SK16532002A3 - Spôsob získavania očných šošoviek poskytujúcich oku znížené aberácie - Google Patents

Spôsob získavania očných šošoviek poskytujúcich oku znížené aberácie Download PDF

Info

Publication number
SK16532002A3
SK16532002A3 SK1653-2002A SK16532002A SK16532002A3 SK 16532002 A3 SK16532002 A3 SK 16532002A3 SK 16532002 A SK16532002 A SK 16532002A SK 16532002 A3 SK16532002 A3 SK 16532002A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
lens
corneal
aberration
aberrations
cornea
Prior art date
Application number
SK1653-2002A
Other languages
English (en)
Inventor
Sverker Norrby
Pablo Artal
Patricia Ann Piers
Der Mooren Marrie Van
Original Assignee
Pharmacia Groningen Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from SE0001925A external-priority patent/SE0001925D0/xx
Priority claimed from SE0004830A external-priority patent/SE0004830D0/xx
Application filed by Pharmacia Groningen Bv filed Critical Pharmacia Groningen Bv
Publication of SK16532002A3 publication Critical patent/SK16532002A3/sk

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/14Eye parts, e.g. lenses, corneal implants; Implanting instruments specially adapted therefor; Artificial eyes
    • A61F2/16Intraocular lenses
    • A61F2/1613Intraocular lenses having special lens configurations, e.g. multipart lenses; having particular optical properties, e.g. pseudo-accommodative lenses, lenses having aberration corrections, diffractive lenses, lenses for variably absorbing electromagnetic radiation, lenses having variable focus
    • A61F2/1637Correcting aberrations caused by inhomogeneities; correcting intrinsic aberrations, e.g. of the cornea, of the surface of the natural lens, aspheric, cylindrical, toric lenses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/14Eye parts, e.g. lenses, corneal implants; Implanting instruments specially adapted therefor; Artificial eyes
    • A61F2/16Intraocular lenses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/0016Operational features thereof
    • A61B3/0025Operational features thereof characterised by electronic signal processing, e.g. eye models
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2240/00Manufacturing or designing of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2240/001Designing or manufacturing processes
    • A61F2240/002Designing or making customized prostheses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C2202/00Generic optical aspects applicable to one or more of the subgroups of G02C7/00
    • G02C2202/22Correction of higher order and chromatic aberrations, wave front measurement and calculation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Eyeglasses (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Description

Oblasť techniky
Predložený vynález sa týka spôsobov konštruovania očných šošoviek, ktoré poskytujú oku znížené odchýlky, ako aj šošoviek schopných poskytovať také zrakové zlepšenia.
Doterajší stav techniky
Diskutuje sa, že zraková kvalita očí s implantovanými intraokulárnymi šošovkami (IOL) je porovnateľná s normálnymi očami u populácie rovnakého veku. Vzhľadom na to 70-ročný pacient s kataraktom môže po chirurgickej implantácii intraokulárnej šošovky očakávať získanie kvality zraku osoby bez kataraktu rovnakého veku, hoci také šošovky sa objektívne považujú za opticky lepšie v porovnaní s prirodzenými kryštalickými šošovkami. Tento výsledok možno pravdepodobne vysvetliť skutočnosťou, že súčasné IOL nie sú prispôsobené na kompenzáciu defektov v optickom systéme ľudského oka, totiž optických odchýlok. Nedávno sa skúmali s vekom súvisiace defekty oka a zistilo sa, že citlivosť na kontrast významne klesá u subjektov starších ako 50 rokov. Zdá sa, že tieto výsledky sú v súlade s vyššie uvedenou diskusiou, keďže merania citlivosti na kontrast indikujú, že jednotlivci, ktorí sa podrobili operácii kataraktu s implantáciou šošoviek nezískajú lepšiu citlivosť na kontrast ako osoby bez kataraktu s priemerným vekom 60 až 70 rokov.
Hoci boli vyvinuté intraokulárne šošovky zamerané na nahradenie defektných kataraktových šošoviek a boli vyvinuté aj iné očné šošovky, napríklad konvenčné kontaktné šošovky s výbornou optickou kvalitou ako izolované prvky, je zrejmé, že nedokážu korigovať niekoľko javov aberácie oka vrátane aberačných defektov súvisiacich s vekom.
