedades esperadas de la lente difractiva, comparar la o las varias propiedades determinadas de la lente difractiva contra el o los cálculos teóricos de
la lente difractiva, calcular una o varias propiedades del sistema utilizado para medir las propiedades de una lente, medir una o varias propiedades del sistema utilizado para medir las propiedades de una lente difractiva, y corregir la medición de la propiedad o de las varias propiedades de la lente difractiva con base en la comparación con la propiedad esperada o las varias propiedades esperadas de la lente difractiva y la propiedad o las varias propiedades del sistema para medir propiedades de una lente. En ciertas modalidades, el paso de medir una o varias propiedades de la lente difractiva comprende la medición de la aberración esférica de la lente difractiva. Modalidades para medir lentes difractivas pueden aplicarse a lentes Fresnel, a lentes difractivas monofocales y multifocales, y a otras lentes zonales tales como lentes intraoculares multifocales refractivas zonales. Las lentes difractivas zonales pueden no tener discontinuidades en la fase óptica en un limite de zona, y pueden tener primariamente un cambio en la pendiente del frente de onda. Otros objetos y ventajas de las modalidades divulgadas aquí se apreciarán y entenderán mejor cuando se consideren en combinación con la descripción siguiente y los dibujos adjuntos . BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Una comprensión más completa de la divulgación y de las
ventajas de la misma puede obtenerse con referencia a la descripción siguiente, en combinación con los dibujos adjuntos en los cuales los mismos números de referencia indican generalmente las mismas características y en donde: las Figuras 1 y 2 representan diagramas esquemáticos de modalidades de ojos de modélela Figura 3 ilustra una vista esquemática de una modalidad de un sistema que puede utilizarse para medir las propiedades ópticas de lentes intraoculares difractivas; la Figura 4 ilustra un ejemplo de una pantalla LADARWave® que gráfica los valores de Zernike medidos para un lente en un ojo de modelo con una pequeña cantidad de desenfoque; la Figura 5 muestra una captura de pantalla de un ojo de modelo Zemax® con una lente utilizando córnea PMMA; la Figura 6 ilustra una modalidad de un perfil de superficie difractiva para una modalidad de una lente que puede tener zonas difractivas y zonas continuas; las Figuras 7A y 7B ilustran ejemplos de conjuntos de puntos que pueden ser formados por el pasaje de la luz a través de lentes que tienen superficies difractivas; la Figura 8 ilustra una representación de un punto doble a partir de una salida del conjunto de la Figura 7A o de la Figura 7B; la Figura 9 ilustra una representación de un punto borroso proveniente de una salida del conjunto de la Figura 7A o de
la Figura 7B; la Figura 10 ilustra una representación gráfica de una comparación de intensidad luminosa para un punto doble y para un punto único; la Figura 11 ilustra una representación gráfica de una comparación de valores de laboratorio y valores clínicos de una aberración esférica Zernike ( 40) para diámetros de pupila diferentes; la Figura 12 ilustra una representación gráfica de una comparación de valores de laboratorio y valores clínicos de una aberración esférica Zernike (W40) para lentes; la Figura 13 ilustra representaciones gráficas de mediciones de ojo de modelo en comparación con cálculos para lentes difractivas que tienen varios diámetros de pupila; la Figura 14 ilustra una representación de un frente de onda para una modalidad de una lente difractiva; las Figuras 15A, B, C, ilustran capturas de pantalla de puntos de imágenes experimentales que pueden utilizarse para métodos de medición cruzada; la Figura 16 ilustra una captura de pantalla de cálculos para un cuadrante de un conjunto de puntos. Mientras esta divulgación es susceptible de varias modificaciones y formar alternativas, modalidades específicas de las mismas que muestran a título de ejemplo en los dibujos se describirán con detalles aquí. Se entenderá sin embargo
