MÉTODO Y APARATO PARA LA MEJORÍA UNIVERSAL DE LA VISIÓN
Campo de la Invención La presente invención se refiere en general a un método y a un aparato para mejorar la visión de un ojo, y más particularmente se refiere a un método y aparato que mejoría la visión a todas las distancias, llamado de aquí en adelante como la "mejoría universal". Antecedentes de la Invención Los defectos más comunes en la visión humana son causados por la inhabilidad del ojo a enfocar la luz entrante en un punto focal común en la retina. Por ejemplo la miopía puede atribuirse a un ojo que enfoca la luz antes de la retina, la hipermetropía se puede atribuir a un ojo que enfoca la luz entrante atrás de la retina, y el astigmatismo se puede atribuir a un ojo que no tenga un punto focal común. Los científicos ópticos humanos modelan con frecuencia la córnea como una porción de un elipsoide definido por ejes ortogonales principales y secundarios. Hoy en día, la visión se mejoría comúnmente por medio de una de dos maneras: se coloca un lente delante del ojo (por ejemplo un lente de contacto o anteojo) o dentro del ojo (por ejemplo un lente infraocular) para reenfocar la luz incidente apropiadamente en el ojo. Alternativamente, la forma superficial externa eficaz de la córnea es modificada, como por ejemplo por medio de cirugía por ablación láser u otros medios quirúrgicos para alterar la forma superficial anterior de la córnea. Tales procedimientos quirúrgicos para corregir la agudeza visual se dirigen típicamente a aumentar o disminuir la curvatura superficial de la córnea. Algunos procedimientos pretenden hacer la forma de la córnea más esférica, y otros cambiar la forma de la córnea a una elipse promedio, o más recientemente a hacer las correcciones basadas en el análisis del frente de la onda, una metodología que pretende usarse para corregir para las "aberraciones de mayor intensidad" del ojo. Los lentes de contacto o los anteojos se utilizan para proporcionar la- corrección de la visión para objetos importantes a diferentes distancias del ojo, por ejemplo objetos relativamente cerca del ojo o para los objetos desplazados remotamente del ojo. A este respecto, diferentes zonas de un lente se han proporcionado con diferentes energías de lente para permitir que el usuario vea objetos a diferentes distancias. El tradicional lente de contacto; multifocal es uno en el cual hay diferencias de la energía situadas en diferentes áreas o zonas en la superficie del lente. Se han diseñado tales zonas como segmentos esféricos y las lúnulas esféricas de diversa energía formadas en el lente. Aunque tales lentes han proporcionado la corrección de la visión a ciertas distancias, no han proporcionado la suficiente mejoría universal de la visión para restaurar la agudeza visual natural para un ojo que requiere niveles múltiples de corrección de la profundidad además del error refractivo de la distancia. Además, se han proporcionado lentes para anteojos con enfoque variable en los cuales una región óptica central se forma con una curvatura que varía continuamente con la posición vertical, para proporcionar la corrección de la visión a todas las distancias. Sin embargo, el usuario debe levantar o bajar su cabeza para hacer un ajuste de la distancia. Algunos diseños del lente de contacto proporcionan dos o más zonas de la energía refractiva en bandas distintas en la superficie anterior. Este lente se traslada en posición dependiendo de la posición del párpado. Para proporcionar una visión clara con el diseño móvil, el usuario debe, levantar o bajar semejantemente su cabeza para ajustar la distancia al objeto que está viendo. No es lo óptimo requerir que el usuario haga tales ajustes. Sería deseable proporcionar la mejoría universal de la visión sin la necesidad de cualquier movimiento físico extraño por parte del usuario. Breve Descripción de la Invención Haciendo uso del análisis de medidas clínicas de acuerdo con las técnicas de modelado superficial descritas en la patente norteamericana No. 5.807.381, es que los solicitantes han descubierto que la córnea de un ojo que tiene una forma ideal de "caparazón de tortuga o arqueada" la forma exhibirá la mejoría universal en la visión si su curvatura superficial se modifica para corregir solamente la visión defectuosa de la distancia. Como se utiliza aquí, una forma de "caparazón de tortuga" se entenderá que presenta la curvatura superficial más plana en un punto que queda en el borde más cercano a la nariz, en donde la curvatura superficial se determina a lo largo de medio meridiano de ese punto a un punto central en la córnea. Moviéndose hacia arriba y alrededor el perímetro de la córnea, la curvatura superficial aumentará continuamente hasta que alcance un máximo en el extremo vertical de la córnea. La curvatura superficial entonces disminuirá continuamente hasta que alcance un valor intermedio en el borde de la córnea más distante de la nariz, aumentará continuamente a un máximo en el borde verticalmente más bajo de la córnea, y disminuirá continuamente hasta que vuelva a su mínimo en el borde de la córnea más cercana a la nariz. De acuerdo con la presente invención, la mejoría universal de la visión se logra de forma eficaz cambiando la forma de la córnea a una forma ideal arqueada o de caparazón de tortuga, sobre la cual se impone el ajuste necesario de la curvatura para obtener la corrección de la visión para los objetos distantes. De acuerdo con una modalidad, la córnea se conforma realmente a la forma deseada con la cirugía de la córnea, preferiblemente cirugía por ablación láser. De acuerdo con una segunda modalidad, se coloca sobre la córnea un lente de contacto con la visión a distancia deseada y la forma ideal ajustada arqueada o de caparazón de tortuga en su superficie anterior. Breve Descripción de los Dibujos La breve descripción precedente y los objetos, las características y las ventajas adicionales de la presente invención serán entendidos mejor con la descripción detallada siguiente de las modalidades actualmente preferidas, haciendo referencia a los dibujos anexos en los cuales: La figura 1 es un diagrama a bloques que ilustra un método para obtener la corrección de la visión de acuerdo con la presente invención por medio de la ablación láser de la córnea o de un lente correctivo apropiadamente formado; La figura 2 es un diagrama esquemático que ilustra una vista de planta de una nube de puntos obtenida con un sistema de captura de imágenes