Patent USA č. 5,777,719 (Williams et al.) publikuje spôsob a prístroj na presné meranie aberácie vyššieho poriadku oka ako optického systému pomocou analýzy čela vlny. Pomocou Hartmann-Shackovho senzora čela vlny je možné merať aberácie oka vyššieho poriadku a použiť také dáta na nájdenie kompenzácie pre tieto aberácie a tým získať dostatočné informácie pre konštrukciu optickej šošovky, ktorá môže poskytnúť výrazne zlepšený optický výkon. Hartmann-Shackov senzor poskytuje prostriedok na analýzu svetla odrazeného od bodu na sietnici oka subjektu. Čelo vlny v rovine zrenice sa rekonštruuje v rovine poľa šošoviek Hartmann-Shackovho senzora. Každá šošovka v poli sa používa na vytvorenie plastického obrazu bodového zdroja sietnice na CCD kamere umiestnenej v ohniskovej rovine poľa. Vlnová aberácia oka, vo forme vyplývajúcej z bodového zdroja vytvoreného na sietnici laserovým lúčom, vychyľuje každý bod mierou úmernou lokálnemu sklonu čela vlny na každej zo šošoviek. Výstup z CCD kamery sa posiela na počítač, ktorý potom vykonáva výpočty na optimalizáciu dát sklonu s prvými deriváciami 66 Zernikeho polynómov. Z týchto výpočtov sa získajú koeficienty na váženie Zernikeho polynómov. Suma vážených Zernikeho polynómov predstavuje rekonštruované čelo vlny deformované aberáciami oka ako optického systému. Jednotlivé členy Zernikeho polynómov budú potom predstavovať rôzne režimy aberácie.
Patent USA č. 5,050,981 (Roffman) publikuje ďalší spôsob konštruovania šošovky výpočtom modulačných prenosových funkcií zo sledovania veľkého počtu lúčov cez systém očnej šošovky a vyhodnocovania distribučnej hustoty lúčov v pozícii obrazu. Toto sa vykonáva opakovaným menením aspoň jedného povrchu šošovky, kým sa nenájde šošovka, ktorá dosahuje ostrý fókus a maximálnu modulačnú prenosovú funkciu.
Patent USA č. 6,224,211 (Gordon) popisuje spôsob zlepšenia zrakovej ostrosti ľudského oka postupným prikladaním asférických šošoviek na rohovku a tým nájdením šošovky, ktorá dokáže znížiť sférickú aberáciu celého jednotlivého oka.
Vyššie uvedené metódy konštrukcie sú vhodné na konštruovanie kontaktných šošoviek alebo iných korekčných šošoviek pre fakické oko, ktoré možno priviesť k dokonalosti kompenzáciou aberácie celého očného systému. Aby sa však získali zlepšené intraokulárne šošovky určené na náhradu prirodzených kryštalických šošoviek, bolo by potrebné zvážiť aberácie jednotlivých častí oka.
Patent USA č. 6,050,687 (Bille et al.) uvádza metódu, pri ktorej sa merajú refrakčné vlastnosti oka a kde sa berie do úvahy príspevok jednotlivých plôch oka k celkovým aberáciám čela vlny. Tu opísaný spôsob sa konkrétne zameriava na analýzu topografie zadného korneálneho povrchu s cieľom zlepšiť refrakčné korekčné techniky.
Nedávno sa výskum zameral na štúdium aberácií oka vrátane niekoľkých štúdií rozvoja týchto aberácií ako funkcie veku. V dvoch konkrétnych štúdiách sa osobitne skúmal vývoj komponentov oka, čo viedlo k záveru, že optické aberácie jednotlivých komponentov mladších očí sa navzájom rušia; pozrite Optical Letters, 1998, zv. 23 (21), s.1713 - 1715 a IOVS, 2000, zv. 41 (4), 545. Článok S. Patel et al. v Refractive & Corneal Surgery, 1993, zv. 9, strany 173 - 181, publikuje asférickosť zadných korneálnych povrchov. Navrhuje sa, že údaje o rohovke možno použiť spolu s inými okulárnymi parametrami na predpovedanie optickej mohutnosti a asférickosti intraokulárnej šošovky s cieľom maximalizovať optický výkon budúceho pseudofakického oka. Navyše Antonio Guirao a Pablo Artal v IOVS, 1999, zv. 40 (4), S535 konštatovali, že tvar rohovky sa mení s vekom a stáva sa sférickejším. Tieto štúdie naznačujú, že rohovka u subjektov dáva pozitívnu sférickú aberáciu, ktorá sa s vekom mierne zvyšuje. Na druhej strane sa zdá, že rotačné symetrická aberácia zadnej korneálnej plochy sa nelíši medzi mladším a starším okom podľa výsledkov, ktoré zistil T Oshika et al. v Investigative Ophthalmology and Visual Science, 1999, zv. 40, s. 1351 - 1355. Vo Vision Research, 1998, 38 (2), s. 209 229, A. Glasser et al. skúmali sférickú aberáciu prirodzených kryštalických šošoviek z očí získaných z očnej banky po odstránení rohovky. Podľa tu použitej optickej metódy laserového skenera sa zistilo, že sférická aberácia staršej šošovky (66 rokov) vykazuje pozitívnu sférickú aberáciu, zatiaľ čo 10-ročná šošovka vykazuje negatívnu sférickú aberáciu. Okrem toho Vision Research, 2001,41, s. 235 - 243 (G. Smith et al.) uvádza, že prírodná kryštalická šošovka, ako sa zdá, má v relaxovanom stave negatívnu sférickú aberáciu. Smith et al. naznačuje, že vzhľadom na to, že staršie oči majú väčšiu aberáciu, je pravdepodobné, že sférická aberácia kryštalickej šošovky sa s vekom stáva menej negatívnou.