que los dibujos y descripción detallada no se contemplan para limitar la divulgación a la forma particular divulgada sino al contrario la intención es abarcar todas las modificaciones, equivalentes y alternativas que caen dentro del espíritu y alcance de la presente divulgación según lo definido en las reivindicaciones adjuntas. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN El sistema y método de la presente invención para medir lentes difractivas y los detalles de las varias características y ventajas se explican con mayores detalles con referencia a las modalidades no limitativas presentadas en la descripción siguiente. Descripciones de materiales iniciales bien conocidos, técnicas de fabricación, componentes y equipo se omiten con el objeto de no oscurecer de manera innecesaria la invención en detalles. Las personas con conocimientos en la materia entenderán sin embargo que la descripción detallada y los efectos específicos, mientras divulgan modalidades preferidas de la invención, se ofrecen a título ilustrativo solamente y no para limitar la presente invención. Varias sustituciones, modificaciones y adiciones dentro del alcance del concepto (de los conceptos) inventivo (s) subyacente (s) serán aparentes a las personas con conocimientos en la materia después de leer esta divulgación. Las personas con conocimientos en la materia observarán también que los dibujos divulgados aquí no están
necesariamente dibujados a escala. Como se utilizan aquí, los términos "comprende", "comprendiendo", "incluye", "incluyendo", "tiene", "teniendo" o cualquier otra variación de ellos se contemplan para abarcar una inclusión no exclusiva, por ejemplo, un proceso como procedimiento como articulo, o aparato que comprende una lista de elementos no se limitan necesariamente solamente a estos elementos sino que puede incluir también otros elementos no expresamente listados o inherentes a dicho proceso, procedimiento, articulo, o aparato. Además, a menos que se indique expresamente lo contrario, "o" se refieren a o inclusivo y no a o exclusivo. Por ejemplo, una condición A o B se cumple a través de cualquiera de los siguientes: A es cierto (o presente) y B es falso (o ausente) , A es falso (o ausente) y B es cierto (o presente) , y tanto A como B son ciertos (o presentes) . Además, cualquier ejemplo o ilustración proporcionada aquí no debe considerarse de ninguna manera como planteando restricciones, limitaciones o expresar definiciones de algún término con el cual se utiliza. Al contrario, estos ejemplos e ilustraciones deben considerarse como una descripción con relación a una modalidad particular y solamente como ilustrativos. Las personas con conocimientos ordinarios en la materia observarán que cualquier término con el cual se utilizan estos ejemplos o ilustraciones abarcarán todas las
modalidades que pueden o no darse aquí o en algún otro lado en la especificación y todas estas modalidades se contemplan para estar incluidas dentro del alcance de dicho término o de dichos términos. Expresiones que designan tales ejemplos no limitativos o ilustraciones incluyen, pero sin limitarse a estos "por ejemplo", "e.g.", "en una modalidad". Varias modalidades se ilustran en las Figuras, los mismos números utilizándose para referirse a partes similares o correspondientes de los varios dibujos. Algunas modalidades divulgadas aquí ofrecen sistemas y métodos para medir propiedades ópticas de lentes difractivas. Una lente difractiva tiene límites de zona entre zonas difractivas y puede también tener zonas no difractivas. En ciertas modalidades, una medición de frente de onda puede ser utilizado para evaluar las propiedades ópticas a través de la superficie de una lente, y estas propiedades ópticas pueden ser utilizadas para evaluar el desempeño óptico o bien para identificar la causa específica de variaciones én la calidad de imagen. Una lente que tiene zonas difractivas puede estar colocada en un sistema para medir propiedades ópticas de lentes. Una fuente luminosa puede ser dirigida hacia la lente y la luz puede también pasar a través de una lente de relevo, si está incluida. El resultado puede ser comparado con la luz proyectada que pasa a través de una lente que tiene