de la cornea; La figura 3 es una vista de planta esquemática similar a la figura 2 que ¡lustra una pluralidad de curvas y cómo están conectadas a través de los puntos de referencia de la nube de puntos; La figura 4 es una vista de perspectiva de una superficie que coincide con la córnea que ilustra cómo se construyen curvas características; La figura 5 es un diagrama que ejemplifica la dispersión axial del enfoque de una córnea en un diámetro de 3 mm; La figura 6 ilustra la dispersión radial del enfoque que corresponde a figura 5; La figura 7 es un diagrama que ejemplifica la dispersión axial del enfoque de una córnea en un diámetro de 5 mm; La figura 8 ilustra la dispersión radial del enfoque que corresponde a figura 7; La figura 9 es un diagrama que ejemplifica la dispersión axial del enfoque de una córnea en un diámetro de 7 mm; La figura 10 ilustra la dispersión radial del enfoque que corresponde a figura 9; La figura 11 ilustra un método para modificar el modelo córneo al ortogonalízar al eje central; La figura 12 ilustra el concepto de ortogonalización descentralizada; Las figuras 13-15 son vistas de planta de la macula que muestra los 72 puntos de enfoque P distribuidos en los patrones espirales, de rosa y de rosa duales, respectivamente, en la superficie anterior de la macula; y La figura 16 ilustra tres formas de onda útiles en la descripción del ajuste de la forma arqueada o de caparazón de tortuga ideal a la córnea que proporciona la mejoría universal de la visión Descripción Detallada de la Invención Conjuntamente con los procedimientos córneos modernos, tales como la cirugía córnea por ablación, para usos clínicos, y para el diseño y la fabricación del lente de contacto, se utilizan cámaras de alta resolución' para obtener un arreglo digitalizado de puntos de referencia discretos en la superficie de la córnea. Un sistema y una cámara que han estado disponibles para realizar un mapa de la córnea es el sistema córneo de topografía PAR (PAR CTS) de PAR Vision Systems. El PAR CTS traza la topología superficial de la córnea en un espacio cartesiano tridimensional, es decir, a lo largo de las coordenadas x e y así como la coordenada de la profundidad (Z). La " línea de visión" es un segmento de línea recta de un punto de fijación al centro de la pupila de entrada. Como se describe más completamente por Mandell, en "Locating the Corneal Sighting Center From Videokeratography," J. Refractive Surgery, V. 11, págs. 253-259 (julio agosto de 1995), un rayo de luz que se dirige hacia un punto en la pupila de entrada desde un punto de fijación será refractada por la córnea y el humor acuoso y pasará a través de un punto correspondiente en la pupila verdadera para eventualmente llegar a la retina. El punto en la córnea en la cual la línea de visión intersecta la superficie córnea es el "centro óptico", o "centro de visión"; de la córnea. Es el punto de referencia primario para la cirugía refractiva porque representa generalmente el centro del área que se retirará por ablación durante la queratectomia fotorefractiva. La línea de visión se ha programado convencionalmente en un sistema de control láser para controlar la cirugía de la córnea por ablación. Sin embargo, algunos cirujanos prefieren utilizar el eje pupilar como línea de referencia. Otros cirujanos centran el perfil de la ablación sobre el ápice córneo definido generalmente como el área en la córnea con el mayor cambio de la curvatura. Los médicos experimentados han empleado las diferentes técnicas para localizar el centro de la vista. En una técnica, el ángulo lambda se utiliza para calcular la posición del centro de la vista en referencia al eje pupilar ("óptico"). Ver Mandell, supra, que incluye una descripción detallada de los ángulos kappa y lambda, cuya descripción es incorporada como referencia. Durante el procedimiento de ablación de la córnea LASIK una porción de la superficie córnea se refleja y la ablación se realiza en la superficie expuesta. Los datos de elevación recopilados se utilizan para dirigir un dispositivo de ablación, tal como un rayo láser, para poder retirar por ablación selectivamente la superficie córnea para que se aproxime más a una superficie esférica del radio apropiado alrededor de la línea de visión, o elipse "aproximadamente", o una huella digital del frente de onda dentro de la zona de ablación. El uso de la línea de visión como línea de referencia para los procedimientos puede reducir la miopía o corregir de otra manera una disfunción prequirúrgica o una anormalidad visual. Sin embargo, puede resultar una córnea más irregular, que puede exacerbar el astigmatismo existente o introducir astigmatismo o aberración esférica en el ojo tratado. Esto complicará cualquier medida subsecuente de corrección de la visión que necesite ser tomada. También, cualquier irregularidad superficial substancial que se produzca puede causar el desarrollo del tejido cicatrizado o la acumulación local de depósitos de lágrimas, que pueden afectar negativamente la visión. Implícita en el uso de la línea-de visión o el eje pupilar como eje de referencia para los procedimientos quirúrgicos, es la asunción de que la córnea es simétrica alrededor de un eje que se extiende a lo largo de un radio del ojo. La córnea, sin embargo, es una superficie "asimétrica asférica". "Asferica" significa que el radio de curvatura a lo largo de cualquier "meridiano" córneo no es un constante (un " meridiano" se puede considerar como la curva formada por la intersección de la superficie córnea y un plano que contiene el eje pupilar). De hecho, la curvatura córnea tiende a aplanarse progresivamente desde el centro geométrico a la periferia. "Asimétrico" significa que los meridianos córneos no presentan simetría alrededor de sus centros. El grado al cual la córnea es asférica y/o asimétrica varía de paciente a paciente y de ojo a ojo dentro de la misma persona. El análisis de las medidas clínicas de acuerdo con las técnicas del modelado superficial de la patente norteamericana No. 5.807.381 revela que el punto en la superficie de la córnea que es el más distante del plano de referencia de PAR CTS (de aquí en adelante designado como el punto ALTO) es un punto de referencia mucho más eficaz para la ablación de la córnea y el diseño del lente que el centro de la córnea o del centro pupilar. Específicamente, según lo demostrado en la ablación láser de la patente No. 5.807.381 alrededor de un eje que pasa a través del punto