V Ophthal. Physiol. Opt., 1991, zv. 11, s. 137 - 143 (D. A. Atchison) sa diskutuje, ako znížiť sférické aberácie v intraokulárnych šošovkách asferizovaním povrchu šošovky. Metódy, ktoré načrtol Atchison, sú založené na geometrických prenosových výpočtoch, ktoré nezvažujú difrakčné efekty a žiadne variácie v indexe lomu pozdĺž dráhy lúča v nehomogénnych prvkoch. Tieto výpočty povedú k chybám blízkym difrakčnému limitu. Aj vo WO 98/31299 (Technomed) je načrtnutá metóda sledovania lúča, ktorá predstavuje pokus o uvažovanie lomu rohovky pri konštrukcii intraokulárnej šošovky. Vzhľadom na uvedené je zjavné, že existuje potreba očných šošoviek, ktoré sú lepšie prispôsobené alebo kompenzované na aberácie jednotlivých plôch oka a sú schopné lepšie korigovať aberácie iné ako defókus a astigmatizmus, ako to zabezpečujú konvenčné očné šošovky.
Podstata vynálezu
Cieľom vynálezu je poskytnúť metódy, ktoré povedú k získaniu očnej šošovky, ktorá poskytuje oku znížené aberácie.
Ďalším cieľom vynálezu je poskytnúť spôsoby získania intraokulárnej šošovky schopnej znížiť aberáciu oka po implantácii do oka.
Ďalším cieľom je poskytnúť spôsoby získania intraokulárnej šošovky schopnej kompenzovať aberácie vyplývajúce z optických nepravidelností korneálnych plôch.
Ďalším cieľom predloženého vynálezu je poskytnúť intraokulárnu šošovku, ktorá je schopná obnoviť čelo vlny odchyľujúce sa od sférickosti na v zásade sférickejšie čelo vlny.
Ďalším cieľom predloženého vynálezu je poskytnúť intraokulárnu šošovku, ktorá je schopná korigovať stredné optické nepravidelnosti a nedokonalosti vyskytujúce sa u konkrétnej skupiny ľudí, a tým poskytnúť šošovku so zlepšeným optickým výkonom pre jednotlivca patriaceho do tej istej skupiny.
Predložený vynález sa vo všeobecnosti týka očnej šošovky a spôsobov získavania tejto očnej šošovky, ktorá je schopná znížiť aberácie oka. Aberáciami sa v tomto kontexte myslia aberácie čela vlny. Je to založené na predstave, že konvergujúce čelo vlny musí byť dokonale sférické, aby vytvorilo bodový obraz, t.j. ak sa má na sietnici oka vytvoriť dokonalý obraz, čelo vlny po prechode optickými plochami oka, ako je rohovka a prírodná alebo umelá šošovka, musí byť dokonale sférické. Ak sa čelo vlny odchyľuje od sférickosti, vytvorí sa aberovaný obraz. V tomto kontexte pojem nesférický povrch bude označovať rotačné symetrický, asymetrický a/alebo nepravidelný povrch, t.j. každý povrch odlišujúci sa od gule. Aberácie čela vlny možno vyjadriť matematicky podľa rôznych približných modelov, ako je vysvetlené v učebniciach, napríklad M. R. Freeman, Optics, desiate vydanie, 1990.
V prvom uskutočnení je predložený vynález zameraný na spôsob konštruovania intraokulárnej šošovky schopnej znižovať aberácie oka po jej implantácii. Tento spôsob zahŕňa prvý krok charakterizovania aspoň jedného korneálneho povrchu ako matematického modelu použitím matematického modelu výpočtu výsledných aberácií korneálneho povrchu. Tým sa získa výraz korneálnych aberácií, t.j. aberácie čela vlny sférického čela vlny, ktorá prešla takým korneálnym povrchom. V závislosti od vybraného matematického modelu možno použiť rôzne spôsoby výpočtu korneálnych aberácií. Korneálny povrch sa s výhodou charakterizuje ako matematický model pomocou rotačného konoidu alebo pomocou polynómov alebo ich kombináciou. S väčšou výhodou sa korneálny povrch charakterizuje pomocou lineárnej kombinácie polynómov. Druhým krokom spôsobu je výber optickej mohutnosti intraokulárnej šošovky, čo sa robí podľa konvenčných metód pre konkrétnu potrebu optickej korekcie oka, napríklad metódou opísanou v patente USA č. 5,968,095. Na základe informácií z krokov jeden a dva sa vymodeluje intraokulárna šošovka, takže čelo vlny z optického systému zahŕňajúceho danú šošovku a korneálny model získa znížené aberácie. Optický systém uvažovaný pri modelovaní šošovky väčšinou zahŕňa rohovku a danú šošovku, ale v špecifickom prípade môže zahŕňať aj iné optické prvky vrátane šošoviek alebo okuliarov alebo umelej korekčnej šošovky, napríklad kontaktnej šošovky, korneálneho vkladaného implantátu alebo implantovateľnej korekčnej šošovky v závislosti od individuálnej situácie.