superficies no difractivas con el objeto de determinar el efecto del componente difractivo. Las personas con conocimientos en la materia observarán que estas enseñanzas pueden aplicarse también a varias otras aplicaciones, como por ejemplo la luz reflejada de la retina de un paciente para actuar como fuente de luz para la medición de frente de onda del ojo. Ciertas modalidades divulgadas aquí ofrecen métodos para medir las propiedades ópticas de lentes difractivas. En ciertas modalidades, un sistema Hartmann-Shack puede ser utilizado para medir las propiedades ópticas de una lente. Una solución al problema de utilizar un sistema Hartmann-Shack para medir lentes difractivas puede estimar la distorsión teórica de los datos con base en el diseño de lente y después ofrecer compensación en el software de sistema. En ciertas modalidades, la dirección de la distorsión para un punto doble puede ser determinada a partir del punto doble mismo, puesto que la dirección de la desviación en el frente de onda se encuentra en la dirección del punto doble. En ciertas modalidades, la magnitud de la distorsión para un punto doble puede incluir el cálculo de la región de lente aproximada que cubriría una pequeña lente en esta región del conjunto. Una modalidad de un sistema para medir propiedades ópticas de una lente difractiva puede ofrecer puntos de imagen para una
lente difractiva. Comparaciones de intensidad de puntos a partir de una lente clara e intensidades de puntos para una lente difractiva pueden utilizarse para medir las propiedades ópticas. Una modalidad de un método para calcular la distorsión para un punto doble puede incluir la escalación del desplazamiento lateral del punto de la lente difractiva por un factor determinado a partir de la distribución calculada de intensidad de punto. En ciertas modalidades, un método para medir lentes difractivas puede incluir el cálculo del efecto del desplazamiento para el punto más brillante en cada pequeña lente y aplicar una corrección a los datos a lo largo de la linea de cada punto borroso o manchado. En ciertas modalidades, mediciones pueden ser efectuadas en un laboratorio utilizando un ojo de modelo. En ciertas modalidades, mediciones pueden ser efectuadas en una clínica. En ciertas modalidades, mediciones pueden ser efectuadas en un ojo real de un paciente. Un ejemplo de una IOL difractiva multifocal es la lente difractiva apodizada ReSTOR® fabricado por Alcon Laboratories, Inc., de Fort orth, Texas. Esta lente tiene una región difractiva apodizada central rodeada por una región con zonas difractivas. Las personas con conocimientos en la materia observarán que otras lentes difractivas monofocales y multifocales, que incluyen lentes intraoculares
pueden ser medidas utilizando modalidades divulgadas aquí. Las Figuras 1 y 2 ilustran diagramas esquemáticos de modalidades de ojo de modelo. En tales modalidades, un ojo de modelo puede ser utilizado para estimular el uso de una lente difractiva en un paciente. El ojo de modelo puede simular la córnea con una lente convexa-plana, puesto que esto puede fabricarse con exactitud de PMMA con el nivel correcto de aberración como se muestra en la Figura 1. La superficie plana de la córnea convexa-plana puede actuar como la ventana frontal de la celda húmeda en la cual se puede colocar una lente en estudio. La localización axial de la lente puede ser ajustada para modelar el arreglo óptico del ojo humano promedio. En ciertas modalidades, una córnea PMMA de menisco puede también utilizarse en un ojo de modelo como se muestra en la Figura 2. Modalidades de medición de una lente pueden incluir la fabricación de un ojo de modelo físico para simular un ojo humano. En ciertas modalidades, lentes de córnea para uso en un ojo de modelo pueden fabricarse en un torno rotatorio de diamante con asfericidad diseñada para proporcionar un coeficiente de Zernike para aberración esférica que corresponde a un ojo humano típico. En ciertas modalidades, aberraciones esféricas rms Zernike en una pupila de entrada de 6 mm para la córnea de un ojo que puede ser de aproximadamente 0.285 miera. La lente de córnea puede basarse