ALTO produce una córnea formada mucho más regularmente y retira menos material córneo que la misma operación realizada alrededor de un eje cerca del centro del ojo, tal como el eje pupilar. El análisis de medidas clínicas de acuerdo con los métodos de la patente norteamericana No. 5.807.381 y solicitud internacional no. PCT/US03/1763 (publicada como WO03/101341), cuyas descripciones son incorporados aquí como referencia en sus totalidades, plantea preguntas sobre las suposiciones que se han hecho sobre la estructura de la córnea humana que son inherentes a las tecnologías córneas bien conocidas tales del análisis como tecnología del análisis del frente de onda y del disco de Placido. Particularmente, se ha encontrado que, contrariamente a los otros sistemas ópticos, la porción central de la córnea (por ejemplo, hacia fuera a un diámetro de 3mm) no es necesariamente ópticamente superior en su capacidad de enfoque a porciones substancialmente mayores de la córnea (por ejemplo, hacia fuera a un diámetro de 7mm). La porción central de la córnea presenta mucha dispersión del enfoque. Es decir, diferentes regiones en la córnea no se centran en el mismo punto en un eje focal. De hecho, incluso no se centran en el mismo eje. Esta diferencia del enfoque es generalmente la más pronunciada de la porción central de la córnea y disminuye substancialmente los diámetros cada vez mayores del centro. Según lo descrito en PCT/US03/1763, la visión puede ser mejorada ajusfando el enfoque de la córnea, designado aquí como "la ortogonalización" de modo que diferentes regiones se enfoquen substancialmente al mismo eje. Esto puede lograrse formando la córnea (por ejemplo, con la ablación) o aplicando un lente correctivo apropiado, eficacia reduciendo con la dispersión radial y axial del enfoque. Una ventaja adicional de la ortogonalización para muchos pacientes es que la presbicia (visión de cerca defectuosa) fue reducida substancialmente. Es decir, muchos pacientes con presbicia provistos con lentes de contacto ortogonalizados que no tenían componentes de enfoques a diferentes distancias podrían obtener la mejoría simultánea en la visión de cerca y de lejos. Sin embargo, no se pudo obtener suficiente en la visión de lejos y de cerca para proveer de la mejoría universal para la mayoría de los individuos miopes con defectos substanciales en la visión de cerca relativos a la edad, como es muy común. Un proceso para obtener la ablación láser de la córnea y la conformación del lente de contacto de acuerdo con la presente invención se ilustra en forma de diagrama a bloques en la figura 1. El proceso hace uso de un sistema de captura de imagen de la cornea 610, de un programa de análisis de la elevación 620, de un sistema de diseño automatizado 630, de un procesador de comando 640 y de un sistema de conformación de córnea 650. El sistema de captura de imagen de la cornea 610, conjuntamente con el programa de análisis de la elevación 620, genera un mapa topográfico tridimensional de la córnea del paciente. El sistema de diseño automatizado 630 se utiliza como ayuda para corregir o modificar los datos topográficos córneos, para crear un modelo superficial, y los datos referente al modelo se envían a un sistema de conformación de córnea 650 vía el procesador de comando 640. El procesador de comando 640 utiliza los datos topográficos que describen la superficie de la córnea que se formará desde el sistema de diseño automatizado 630 para generar una secuencia de comandos/ señales de control requeridos por el sistema de conformación de córnea/lente 650. El sistema de conformación de córnea/lente 650 acepta del procesador de comando 640, una secuencia de comandos que describen los movimientos tridimensionales del sistema para conformar la córnea/el lente (puede ser utilizado cualquier sistema de coordenadas; por ejemplo, coordenadas cartesianas, radiales o esféricas) para formar la córnea o la máquina (por ejemplo, un torno) para producir un lente de contacto. El sistema de captura de imagen de la cornea 610 y el programa de análisis de elevación 620 son preferiblemente componentes del sistema de topografía córnea PAR® ("el sistema PAR® "), que está disponible de PAR Vision Systems. El programa de análisis de elevación 620 es un programa de cómputo ejecutado por un procesador, por ejemplo una PC compatible de IBM™. El programa 620 genera un elemento en tercera dimensión (una coordenada Z que representa distancia lejos de un plano de referencia dentro del ojo) para cada uno de una pluralidad de puntos de muestra en la superficie de la córnea medida por el sistema 610. Cada punto es definido por sus coordenadas X-Y según lo trazado en el plano de referencia, y su coordenada Z es determinada por el brillo del punto. Un método para calcular la elevación de cada punto, es decir, la coordenada Z, es el de comparar los valores X-Y y del brillo medidos de la córnea del paciente 14 de con las coordenadas y el brillo de una cierta superficie de referencia con la elevación conocida, por ejemplo, una esfera con un radio conocido. Los valores de referencia pueden ser pre-almacenados.
El resultado final del programa de análisis de la elevación 620 son las coordenadas de X-Y-Z para una multiplicidad de puntos de muestra, conocida comúnmente como nube de puntos, en la superficie de la córnea 14. Será evidente para aquellos expertos en la técnica que cualquier método puede ser utilizado el cual pueda generar datos córneos de X, Y,Z que proveen la localización y la información de la elevación para los puntos en la superficie córnea con la exactitud requerida. En la modalidad preferida aproximadamente 1200 puntos se separan en un patrón de rejilla, según se muestra en el plano X-Y, así que las proyecciones de los puntos en el plano X-Y están separados aproximadamente 200 mieras. La salida de datos de X-Y-Z del programa de análisis de la elevación 620 pueden formatearse con cualquier número de formatos específicos bien conocidos. Preferiblemente, los datos se formatean con el formato de archivo de intercambio de datos (DXF), un formato estándar industrial que se utiliza típicamente para la transferencia de datos entre aplicaciones. Un archivo de DXF es un archivo de datos ASCII, que se puede leer por medio de la mayoría de los sistemas de diseño por computadora. Refiriéndose ahora a las figuras 2 y 3, se representa una nube de puntos 100 como aparecería al ver el plano de referencia a lo largo del eje Z (es decir, proyectada