Modelovanie šošovky zahŕňa výber jedného alebo viacerých šošovkových parametrov v systéme, ktorý prispieva k určeniu tvaru šošovky danej, vopred zvolenej optickej mohutnosti. To väčšinou zahŕňa výber predného polomeru a tvaru povrchu, zadného polomeru a tvaru povrchu, hrúbky šošovky a indexu lomu šošovky. Z praktického hľadiska možno modelovanie šošovky uskutočniť s údajmi založenými na konvenčnej sférickej šošovke, ako sú napríklad šošovky CeeOn® od firmy Pharmacia, napríklad CeeOn® Edge (Model 911). V takom prípade je výhodné odchýliť sa čo najmenej od už klinicky schváleného modelu. Z tohto dôvodu môže byť výhodné udržiavať vopred určené hodnoty stredného polomeru šošovky, jej hrúbky a indexu lomu, zatiaľ čo sa vyberie iný tvar predného a/alebo zadného povrchu, čím sa jeden alebo oba tieto povrchy vybavia nesférickým tvarom. Podľa alternatívy spôsobu podľa vynálezu sa sférický predný povrch konvenčnej východiskovej šošovky modeluje výberom vhodného asférického komponentu. Šošovka má s výhodou aspoň jeden povrch opísaný ako nesféra alebo iný rotačný konoid. Konštruovanie nesférických povrchov šošoviek je známou technikou a možno ju vykonať podľa rôznych zásad a opis takých povrchov je podrobnejšie vysvetlený v našej paralelnej švédskej patentovej prihláške 0000611-4, na ktorú sa týmto uvádza odkaz.
Spôsob podľa vynálezu možno ďalej rozvinúť porovnaním aberácií čela vlny optického systému zahŕňajúceho šošovku a model priemernej rohovky s aberáciami čela vlny priemernej rohovky a vyhodnotením, či sa dosiahne dostatočné zníženie aberácií čela vlny. Vhodné variabilné parametre sa nachádzajú medzi vyššie uvedenými fyzikálnymi parametrami šošovky, ktoré možno zmeniť tak, aby sa našiel model šošovky, ktorý sa dostatočne odchyľuje od sférickej šošovky, aby sa kompenzovali korneálne aberácie.
Charakterizácia aspoň jedného korneálneho povrchu ako matematického modelu a tým určenie korneálneho modelu vyjadrujúceho korneálne aberácie čela vlny sa s výhodou uskutočňuje priamymi meraniami korneálneho povrchu podľa známych metód topografického merania, ktoré slúžia na vyjadrenie povrchových nerovností rohovky v kvantifikovateľnom modeli, ktorý možno použiť pri spôsobe podľa vynálezu. Korneálne merania na tento účel možno uskutočniť pomocou videokeratografu ORBSCAN®, ktorý je k dispozícii od firmy Orbtech, alebo metódami korneálnej topografie, ako je EyeSys® od firmy Premier Laser Systems. S výhodou sa zmeria aspoň jeden predný korneálny povrch a s väčšou výhodou predný aj zadný korneálny povrch, charakterizujú sa a vyjadria spolu pomocou výslednej aberácie čela vlny, napríklad lineárnou kombináciou polynómov, ktoré predstavujú celkové korneálne aberácie čela vlny. Podľa jedného dôležitého aspektu predloženého vynálezu sa charakterizácia rohoviek vykonáva na vybranej populácii s cieľom vyjadriť priemer korneálnych aberácií čela vlny a na základe takých spriemerovaných aberácií skonštruovať šošovku. Potom možno vypočítať členy priemernej korneálnej aberácie čela vlny pre populáciu, napríklad ako priemernú lineárnu kombináciu polynómov, a použiť ich v spôsobe konštruovania šošovky. Tento aspekt zahŕňa výber rôznych relevantných populácií, napríklad vo vekových skupinách, aby sa generovali vhodné priemerné korneálne povrchy. S výhodou možno potom získať šošovky, ktoré sú prispôsobené priemernej rohovke populácie relevantnej pre jednotlivca vybraného na podrobenie sa operácii kataraktu alebo refrakčnej korekčnej operácii vrátane implantácie intraokulárnej šošovky alebo korneálnych vložiek. Pacient tým získa šošovku, ktorá oku dáva podstatne menej aberácií v porovnaní s konvenčnou sférickou šošovkou.
Spomenuté korneálne merania s výhodou zahŕňajú aj meranie optickej mohutnosti rohovky. Pri výbere optickej mohutnosti šošovky v spôsobe podľa vynálezu sa typicky uvažuje optická mohutnosť rohovky a axiálna dĺžka oka.
Tiež s výhodou sa tu aberácie čela vlny vyjadrujú ako lineárna kombinácia polynómov a optický systém zahŕňajúci korneálny model a modelovanú intraokulárnu šošovku zabezpečuje čelo vlny, ktoré získalo podstatné zníženie aberácií vyjadrených jedným alebo viacerými členmi takých polynómov. V optike je odborníkom k dispozícii niekoľko typov polynómov na opis aberácií. Polynómy sú s výhodou Seidelove alebo Zernikeho polynómy. Podľa predloženého vynálezu sa s výhodou používajú Zemikeho polynómy.