en una córnea promedio de paciente. La lente de córnea convexo-plano puede tener un radio de 11.445 mm y un espesor de 2.0 mm. La constante cónica de esta córnea puede ser de 0.5188. El valor de diseño para el término de aberración esférica de Zernike de la córnea puede ser 0.285 mm para una pupila de 6 mm (en agua) . En ciertas modalidades, un modelo de ojo puede ser diseñado y fabricado de tal manera que pueda ser medido por un sistema de medición de frente de onda oftálmico, como por ejemplo sistema LADAR ave®. En ciertas modalidades, la localización de un lente difractivo 32 puede ser determinado mediante la realización de una simulación (raytrace) teórica del ojo de modelo para calcular la localización física deseada. La Figura 3 ilustra una vista esquemática de una modalidad de un sistema que puede ser utilizado para medir propiedades ópticas de lentes difractivos. En ciertas modalidades, una fuente de luz 30 puede ser LED. En ciertas modalidades, una fuente de luz 30 puede formarse mediante la reflexión de un punto luminoso sobre una retina. En ciertas modalidades, la luz proveniente de la fuente de punto 30 puede ser colimada por lente intraocular 32. En ciertas modalidades, una lente 32 puede colocarse en el ojo de un paciente y la luz reflejada a partir de un punto luminoso en la retina puede pasar a través de la lente 32. Medición del frente de onda asociado con la lente 32 en el ojo es deseable. Sin embargo,
la colocación de un detector cerca dé la lente 32 puede plantear problemas. En ciertas modalidades, el sistema 100 puede incluir un sistema de relevo (no ilustrado) para permitir la detección del frente de onda asociado con la lente 32. En ciertas modalidades, la luz que paso a través de una lente intraocular 32 puede pasar a través de un conjunto 32 de pequeñas lentes 38. Una porción de un frente de onda asociado con un lente 32 puede ingresar en cada pequeña lente 38 en el conjunto 37. Cada pequeña lente 38 en el conjunto 37 puede enfocar la porción del frente de onda que ingresa en la pequeña lente 38 hacia un punto en una placa de sensores 36. En ciertas modalidades, la pequeña lente 38 y el sensor pueden formar parte de un sensor de fuente de onda Hartmann-Shack 36. En ciertas modalidades, en la pendiente local del conjunto 37 de pequeñas lentes 38 es determinada y utilizada para reconstruir el frente de onda mediante la comparación de la posición de un punto luminoso enfocado por cada pequeña lente con la posición del punto para un frente de onda colimado perfecto con el objeto de determinar el movimiento lateral del punto. Esto indica la pendiente local de la lente para una pequeña lente en ausencia de un paso difractivo. Cuando un paso difractivo está presente, el desplazamiento adicional del punto es determinado para el diseño de lente y equipo de medición, y esto es utilizado para corregir la
pendiente de frente de onda local de tal manera que represente la lente monofocal subyacente. Cualquier inclinación u otra desviación en el frente de onda puede ser visible como un cambio del enfoque de una onda plana perfecta. En ciertas modalidades, una inclinación en el frente de onda local puede ser visible como un movimiento lateral o desplazamiento del punto enfocado. Otras diferencias visibles pueden ser notadas para otras variaciones en el conjunto de pequeñas lentes. Sistemas de medición de frente de onda utilizados para medir un frente de onda óptica esperan generalmente que un frente de onda sea liso y continuo. Cualquier filtración de la pendiente del frente de onda puede no ser registrada lo que puede provocar un error en el valor dependiente medio. Dos métodos de reconstrucción comunes pueden ser utilizados para reconstruir un frente de onda. Un ajuste Zernike puede involucrar el ajuste de las pendientes locales de conjunto 37 de pequeñas lentes 38 a un grupo de polinomios de Zernike.. En ciertas modalidades, si solamente se utilizan pocos términos Zernike, desviaciones de orden superior del frente de onda pueden ser omitidos. La Figura 4 ilustra un ejemplo de una captura de pantalla LADARWave® en donde valores Zernike medidos son graficados para, una lente en un ojo de modelo con una pequeña cantidad de desenfoque. Los sistemas LADARWave® son fabricados por Alcon Laboratories, de Fort Worth, Texas.