en el plano X-Y). Cada punto corresponde a una localización particular en la cornea del paciente. Los datos se generan generalmente en una área limitada de la córnea de aproximadamente 10mm x de 10mm, que es la área de trabajo. Así, puede haber hasta 50 filas de los puntos de referencia. Una superficie 108 (ver figura 4) que modela o coincide con la topografía de la superficie de la cornea del paciente es generada por el sistema de diseño automatizado 630 de los puntos de datos generados por el programa del análisis de la elevación. En una modalidad preferida, el sistema de diseño automatizado 630 es el programa Anvil 500™ que está disponible de Manufacturing Consulting Services of Scottsdale, Arizona. La superficie que coincide con la córnea 108 se produce preferiblemente generando primero una pluralidad de las líneas spiine 102, cada una definida por una pluralidad de los puntos de datos de la nube de puntos 100. La generación de una línea spiine que intersecte una pluralidad de puntos de datos (es decir, puntos de nudo), es por sí mismo, conocido para a los expertos en la materia y puede obtenerse por medio del programa Anvil 500™ una vez que se han incorporado los datos de entrada. Para más información con respecto a la generación de un modelo superficial, vea la patente norteamericana No. 5.807.381, cuya descripción es incorporada como referencia. En una modalidad preferida, la fórmula racional no uniforme conocida de la línea spiine B se utiliza para generar líneas spiine, pero podrían ser generadas por otras fórmulas matemáticas bien conocidas para líneas spiine, tales como la fórmula de la línea spiine cúbica o la fórmula racional uniforme b de la línea spiine. Según se muestra en la figura 3, en una modalidad preferida, cada una de las lineas spline 102 queda en un plano que es paralelo a los ejes de X y de Z e incluye una fila de puntos de la nube 100 en figura 3. La superficie 108, que coincide con la superficie córnea del ojo explorado, entonces se genera a partir de las líneas spline 102. Hay un número de fórmulas matemáticas bien conocidas que se pueden utilizar para generar una superficie a partir de una pluralidad de las lineas spline 102. En la modalidad preferida, la ecuación bien conocida de la superficie nurb se utiliza para generar una superficie córnea a partir de las líneas spline 102. En la modalidad, dado que el área explorada del ojo es aproximadamente 10mm x 10mm, se crean aproximadamente 50 líneas spline 102. Según ejes se muestra en la figura 3, se crea un segmento superficial desprendido 104 para un pequeño número (por ejemplo, cinco) de líneas spline adyacentes. Los segmentos superficiales desprendidos adyacentes 104 comparten una línea spline del borde común. Así, aproximadamente diez segmentos superficiales desprendidos se generan de la nube de puntos y después son combinados entre sí por el programa Anvil 500™ de una forma conocida por los expertos en la materia, para producir una superficie compuesta 108. Ni los puntos de datos originales, ni los puntos de nudo de las líneas spline 102 quedan necesariamente en la superficie, debido a la generación matemática de la superficie al usar la fórmula de la ecuación de superficie nurb. Sin embargo, la superficie 108 estima aquellos puntos dentro de una tolerancia predefinida.
Se determina el punto ALTO en la superficie generada que coincide con la córnea 108 (es decir, el punto que tiene el valor z más grande). Un cilindro 106 de un diámetro predeterminado entonces se proyecta sobre la superficie que coincide con córnea 108 a lo largo de un eje que es paralelo al eje Z y pase a través del punto ALTO. El cilindro 106 tiene preferiblemente un diámetro de aproximadamente 3mm a 8mm, típicamente de aproximadamente 7mm, y el contorno cerrado formado por la intersección del cilindro 106 con la superficie 108 se proyecta como círculo 106' en el plano X-Y. En la superficie que coincide 108, este contorno define el margen externo 26 de la zona de trabajo de la córnea. La córnea es lo más simétrica y esférica sobre el punto ALTO y, por lo tanto, proporciona la mejor óptica en este punto. El margen externo 26 debe caber dentro de la nube de puntos, para poder formar las superficies de la córnea basándose en los datos córneos medidos. El sistema de diseño automatizado 630 puede entonces ilustrar un círculo por defecto 106' (en el plano X-Y) con respecto a la nube de puntos, por ejemplo en una pantalla de monitor, de modo que el operador pueda estar seguro de que el círculo 106' cae dentro de la nube de puntos. Además, el sistema 630 se puede fijar para determinar si el círculo 106' cae dentro de la nube de puntos 100 y, sí no cae totalmente dentro de la nube de puntos 100, alertar al usuario para manipular el círculo (es decir, mover el punto central y/o cambiar el radio del círculo) de modo que el círculo 106' quede dentro de la nueve de puntos de datos de la córnea 100. En el peor de los casos, el ojo debe ser re-explorado si se cuenta con insuficientes datos del ojo explorado para asegurar que la zona de trabajo de la córnea cabrá correctamente dentro de la nube de puntos. Alternativamente, el área de la nube de puntos se puede hacer más grande. Debe entenderse que el círculo 106' es solamente un círculo cuando es visto en el plano X-Y (es decir, mirando a lo largo del eje Z). De hecho, la periferia 26 es aproximadamente elíptica y queda en un plano inclinado en relación al plano de referencia. Una línea perpendicular a este plano inclinado que pasa a través del punto ALTO será referida como el " eje Z LOCAL"; o "eje inclinado" y la inclinación del plano inclinado en relación al plano de referencia será considerada el ángulo de inclinación de la zona de trabajo de la córnea. La córnea tiene un grosor de aproximadamente 600µ?t?. En la mayoría de los procedimientos ablación córnea, menos de una profundidad del 100µ?? de la córnea se retira por ablación porque no hay virtualmente riesgo de producir una cicatriz con el tipo de rayos láser que típicamente se utilizan. Más allá de la profundidad del 100µ??, el riesgo de producir imperfecciones en forma de cicatrices. Por ejemplo, la ablación a una profundidad del 120µ?? se sabe que provoca cicatrices. Sin embargo, existe la posibilidad de que el riesgo de producir cicatrices por las ablaciones superficiales se pueda reducir por medio de terapia con fármacos antes o al mismo tiempo con del tratamiento láser. Sin embargo, la mayor parte de las