Technika použitia Zernikeho členov na opis aberácií čela vlny vyplývajúcich z optických povrchov odchyľujúcich sa od dokonalej sférickosti je moderná technika a možno ju použiť napríklad s Hartmann-Shackovým senzorom, ako je uvedené v J. Opt. Soc. Am., 1994, zv. 11 (7), s. 1949 - 57. Medzi praktikmi v optike je tiež všeobecne známe, že rôzne Zernikeho členy znamenajú iný jav aberácie vrátane defokusu, astigmatizmu, kómy a sférickej aberácie až po vyššie aberácie. V uskutočnení tohto spôsobu vedie meranie korneálneho povrchu k tomu, že korneálny povrch je vyjadrený ako lineárna kombinácia prvých 15 Zernikeho polynómov. Pomocou metódy sledovania lúčov možno Zernikeho opis transformovať na výsledné čelo vlny (ako ho opisuje rovnica (1)), kde Z, je i-ty Zernikeho člen a ai je váhový koeficient pre tento člen. Zernikeho polynómy sú množina kompletných ortogonálnych polynómov definovaných na jednotkovej kružnici. Tabuľka 1 uvádza prvých 15 Zernikeho členov a aberácie, ktoré každý člen predstavuje.
(1)
V rovnici (1) p a θ predstavujú normalizovaný polomer a uhol azimutu.
Tabuľka 1
i Zi (ρ,θ)
1 1 piest
2 2 p cos Θ naklonenie x
3 2 p sin θ naklonenie y
4 v'3(2p<1) defokus
5 76(p2 sin 2Θ) astigmatizmus 1. poriadku (459)
6 76(p2 cos 2Θ) astigmatizmus 1. poriadku (0°)
7 78(3p3 - 2p) sin θ kóma y
8 78(3p3 - 2p) cos θ kóma x
9 78(p3 sin 3Θ) trojlístok 30°
10 78(p3 cos 3Θ) trojlístok 0°
11 75(6p4 - 6p2 + 1) sférická aberácia
12 7l0(4p4-3p2) cos 2Θ astigmatizmus 2. poriadku (0°)
13 7lO(4p4-3p2) sin 2Θ astigmatizmus 2. poriadku (45°)
14 7l0(p4 cos 4Θ) štvorlístok 0°
15 710(p4 sin 4Θ) štvorlístok 22,5°
Konvenčná optická korekcia intraokulárnymi šošovkami sa bude zhodovať len so štvrtým členom optického systému zahŕňajúceho oko s implantovanou šošovkou.
Okuliare, kontaktné šošovky a niektoré špeciálne intraokulárne šošovky vybavené korekciou na astigmatizumus môžu ďalej vyhovovať členom päť a šesť a v zásade znížiť
Zernikeho polynómy vzťahujúce sa na astigmatizmus.
Spôsob podľa vynálezu ďalej zahŕňa výpočet aberácií čela vlny vyplývajúcich z optického systému zahŕňajúceho uvedenú modelovanú intraokulámu šošovku a rohovku a ich vyjadrenie v lineárnej kombinácii polynómov a určenie, či intraokulárna šošovka poskytla dostatočné zníženie aberácií čela vlny. Ak sa zistí, že zníženie aberácií čela vlny je nedostatočné, šošovka sa premodeluje, kým sa jeden alebo niekoľko členov polynómu dostatočne nezníži. Premodelovanie šošovky znamená, že sa zmení aspoň jeden konštrukčný parameter. Tieto zahŕňajú tvar predného povrchu a jeho centrálny polomer, tvar zadného povrchu a jeho centrálny polomer, hrúbku šošovky a jej index lomu. Také premodelovanie väčšinou zahŕňa zmenu tvaru povrchu šošovky tak, že sa líši od sférickej. V konštrukcii šošoviek je k dispozícii niekoľko nástrojov, ktoré sú užitočné pri použití s konštrukčnou metódou, napríklad OSLO verzia 5; pozrite Program Reference, kapitola 4, Sinclair Optics 1996. Formát Zernikeho polynómov spojených s týmto použitím je uvedený v tabuľke 1.