En ciertas modalidades, mediciones de una lente pueden basarse en la lente que tiene una aberración esférica de Zernike W40. Las personas con conocimientos en la materia observarán que otras aberraciones, como por ejemplo, coma y trébol, pueden también evaluarse. El ejemplo de una lente intraocular medida en un ojo de modelo en la Figura 4, el valor de aberración esférica es de 0.23 miera. La aberración esférica es relativamente insensible a la descentración de lente e inclinación de lente, mientras que otros valores para otras aberraciones de Zernike pueden ser más sensibles a la colocación de la lente. En ciertas situaciones pequeños cambios en la posición de ojo de modelo o posición de la lente pueden causar grandes redistribuciones de los términos Zernike puesto que representan el mejor ajuste de un frente de onda individualizado. Se puede utilizar un software de simulación (raytrace) óptica para calcular la aberración esférica de Zernike para lentes intraoculares 32 para varios diámetros de pupila. Por ejemplo, Zemax, que es un producto de Zemax Development Corporation of Bellevue, Washington, puede utilizarse. En ciertas modalidades, la aberración esférica de Zernike puede medirse en un laboratorio utilizando un ojo de modelo. La Figura 5 presenta un ojo de modelo que contiene una lente intraocular . La Figura 6 ilustra una modalidad de un perfil de superficie
difractiva para una modalidad de lente 32 que tiene zonas difractivas 21 apodizadas y una región difractiva externa 20. Las personas con conocimientos en la materia observarán que otros perfiles difractivos son posibles. En Ciertas situaciones, una lente 32 como por ejemplo la lente perfilada en la Figura 6 puede producir una salida en forma de un conjunto de puntos. En ciertas modalidades, la evaluación de una lente que tiene zonas 20 puede producir un conjunto de puntos que son similares a los puntos producidos a una lente monofocal. Sin embargo, una lente 32 con curvaturas-diferentes de las zonas de difracción, y discontinuidades en los limites de zona, puede producir un conjunto de puntos que incluyen puntos dobles, puntos borrosos u otras variaciones causadas por zonas difractivas o limites de zona. Como se muestra en la Figura 6, desviación de una esfera (en miera) de la pendiente de lente 32 puede variar en relación a la localización radial (en mm) . Zonas 21 que tienen pasos más grandes pueden enviar más energía a un enfoque cercano, mientras que la región no difractiva 20 podía enviar más energía a un enfoque distante conforme el frente de onda se propaga hacia los focos. Las Figuras 7A y 7B ilustran ejemplos de conjuntos de puntos que pueden ser formados mediante el pasaje de luz a través de lentes intraoculares 32 que tienen superficie difractivas. La Figura 7A representa una modalidad de un conjunto de puntos
que puede ser el resultado de la luz que pase a través de la lente 32 en una celda húmeda. La Figura 7B presenta una modalidad de un conjunto de puntos que pueden resultar de la luz que pase a través de lentes 32 en un ojo de modelo. En las Figuras 7A y 7B, un punto es ausente cerca de la porción central del conjunto, lo que puede deberse a la colocación del lente 32 en el equipo de medición. En modalidades en las cuales las mediciones son tomadas de una lente 32 en un paciente, la cabeza del paciente puede ser volteada, o bien puede no estar viendo directamente a la luz, o bien algún otro factor puede ocurrir como por ejemplo el hecho que la lente 32 no esté centrada. En ciertas modalidades, el cálculo de las propiedades esperadas del lente 32 puede incluir la alteración de la forma cómo un sistema de medición mide la posición de punto. Sistemas actuales Hartmann-Shack esperan solamente un punto único, y el software puede rechazar detalles de cualquier elongación de punto o de un segundo punto. En ciertas modalidades, la lente 32 puede ser medida utilizando un sistema similar al sistema ilustrado en la Figura 3 puede producir un conjunto con puntos dobles. La Figura 8 ilustra una representación de un punto doble a partir de una salida del conjunto de la Figura 7A o de la Figura 7B. Un punto doble puede ser el resultado de la luz que pase a través de la lente 32 con una superficie difractiva. Aún cuando el