cirugías láser actuales no causan cicatrices, ya que la mayoría de los procedimientos está debajo de la aleta de LASIK. El miedo en el procedimiento LASIK es que se está realizando la ablación demasiado profundamente en donde el lecho residual es menor a ~250pm. Si el lecho es menor que esta cantidad, puede ocurrir una falla estructural. La magnitud de las ondulaciones córneas es típicamente de aproximadamente quince a veinte mieras de la cresta al valle y puede ser tan grande como aproximadamente de treinta mieras. Los procedimientos quirúrgicos realizados de acuerdo con la presente invención y los lentes ópticos manufacturadas de acuerdo con la invención, intentarán corregir la visión del paciente de acuerdo con las correcciones requeridas establecidas por medio de una "prueba de refracción". Cuando se realiza esta prueba, el paciente se sienta en la silla que se provee con un dispositivo especial llamado "foróptero" a través del cuál mira el paciente una tabla de visión que se encuentra aproximadamente a 6 m. Mientras que el paciente mira en el foróptero, el doctor manipula los lentes de diferentes potencias de visión y, cada vez pregunta al paciente si la tabla parece más o menos clara con los lentes particulares colocados. En la práctica, el doctor puede variar la potencia o la corrección de la dioptría cerca de dos ejes ortogonales, así como el grado de rotación de esos ejes alrededor de un eje Z a lo largo de la línea de visión. El doctor continúa modificando estos tres parámetros hasta que se alcance la visión óptima. Los resultados de la prueba de la refracción se dan generalmente en la forma "a, b, c" donde "a" es la corrección de la dioptría en el primer eje, " b" es la corrección adicional de la dioptría requerida en el segundo eje ortogonal, y " c" es el ángulo de la rotación del primer eje en relación a la horizontal. Esta forma de información se da para cada ojo y es inmediatamente útil al moldear un par de lentes para los anteojos. Ahora se describirá una técnica para generar curvas características en la superficie 108, que será útil más adelante. Se construye un plano 110 que contiene al EJE Z LOCAL (véase figura 4). La intersección entre el plano 110 y la superficie 108 define una primera curva característica 112. El plano 110 entonces es girado sobre el EJE Z LOCAL, por ejemplo por un incremento de 5o a la izquierda, según lo representado por la línea 114, donde su intersección con la superficie 108 define una segunda curva característica 116, que se ¡lustra como línea discontinua en la figura 4. Este proceso continúa con los incrementos rotatorios fijos sobre el EJE Z LOCAL, por ejemplo cada 5o, hasta que el plano 110 haya barrido 360°, produciendo un sistema completo de curvas características (meridianos), en este caso setenta y dos ( 360° /5o). Cada una de estas curvas características entonces es estimada por un arco (circular) esférico de mejor ajuste. Una manera de hacer esto es simplemente seleccionar un arco circular que pase a través de tres puntos conocidos para cada curva (por ejemplo, el punto en el cual toca el contorno 106', el punto ALTO, y ese punto que es intermedio entre esos dos puntos cuando es visto en la proyección a lo largo del eje local de Z). Una vez que se generan los arcos esféricos, el punto focal de una porción de la córnea representada por un arco circular se puede estimar por el centro de ese arco. Las técnicas para localizar el centro de un arco esférico son bien conocidas. El sistema resultante de centros del arco entonces proporciona una representación de la dispersión del enfoque. Con el objeto de ilustrar, el procedimiento precedente fue realizado en el modelo córneo de un paciente que tenía 20/15 de agudeza visual sin corregir. La figura 5 es un diagrama de dispersión del enfoque a lo largo del EJE Z LOCAL para esa porción de la córnea que se extiende hacia fuera a un diámetro de 3.0mm. En este caso, los puntos focales comienzan en 7.06mm a lo largo del EJE Z LOCAL y se extienden hacia fuera 6.91mm adicionales. La figura 6 ilustra que la dispersión radial dentro de un diámetro de 3mm es 1.2mm. Similarmente, la figura 7 ilustra que la dispersión axial del enfoque de una porción del diámetro de 5mm de la córnea comienza en 8.99mm y extiende 1.69mm adicionales. Como se muestra en la figura 8, la dispersión radial de la misma porción de la córnea es 0.49mm. La figura 9 ilustra que la dispersión axial del enfoque a 7mm comienza en 8.68mm y extiende axialmente 0.47mm adicionales, mientras que la figura 10 ilustra que la dispersión radial correspondiente es de 0.33mm. Claramente, la dispersión del enfoque es la más severa en la porción central de la córnea, y disminuye perceptiblemente cuando se consideran porciones más grandes de la córnea. Por lo tanto, sería claramente deseable reducir o eliminar la dispersión del enfoque por lo menos en las porciones centrales de la córnea. Esto se puede lograr por medio de la "ortogonalización" por lo menos de una porción de la córnea. El término "ortogonalización" se refiere a volver a formar el modelo superficial para re-enfocar por piezas la córnea hacia el EJE Z LOCAL. El modelo superficial nuevo puede ser aplicado posteriormente a la córnea (por ejemplo, con la ablación) o formar la superficie posterior de un lente de contacto (u otro tipo de lente óptico) para obtener la corrección requerida de la dispersión del enfoque. Se ha encontrado que al ortogonalizar la córnea no sólo se reduce la dispersión radial del enfoque, sino que reduce simultáneamente la dispersión axial del enfoque de forma substancial y produce más uniformidad en el radio de curvatura que la porción ortogonalizada de la córnea. La figura 11 ilustra el proceso de la ortogonalización. El proceso se realiza en cada uno de los arcos que representan curvas características, de la manera explicada adelante. Después de este re-enfoque por piezas, los arcos modificados se vuelven a montar en un modelo superficial modificado que tiene las características reenfocadas. En la figura 11, 130 representa uno de los arcos del mitad-meridiano que corresponden a una curva característica. El arco 130 tiene un punto central C, la localización del cual ha sido exagerada para demostrar el enfoque que se separa radialmente del EJE Z LOCAL. La ortogonalización del arco 130 comienza con crear una cuerda 132 entre los dos extremos del arco. Puede construirse una bisectriz perpendicular a la cuerda 132 que pasará a través del