Podľa výhodného aspektu prvého uskutočnenia spôsob podľa vynálezu zahŕňa vyjadrenie aspoň jedného korneálneho povrchu ako lineárnej kombinácie Zernikeho polynómov a tým určenie Zernikeho koeficientov výsledného korneálneho čela vlny, t.j. koeficientu pre každý jednotlivý Zernikeho polynóm, ktorý je vybraný na zváženie. Šošovka sa potom modeluje tak, že optický systém zahŕňajúci túto modelovú šošovku a rohovku poskytuje čelo vlny s dostatočným znížením vybraných Zernikeho koeficientov. Spôsob možno voliteľne spresniť ďalšími krokmi výpočtu Zernikeho koeficientov Zernikeho polynómov predstavujúcich čelo vlny vyplývajúce z optického systému zahŕňajúceho modelovanú intraokulámu šošovku a rohovku a určením, či šošovka poskytla dostatočné zníženie Zernikeho koeficientov čela vlny pre optický systém rohovky a šošovky; a voliteľne premodelovaním tejto šošovky, kým sa nezíska dostatočné zníženie týchto koeficientov. V tomto aspekte spôsob uvažuje so Zernikeho polynómami do 4. poriadku a cieľom je dostatočne znížiť Zernikeho koeficienty vzťahujúce sa na členy sférickej aberácie a/alebo astigmatizmu. Je osobitne výhodné dostatočne znížiť 11. Zernikeho koeficient čela vlny z optického systému zahŕňajúceho rohovku a túto modelovanú intraokulámu šošovku, aby sa získalo oko dostatočne zbavené sférickej aberácie. Alternatívne môže konštrukčná metóda zahŕňať aj zníženie aberácií vyššieho poriadku a tým znížiť Zernikeho koeficienty členov aberácie vyššieho poriadku ako 4.
poriadku.
Pri konštruovaní šošoviek na základe korneálnych charakteristík vybranej populácie sa korneálne povrchy každého jednotlivca s výhodou vyjadrujú v Zernikeho polynómoch vyjadrujúcich topografiu povrchu a z nich sa určia Zernikeho koeficienty aberácie čela vlny. Z týchto výsledkov sa vypočítajú priemerné Zernikeho koeficienty aberácie čela vlny a použijú sa v spôsobe konštrukcie s cieľom dostatočne znížiť vybrané koeficienty. V alternatívnom spôsobe podľa vynálezu sa namiesto toho vypočítajú priemerné hodnoty Zernikeho polynómov opisujúcich topografiu povrchu a použijú sa pri spôsobe konštrukcie. Rozumie sa, že šošovky získané spôsobom konštrukcie založeným na priemerných hodnotách z veľkej populácie majú účel podstatne zlepšiť kvalitu zraku pre všetkých používateľov. Šošovka s úplnou elimináciou člena aberácie čela vlny na základe priemernej hodnoty môže v dôsledku toho byť menej vhodná a spôsobiť, že istí jednotlivci ostanú s horším zrakom ako pri konvenčnej šošovke. Z tohto dôvodu môže byť vhodné znížiť vybrané Zernikeho koeficienty len do určitého stupňa priemernej hodnoty.
Podľa ďalšieho prístupu spôsobu konštrukcie podľa vynálezu možno porovnať korneálne charakteristiky vybranej populácie a výslednú lineárnu kombináciu polynómov, napr. Zernikeho polynómov vyjadrujúcich každú jednotlivú korneálnu aberáciu, z hľadiska hodnôt koeficientov. Z tohto výsledku sa vyberie vhodná hodnota koeficientov a použije sa v spôsobe konštrukcie podľa vynálezu na vhodnú šošovku. Vo vybranej populácii majúcej aberácie toho istého znamienka môže byť hodnota takého koeficientu typicky najnižšou hodnotou v rámci vybranej populácie a šošovky konštruované na základe tejto hodnoty by tým poskytli zlepšenú kvalitu zraku pre všetkých jedincov v skupine v porovnaní s konvenčnou šošovkou. Jedno uskutočnenie spôsobu zahŕňa výber reprezentatívnej skupiny pacientov a zhromaždenie korneálnych topografických údajov pre každý subjekt v skupine. Spôsob ďalej zahŕňa prenos týchto údajov do členov predstavujúcich tvar korneálneho povrchu pre každého pacienta pre stanovenú veľkosť apertúry predstavujúcu priemer zrenice. Potom sa vypočíta stredná hodnota aspoň jedného člena tvaru korneálneho povrchu pre danú skupinu, aby sa získal aspoň jeden stredný člen tvaru korneálneho povrchu. Alternatívne alebo doplnkovo možno vypočítať strednú hodnotu aspoň jedného člena korneálnej aberácie čela vlny zodpovedajúceho rohovke. Členy korneálnej aberácie čela vlny sa získajú transformáciou zodpovedajúcich členov tvaru korneálneho povrchu pomocou postupu sledovania lúča. Z uvedeného aspoň jedného stredného člena tvaru korneálneho povrchu alebo z uvedeného aspoň jedného stredného členu korneálnej aberácie Čela vlny sa skonštruuje optická šošovka schopná znížiť aspoň jeden stredný člen aberácie čela vlny optického systému zahŕňajúceho rohovku a šošovku.
V jednom výhodnom uskutočnení vynálezu spôsob ďalej zahŕňa skonštruovanie priemerného korneálneho modelu pre skupinu ľudí z vypočítaného aspoň jedného stredného člena tvaru korneálneho povrchu alebo z aspoň jedného stredného člena korneálnej aberácie čela vlny. Zahŕňa aj kontrolu, či skonštruovaná očná šošovka správne kompenzuje aspoň jeden stredný člen aberácie. Toto sa robí zmeraním týchto špecifických členov aberácie čela vlny, ktorá prešla cez modelovú priemernú rohovku a šošovku. Ak tento aspoň jeden člen aberácie nebol dostatočne znížený v nameranom čele vlny, šošovka sa rekonštruuje.