frente de onda no esté inclinado, la interferencia entre la luz en ubicaciones diferentes a través de la pequeña lente 38 puede causar un punto doble con ninguno de los puntos formados en la ubicación que corresponde a la inclinación de frente de onda. El punto doble puede ser comparado con el punto simple de un lente monofocal, como por ejemplo lo ilustrado en la Figura 9. En ciertas modalidades, el centroide de un punto doble puede ser utilizado para determinar el movimiento lateral del punto. En ciertas modalidades, el punto más brillante en el punto doble puede ser utilizado para determinar el movimiento lateral del punto. La Figura 10 ilustra una representación gráfica de una comparación de intensidad luminosa para un punto doble y un punto simple. En ciertas modalidades, la intensidad luminosa para un punto doble puede resultar en una curva de intensidad luminosa que tiene dos crestas. En ciertas modalidades, el movimiento lateral de la cresta mayor asociada por un punto doble puede ser utilizado para determinar el movimiento lateral del punto. En ciertas modalidades, la intensidad luminosa para un punto doble puede ser representada por un punto simple que representa el centroide del punto doble. En ciertas modalidades, el movimiento lateral del centroide asociado con un punto doble puede ser utilizado para determinar el movimiento lateral del punto. De conformidad con lo ilustrado en la Figura 10, en el
movimiento lateral del centroide de un punto doble puede diferir del movimiento lateral del más brillante de dos puntos en el punto doble. Después de determinar si se mide el movimiento lateral de un punto en el conjunto con base en un centroide calculado para el punto doble o con base en el más brillante de dos puntos en el punto doble, se puede calcular un "equivalente monofocal" . La lente equivalente monofocal es una lente con la estructura difractiva removida. Tiene las mismas aberraciones que el frente de onda monofocal de la lente subyacente. Por ejemplo, la superficie de difracción de la Figura 6 crearía normalmente un frente de onda que tiene una apariencia similar a la superficie difractiva y eso podría propagar para crear dos imágenes primarias a un enfoque distante y un enfoque cercano. Las imágenes podrían también tener un componente de apodización debido a una variación de la eficiencia de difracción entre la lente, y esto afectaría también la calidad de la imagen aún cuando a un nivel más modesto que el efecto causado por la aberración del ojo. La lente equivalente monofocal crearía solamente la imagen distante, con aberraciones correspondientes a las aberraciones globales del sistema óptico, y sin efecto de apodización . Las propiedades de formación de imágenes de las pequeñas
lentes pueden ser simuladas utilizando cálculos de transformación Fourier de la función de pupila en cada pequeña lente. La Figura 11 presenta una representación gráfica de una comparación de datos de aberración esférica Zernike de laboratorio y clínicos (W40) para diferentes diámetros de pupila para lentes intraoculares monofocales SA60AT y SN60WF. Existe una correspondencia excelente entre los valores, aún cuando los datos clínicos para ojo reales de pacientes incluyeron también aberraciones adicionales significativas que no eran una aberración esférica Zernike simple. La Figura 12 agrega valores de laboratorio y valores clínicos a la Figura 11. Estos son valores reportados por LADARWave® como aberraciones esférica Zernike (W40) para la lente intraocular 32 multifocal SA60D3 ReSTOR®. Esto indica que la aberración esférica tiene valores negativos para pupilas pequeñas aún cuando esto no es realmente el caso. La aberración esférica aparente que es reportado por el sistema LADARwave puede ser compensada por datos teóricos o experimentales. En ciertas modalidades, un equivalente monofocal puede ser determinado para lente 32. En ciertas modalidades, valores de laboratorios pueden ser comparados con cálculos teóricos para lentes 32. En ciertas modalidades, una medición LADARWave® y un cálculo teórico de una aberración esférica Zernike pueden