punto C e intersecará al EJE Z LOCAL en un punto X. Usando la distancia del punto X desde el punto H (el punto ALTO) como radio, un nuevo arco 130' puede ahora ser dibujado entre los dos puntos del extremo del arco 130. El arco 130' será centrado en el EJE Z LOCAL y tendrá un radio de curvatura más grande que el arco 130. En este punto, el arco 130' se podría aceptar como arco la definición del modelo superficial modificado 108'. Sin embargo, sería deseable evitar un cambio demasiado grande en el grosor de la córnea. Por consiguiente, se define cierto umbral (por ejemplo, 0.0075mm), y si cualquier porción del arco 130' es mayor que una distancia dentro o fuera de la superficie 108, el arco 130' no se acepta para el uso en el modelo superficial modificado. En vez de esto, el punto x se puede mover hacia arriba o hacia abajo en el EJE Z LOCAL (dependiendo de en que dirección el arco 130' necesita ser movido) por encima de la mitad del exceso. El arco 130' puede después ser re-diseñado y ser re-examinado contra el umbral. Este re-ajuste y prueba continúa hasta que se ha encontrado un arco aceptable 130'. Entonces, el arco siguiente es ortogonalizado. Después de que todos los arcos han sido ortogonalizados, se crea un nuevo modelo superficial 108' en base a todos los arcos. Como se ha explicado arriba, el proceso de la ortogonalización es aplicable a los procedimientos de ablación de la córnea. Antes del procedimiento, se genera un modelo superficial córneo corregido, que se forma para proporcionar un alivio de la degeneración macular y la corrección de la refracción establecidas por una prueba del ojo (según lo descrito en las patentes citadas arriba), y todos los arcos son ortogonalizados. El modelo superficial córneo corregido entonces se coloca con el modelo superficial córneo sin modificar, y se mueve hacia la superficie sin modificar hasta que la superficie corregida apenas entre en contacto con la superficie sin modificar. Si el punto del contacto inicial está en el centro de la superficie corregida, se mueve hacia la superficie sin corregir hasta que la periferia de la superficie corregida apenas entre en contacto con la superficie sin corregir en el diámetro del procedimiento propuesto de ablación. Si el punto del contacto inicial está en la periferia de la superficie corregida, se mueve hacia la superficie sin corregir hasta que el centro de la superficie corregida apenas entre en contacto con la superficie sin corregir. La superficie corregida entonces será desplazada de modo que esté, por lo menos parcialmente, dentro de la córnea, y se retire por ablación la córnea hasta que la superficie corregida desplazada se convierta en su nueva superficie. La región central de la retina se llama la macula, y el mismo centro de la macula, se llama la foveola, es el más sensible. Aunque la macula tenga típicamente un diámetro en el radio de acción de 6 a 7 mm, el foveola central tiene típicamente un diámetro de aproximadamente 0.35mm. Con la ortogonalización perfecta, todas las sub-porciones de la córnea se reenfocan al centro de la macula, el foveola. Cuando la ortogonalización es realizada reenfocando todas las subregiones sobre el EJE Z LOCAL, la ortogonalización no es perfecta. De acuerdo con un aspecto de la presente invención, las sub-porcionesde la córnea se pueden reenfocar para poner sus puntos focales fuera de la foveola pero aún dentro de la macula a una distancia lateral controlada del EJE Z LOCAL. La macula tiene aproximadamente la forma de un segmento en formado de tapa de una esfera, con un diámetro generalmente entre 6 mm y 7 mm y una profundidad de aproximadamente 0.88 mm. La diferencia se debe tener presente entre la introducción fuera de enfoque y el enfoque descentrado de la invención. Los oftalmólogos han sabido hace mucho tiempo, que al prescribir los lentes correctivos, el enfoque de la distancia se puede reducir a través de sacar de enfoque, y esto puede dar como resultado una ventaja en la visión de cerca. De acuerdo con la presente invención, no hay fuera de enfoque. Todas las sub-porciones de la córnea siguen enfocadas completamente,, pero el punto del enfoque se mueve lejos del Z LOCAL. La figura 12 ilustra el concepto de ortogonalización descentralizada. El arco 130 es una sub-porción de la córnea que tiene punto focal X dispersado. La ortogonalziación como se muestra en la figura 11 movería el punto focal X al EJE Z LOCAL, LZ. La ortogonalización perfecta lo movería a la foveola F en la macula M. La ortogonalización descentralizada crea un nuevo arco 130"' qué se enfoca en un punto X', que está en un radio predefinido r de la foveola. El eje Z' es paralelo al EJE Z LOCAL y pasa a través del punto X. Con el objeto de evaluar, la macula se puede considerar plana en la región entre los ejes LZ y Z'. La manera preferida de realizar la ortogonalización descentralizada utiliza la técnica discutida con respecto a figura 4. Específicamente, la superficie anterior de la córnea se analiza en 72 arcos espaciados 5° por rotación, y cada arco se sujeta a la ortogonalización descentralizada. Los 72 puntos resultantes del enfoque se deben distribuir bien en una región de trabajo W de la foveola que tiene preferiblemente un diámetro menor a 0.07 mm. La figura 13 es una vista de planta superior de la foveola que los 72 puntos P distribuidos en un patrón espiral en la superficie de la foveola. Una configuración preferida para los puntos se ilustra en figura 14. Este patrón es descrito por la ecuación polar R=aycos2y, donde R es el radio bidimensional del punto de la foveola, a es una constante seleccionada para separar los puntos sobre la zona de trabajo total M', y y es el ángulo rotatorio del arco particular en la córnea. Este patrón se prefiere al espiral, porque cada cuadrante de la zona de trabajo M' tiene puntos de enfoque en un rango completa de distancias de la foveola. Otro patrón preferido para el punto de enfoque se ¡lustra en figura 14. En este caso, el patrón se forma a partir de dos patrones de rosa sobrepuestos, uno grande 150 y uno pequeño 150' , que está desplazado en 45° del patrón 150. Solamente un pétalo de cada uno patrón una ortogonalización dispersada del ordinario del de rosa se muestra con puntos, pero se entenderá que cada uno de los otros pétalos está proporcionado semejantemente con puntos. Los puntos se comparten uniformemente entre los patrones 150 y 150'. Sin embargo, el patrón 150 proporciona los puntos exteriores y tiene