S výhodou sa vypočíta jedna alebo viacero deskriptívnych konštánt povrchu (opisujúcich asférickosť) pre šošovku, ktorá sa má skonštruovať zo stredného člena tvaru korneálneho povrchu alebo zo stredných členov korneálnej aberácie čela vlny pre vopred určený polomer. Sférický polomer je určený optickou mohutnosťou šošovky.
Korneálne povrchy sú s výhodou charakterizované ako matematické modely a výsledné aberácie korneálnych povrchov sa vypočítajú použitím matematických modelov a techník sledovania lúča. Tým sa získa výraz korneálnych aberácií čela vlny, t.j. aberácií čela vlny pre čelo vlny, ktorá prešla takým korneálnym povrchom. V závislosti od vybraného matematického modelu možno použiť rôzne spôsoby výpočtu korneálnych aberácií čela vlny. Korneálne povrchy sa s výhodou charakterizujú ako matematické modely pomocou rotačného konoidu alebo pomocou polynómov alebo ich kombináciou. S väčšou výhodou sa korneálne povrchy charakterizujú pomocou lineárnych kombinácií polynómov.
V jednom uskutočnení vynálezu je aspoň jeden nesférický povrch šošovky konštruovaný tak, že šošovka v kontexte oka poskytuje prechádzajúcemu čelu vlny aspoň jeden člen aberácie čela vlny so v zásade rovnakou hodnotou ale s opačným znamienkom voči strednej hodnote toho istého člena aberácie získaného z korneálnych meraní vybranej skupiny ľudí, do ktorej je kategorizovaný daný pacient. Týmto čelo vlny prichádzajúcej z rohovky oka pacienta získava zníženie aspoň jedného člena aberácie zabezpečené rohovkou po prechode touto šošovkou. Použitý výraz „v kontexte oka“ môže znamenať v skutočnom oku aj v modeli oka. V špecifickom uskutočnení vynálezu čelo vlny získava znížené členy aberácie vyjadrené v rotačné symetrických Zernikeho členoch až do štvrtého poriadku. Na tento účel je povrch očnej šošovky konštruovaný tak, aby znížil kladný sférický člen aberácie prechádzajúceho čela vlny. Dôsledkom tohto je, že ak je rohovka dokonalou šošovkou a teda nespôsobí žiadne členy aberácie čela vlny, očná šošovka zabezpečí optický systém zahŕňajúci rohovku a očnú šošovku so záporným členom sférickej aberácie čela vlny. V tomto texte je kladná sférická aberácia definovaná tak, že sférický povrch s kladnou optickou mohutnosťou dáva kladnú sférickú aberáciu. Šošovka je s výhodou prispôsobená tak, aby kompenzovala sférickú aberáciu, a s väčšou výhodou je prispôsobená tak, aby kompenzovala aspoň jeden člen Zernikeho polynómu predstavujúceho aberáciu čela vlny, s výhodou aspoň 11. Zernikeho člen; pozrite tabuľku 1.
Vybranými skupinami ľudí by napríklad mohla byť skupina ľudí patriaca do konkrétneho vekového intervalu, skupina ľudí, ktorí sa podrobia chirurgickej operácii kataraktu, alebo skupina ľudí, ktorí sa podrobili operácii rohovky vrátane (okrem iného) LASIK (laser in situ.keratomileusis), RK (radiálna keratotómia) alebo PRK (fotorefraktívna keratotómia). Skupinou by mohla byť aj skupina ľudí, ktorí majú špecifickú očnú chorobu, alebo ľudí, ktorí majú konkrétny očný optický defekt.
Šošovka je s výhodou tiež vybavená optickou mohutnosťou. To sa dosahuje konvenčnými metódami pre konkrétnu potrebu optickej korekcie oka. Optická mohutnosť šošovky je s výhodou väčšia alebo rovná 30 dioptriám. Optický systém uvažovaný pri modelovaní šošovky na kompenzáciu aberácií väčšinou zahŕňa priemernú rohovku a danú šošovku, ale v špecifickom prípade môže zahŕňať aj iné optické prvky vrátane šošoviek alebo okuliarov alebo umelej korekčnej šošovky, napríklad kontaktnej šošovky, korneálnej vložky alebo implantovateľnej korekčnej šošovky v závislosti od individuálnej situácie.
V osobitne výhodnom uskutočnení je očná šošovka konštruovaná pre ľudí, ktorí sa podrobia operácii kataraktu. V tomto prípade sa ukázalo, že priemernú rohovku takej populácie predstavuje pretiahnutý povrch vyjadrený vzorcom:
LA — _ + ad? + ae?
ll-(iý(cc + l)r2 kde (i) kónická konštanta cc má hodnotu pohybujúcu sa medzi -1 a 0 (ii) R je centrálny polomer šošovky a (iii) ad a ae sú asférické polynomické koeficienty dodatočné ku kónickej konštante.