compararse para varios diámetros de pupila dentro de un rango de 3 mm a 6 mm. Se pueden determinar cálculos teóricos de mediciones de lentes 32 que tienen superficie difractivas. La Figura 13 muestra representaciones gráficas de mediciones de ojo de modelo en comparación con cálculos para lentes difractivos SA60D3 que tienen varios diámetros de pupila dentro de un rango de 3 mm a 6 mm. En ciertas modalidades, una medición LADARWave® y un cálculo teórico de una aberración esférica de Zernike puede compararse para varios diámetros de pupila dentro de un rango 3 mm a 6 mm. La diferencia entre el cálculo teórico y el valor medido puede ser utilizada para ajustar los datos con el objeto de reflejar el valor equivalente monofocal. La Figura 14 ilustra un esquema de un frente de onda que resume la medición de una lente difractiva 32. Como se ilustra en la Figura 14, el frente de onda puede tener una curva base 35. La curva base 35 para una lente difractiva 32 puede ser la misma o aproximadamente la misma que una curva base para una lente monofocal. La Figura 14 ilustra además un tamaño aproximado de una pequeña lente, como por ejemplo una pequeña lente 38 descrita arriba con relación a la Figura 3, con relación al frente de onda. En ciertas modalidades, el tamaño de la pequeña lente 38 puede determinar la exactitud de cualquier medición del frente de onda. Por ejemplo, una pequeña lente 38 ilustrada 'en la Figura 14 puede abarcar más
que un paso en el frente de onda. Utilizando modalidades divulgadas aquí, se puede determinar una medición de una o varias propiedades ópticas para lentes difractivos 32. En ciertas modalidades, la medición de propiedades ópticas de lentes intraoculares difractivas 32 puede incluir una revisión cruzada de uno o varios métodos. En ciertas modalidades, puntos de imágenes experimentales pueden ser i generados y comparados con >puntos de imágenes generados por un sistema tal como se describió arriba. Las Figuras 15A, 15B y 15C ilustran capturas de pantalla de puntos de imágenes experimentales que pueden ser utilizados para métodos de medición cruzada descritos arriba. Las Figuras 15A, 15B y 15C muestran intensidades de imágenes para una lente intraocular ReSTOR® 32 en una celda húmeda para ubicaciones diferentes de una abertura de diámetro 0.4 mm antes de la lente 32. En ciertas modalidades, puntos de imágenes experimentales pueden ser generados de manera similar a la forma como las pequeñas lentes 38 LADARWave® generan puntos de imágenes. En ciertas modalidades, la medición de las propiedades ópticas de lentes difractivas 32 puede incluir un cálculo de las propiedades del frente de onda. La Figura 16 ilustra una captura de pantalla del cálculo de un cuadrante de un conjunto de puntos, y esto puede ser replicado para los demás cuadrantes. La apariencia calculada de los puntos puede ser utilizada para determinar la inclinación aparente del frente
de onda en esta ubicación de pequeña lente, y se puede efectuar un corrección. En ciertas modalidades, se puede calcular una Función de Transferencia de Modulación (MTF) para lentes difractivos 32. En ciertas modalidades, el cálculo de una MTF o similar puede ofrecer una medición deseada de una propiedad óptica de una lente difractiva 32. La MTF de la lente equivalente monofocal puede ser utilizada para evaluar el efecto óptico de las aberraciones globales de la lente. Las personas con conocimientos en la materia observarán que métodos para medir lentes difractivas divulgados aquí pueden aplicarse a lentes zonales alternativas. Además, los métodos divulgados aquí pueden aplicar a lentes que tienen ordenes de difracción 0 pero también pueden aplicarse a lentes que tienen ordenes de difracción más elevados. Por ejemplo, métodos para medir lentes pueden incluir la medición de lentes de difracción de orden" alto que pueden estar en el rango de 7-12 en la región visible de las longitudes de onda. Aún cuando modalidades han sido descritas con detalles aquí, se entenderá que la descripción es para ofrecer un ejemplo solamente y no es para limitar la invención. Se entenderá además por consiguiente que numerosos cambios en los detalles de las modalidades y modalidades adicionales serán aparentes y podrán ser efectuadas por personas con conocimientos ordinarios en la materia con referencia a está descripción.
Se contempla que todos estos cambios modalidades adicionales estén dentro del alcance de las vindicaciones adjuntas .