puntos distribuidos en dos tercios exteriores. El patrón 150' proporciona los puntos más interno y los tiene distribuidos uniformemente. Consecuentemente, el patrón de la figura 14 proporciona una buena distribución de puntos cercanos y distantes a la foveola. Debe apreciarse que, en todos los patrones del punto del enfoque se ha que, en la mayoría de los casos los puntos son equidistantes a lo largo de una curva. Sin embargo, los expertos en la materia apreciarán que se podría proporcionar un espaciamiento desigual de los puntos para concentrarlos más en una región específica (por ejemplo, el centro o en el área exterior de la región de trabajo). Otro método, que definen otra modalidad de la invención, se ha desarrollado para la ortogonalización descentralizada que se prefiere sobre todo lo previamente descrito para realzar la mejoría universal, en algunos casos. Este método será llamado como ortogonalización descentralizada "desplazada". El método procede exactamente como en la figura 11, salvo que una vez que el arco 130' se ha formado de nuevo, se inclina a la derecha para moverse al punto X, el punto final del arco de eje, a la izquierda en Figura 11, a través del eje z local, de modo que queda a una distancia pre-seleccionada, o desplazada, del eje z local. Actualmente se observan tendencias en los valores debajo de aproximadamente de 0.01mm, prefiriéndose de aproximadamente 0.0025mm. Sin embargo, distancias en el rango de aproximadamente 0.0025mm a aproximadamente 0.01mm aun son efectivas. La figura 16 ilustra tres formas de onda que son útiles al describir la forma idealizada del caparazón de tortuga. Cada una de las formas de onda es una gráfica polar de la curvatura (dada en dioptrías) en función de la posición rotatoria. Por ejemplo, la forma de onda A representa la córnea de un paciente real miope, astigmático, y que presente presbicia relacionada a la edad. El ángulo polar es el ángulo rotatorio de un plano que contiene el eje z local (sobre el eje Z local) concerniente a una posición de la referencia en la cual el plano intersecte la base de la córnea en una posición más cercana a la nariz. La curvatura es el equivalente en dioptrías del radio de un arco circular que se aproxime lo más de cerca posible al arco de medio meridiano creado por la intersección entre la superficie de la córnea y el plano cuando tiene la orientación rotatoria particular. La siguiente fórmula bien conocida relaciona el valor de la dioptría con el radio del arco: 337.5/radio del arco = Valor en dioptrías Idealmente (para la mejor mejoría universal de la visión), la forma de onda A se debe formar substancialmente como la tetra "M" y por lo tanto se conoce aquí como la "onda M" de la córnea. En el caso actual es una M algo distorsionada. Como paso inicial en el reajuste de la forma de una córnea para presentar la mejoría universal de la visión, una onda M idealizada genera para la córnea. Empezando con una representación polar de la cornea del paciente que demuestra la curvatura superficial a lo largo de los arcos semi-meridianos naturales de la superficie particular de la córnea, tales como forma de onda A, se genera una forma de onda idealizada. Esta forma de onda no está relacionada con la forma de onda A, a menos que los valores más bajos de la dioptría sean preferiblemente aproximadamente iguales en las dos formas de onda, pero la forma de onda B cumple preferiblemente ciertos criterios. Sin embargo, a veces puede obtenerse un funcionamiento mejorado de la visión haciendo la línea base de la forma de onda B 1.5 dioptrías mayor que la forma de onda A. En primer lugar, la variación de cresta a cresta de la dioptría de la forma de onda se ajusta para que sea aproximadamente 3 dioptrías, preferiblemente aproximadamente 2.875 dioptrías. Se ha encontrado que hay un deterioro substancial en la corrección de la miopía si este rango de dioptrías cae por debajo de aproximadamente 2 dioptrías o excede aproximadamente 4 dioptrías. Además, se ajusta la inmersión D en la onda M se ajusta para quedar entre aproximadamente el 40% y el 60% de la amplitud de cresta a cresta de la onda M. Preferiblemente, es aproximadamente 50%. Entonces, la forma de onda entera se' ajusta para transitar suavemente entre los valores. Preferiblemente, las crestas ocurren a aproximadamente 90° y 270° y la inmersión a aproximadamente 180°, mientras que producen una curva lisa. Esto da lugar a la onda M ideal para representar la cornea del paciente. Esta onda es representada por la forma de onda B en figura 16. Como cuestión práctica, cada lente tendrá la misma forma de onda M, a excepción del ajuste para que coincida con la curvatura más plana (valor K) de la córnea y de la corrección necesaria de la visión de lejos, según lo determinado, por ejemplo, por una prueba de refracción. El valor K y la refracción son medidas tomadas normalmente por un profesional encargado del cuidado del ojo cuando los lentes apropiados y típicamente están disponibles. Para ajustar la onda M a los requisitos particulares de un paciente, es solamente necesario escoger una línea base para ese paciente que corresponda a su valor de K y desplazar la forma de onda verticalmente para proporcionar las dioptrías necesarias para la corrección de la visión de lejos. Esto define la forma del lente de un lente hecho a las necesidades de ese paciente. Se apreciará que la forma de onda B exhibe la curvatura de la superficie más plana a 0° (un punto que corresponde al borde de la córnea que estaría más cercana a la nariz en la forma de onda B). Aumentando el ángulo polar, la curvatura superficial aumenta continuamente hasta que alcance un máximo aproximadamente de 90° (correspondiendo al borde verticalmente más superior de la córnea). La curvatura superficial entonces disminuye continuamente hasta que alcance un valor intermedio a aproximadamente 180° (que corresponde al borde de la córnea más distante de la nariz), y aumenta continuamente a un máximo de aproximadamente 270° (que corresponde al borde verticalmente más bajo de la córnea), y disminuye continuamente hasta que alcance 0°, donde vuelve a su mínimo. Así, la superficie descrita por esta onda M tiene la forma idealizada del caparazón de tortuga previamente mencionado. En el párrafo anterior se asumió que se estaba considerando la onda M para el ojo derecho del paciente. El ángulo de referencia o 0° fue seleccionado como el punto más cercano a la nariz y al ángulo polar aumentó de una dirección en sentido de las manecillas del reloj. La onda M para el ojo izquierdo podría ser idéntico (es decir con 0° en el punto más lejano a la nariz y del ángulo polar que aumenta en sentido de las manecillas del reloj), o podría ser una imagen de espejo del ojo derecho (es decir con 0° en la nariz pero el ángulo polar aumenta en sentido contrario a las manecillas del reloj). El acercamiento anterior simplificaría la fabricación y reduciría los costos, puesto que el mismo lente sería utilizado para ambos ojos. En algunos casos, una mejor mejoría universal de la visión se obtendrá si el modelo superficial representado por la forma de onda B se le proporciona un ajuste adicional. Es decir, si está desplazada, la ortogonalización descentralizada se realiza en el modelo superficial con un desplazamiento menor a aproximadamente 0.005 mm del eje z local. Más preferiblemente, desplazamiento es de aproximadamente 0.0025 mm. El límite superior de desplazamiento de 0.005 mm fue seleccionado porque la experimentación ha demostrado que un deterioro significativo en la visión de cerca o de lejos se logra con ese valor. La visión de lejos continúa deteriorándose perceptiblemente a medida que aumenta el desplazamiento. En una modalidad, el modelo superficial representado por la forma de onda B, representa la forma de la superficie posterior de un lente de contacto para uso del paciente. De acuerdo con la presente invención, la forma de la superficie anterior del lente se deriva proporcionando un ajuste de la dioptría a lo largo de la forma de onda B que se determina es necesaria corregir la visión de lejos del paciente. Típicamente, tal corrección de la dioptría se determinaría con una prueba convencional de refracción. Para cada ángulo, el valor superficial anterior Da de las dioptrías y el radio Ra son determinados por las fórmulas Zeiss para lentes: Da = (-P Dp)/(1 -(((T/ 1000)/Na)*Dp)) Ra = (NL-NA)*1000/Da en donde Da es el valor de dioptrías del arco anterior Dp es el valor de dioptrías del arco posterior NL es el índice de refracción del material del cual está hecho el lente NA es el índice de refracción del aire P es el factor de ajuste de potencia, y T es el grosor del lente. Después de este ajuste de la dioptría, se obtiene la forma de onda C. Los expertos en la materia apreciarán que la superficie posterior del lente de contacto no necesita ser formada según lo definido por la forma de onda B. De hecho, podría ser cualquier forma calculada para ajustarse generalmente a la cornea del paciente, tal como una superficie esférica o una superficie elipsoidal. La onda M idealizada es una forma del caparazón de tortuga, no esférica o elipsoidal y, a excepción de que preferentemente tiene la misma curvatura mínima que la córnea, es universal y no tiene ninguna relación con la cornea natural del paciente. Por otra parte, la adaptación de la curvatura más plana de la córnea no se relaciona con la corrección de la visión, sino que se hace para asegurar que el lente tendrá un ajuste más cómodo. ' Cuando el lente se coloca en el ojo, el lente, la córnea y la película de lágrimas entre ellos tendrán substancialmente el mismo índice de refracción. Así, solamente el interfaz entre el aire y la superficie anterior del lente tendrá un efecto significativo sobre la mejoría de la visión. Usando una forma de la superficie definida por la forma de onda B para la superficie posterior del lente reduce al mínimo la variación innecesaria del grueso en el lente, que puede introducir ciertas distorsiones. Los expertos en la materia apreciarán que el modelo superficial representado por la forma de onda C se podría también utilizar para definir la forma deseada de la córnea después de un procedimiento quirúrgico. El procedimiento quirúrgico constituye una nueva formación real de la córnea, mientras que el uso del lente de contacto constituye una nueva formación eficaz.
Debe apreciarse que el lente de contacto descrito inmediatamente antes es un lente contacto creado a las necesidades particulares. Sin embargo, se contempla que los lentes con onda M podrían proporcionarse en una prescripción ya realizada como en el caso de los lentes producidos en serie actuales. Por ejemplo, en el caso donde un lente tiene una superficie posterior de onda M, se podrían proporcionar lentes con diferentes variaciones de curvatura baja o "tamaños" (por ejemplo una curva base grande para una córnea relativamente plana, una mediana para una córnea con una curvatura media o promedio, y un pequeña para una córnea con una forma relativamente inclinada). En todos los casos, la onda M tiene la forma idealizada descrita antes, de tal forma que la única diferencia entre los tamaños es el valor real de la curvatura inicial. Cada grupo posterior de curva incluiría un subconjunto de lentes con diferentes curvas anteriores tales que cada tamaño incluiría un subconjunto de lentes con el ajuste necesario de las dioptrías para corregir los errores refractivos a diferentes distancias. El paciente requeriría solamente dos pruebas optométricas para obtener la prescripción correcta. Primero, el optometrista realizaría una prueba convencional de la refracción para determinar la corrección de la dioptría requerida para la visión de lejos. En segundo lugar, durante la visita inicial el optometrista o el ajustador del lente también podría realizar una prueba convencional de queratometría, que produce las lecturas de la dioptría para las porciones más planas y más inclinadas de la córnea. La curvatura más plana de la prueba con el queratometro determina si el paciente necesita un lente con una curva superficial base posterior pequeña, mediana, o grande (para obtener el mejor ajuste), y la prueba de la refracción establece la corrección requerida a la distancia. Dada esta prescripción, un profesional del cuidado del ojo podría ajustar fácilmente al paciente el lente con onda M más cómodo que proporcionará .la mejoría universal de la visión. Aunque las modalidades preferidas de la invención se han descrito con propósitos ilustrativos, los expertos en la materia apreciarán que muchas adiciones, modificaciones, y substituciones son posibles sin salirse del alcance y del espíritu de la invención. Por ejemplo, la presente invención es aplicable no sólo a la ablación de las córneas y a los lentes de contacto, sino a cualquier otra clase de lente, incluyendo lentes para cataratas, fáquicos, infraoculares, intracorneales y lentes para anteojos.