V týchto štúdiách sa kónická konštanta pretiahnutého povrchu pohybuje medzi približne -0,05 pre veľkosť apertúry (priemer zrenice) 4 mm až približne -0,18 pre veľkosť apertúry 7 mm. Vzhľadom na uvedené bude mať očná šošovka vhodná na zlepšenie kvality videnia znížením aspoň sférickej aberácie pre pacienta s kataraktom na základe priemernej korneálnej hodnoty pretiahnutý povrch podľa vyššie uvedeného vzorca. Keďže rohovka vo všeobecnosti dáva kladnú sférickú aberáciu čela vlny v oku, očná šošovka na implantáciu do oka bude mať záporné členy sférickej aberácie, pričom bude sledovať uvedenú krivku pretiahnutosti. Ako bude podrobnejšie diskutované v časti príkladov uskutočnenia vynálezu, zistilo sa, že intraokulárna šošovka, ktorá dokáže korigovať 100 % strednej sférickej aberácie, má kónickú konštantu (cc) s hodnotou menšou ako 0 (čo predstavuje modifikovaný konoidný povrch), pričom presná hodnota závisí od konštrukčného priemeru zrenice a vybranej optickej mohutnosti. Napríklad apertúra s priemerom 6 mm poskytne šošovku s 22 dioptriami s hodnotou kónickej konštanty približne -1,03. V tomto uskutočnení je očná šošovka konštruovaná tak, aby kompenzovala sférickú aberáciu rohovky, ktorá má Zemikeho polynórhový koeficient predstavujúci sférickú aberáciu čela vlny s hodnotou v intervale od 0,000156 mm do 0,001948 mm pre polomer apertúry 3 mm, 0,000036 mm až 0,000448 mm pre polomer apertúry 2 mm, 0,0001039 mm až 0,0009359 mm pre polomer apertúry 2,5 mm a 0,000194 mm až 0,00365 mm pre polomer apertúry 3,5 mm použitím polynómov vyjadrených vo formáte OSLO. Tieto hodnoty boli vypočítané pre modelovú rohovku s jediným povrchom s indexom lomu rohovky 1,3375. Je možné použiť opticky ekvivalentné modelové formáty rohovky bez odchýlenia sa od rozsahu vynálezu. Možno napríklad použiť rohovky s viacerými povrchmi alebo rohovky s rôznymi indexmi lomu. Nižšie hodnoty v intervaloch sa rovnajú nameranej priemernej hodnote pre daný konkrétny polomer apertúry mínus jedna štandardná odchýlka. Vyššie hodnoty sa rovnajú nameranej priemernej hodnote pre každý konkrétny polomer apertúry plus tri štandardné odchýlky. Použité priemerné hodnoty a štandardné odchýlky sú uvedené v tabuľkách 8, 9, 10 a 11. Dôvod pre výber len mínus jednej SD (štandardnej odchýlky), zatiaľ čo sa vybrali plus tri SD, je ten, že v tomto uskutočnení je vhodné kompenzovať len kladnú korneálnu sférickú aberáciu a viac ako mínus jedna SD pridaná k priemernej hodnote by dala zápornú korneálnu sférickú aberáciu.
Podľa jedného uskutočnenia vynálezu spôsob ďalej zahŕňa kroky merania aspoň jedného člena aberácie čela vlny jednej konkrétnej rohovky pacienta a určenie, či vybraná skupina zodpovedajúca tomuto pacientovi je reprezentatívna pre tohto konkrétneho pacienta. Ak je to tak, vybraná šošovka sa implantuje, a ak to tak nie je, implantuje sa šošovka z inej skupiny, alebo sa skonštruuje individuálna šošovka pre tohto pacienta pomocou korneálneho opisu tohto pacienta ako konštrukčnej rohovky. Tieto metodické kroky sú výhodné, pretože potom pacientom s extrémnymi hodnotami aberácie rohovky možno poskytnúť osobitnú liečbu.
Podľa ďalšieho uskutočnenia je predložený vynález zameraný na výber intraokulárnej šošovky optickej mohutnosti vhodnej pre požadovanú optickú korekciu, ktorú pacient potrebuje, z viacerých šošoviek s rovnakou optickou mohutnosťou, ale rôznymi aberáciami. Spôsob výberu sa aplikuje podobne ako spôsob konštrukcie a zahŕňa charakterizáciu aspoň jedného korneálneho povrchu matematickým modelom, pomocou ktorého sa vypočítajú aberácie korneálneho povrchu. Optický systém vybranej šošovky a korneálny model sa potom vyhodnotí, aby sa zvážilo, či sa dosiahlo dostatočné zníženie v aberáciách, vypočítaním aberácií čela vlny vyplývajúcich z takého systému. Ak sa zistí nedostatočná korekcia, vyberie sa nová šošovka s rovnakou optickou mohutnosťou, ale inými aberáciami. Tu použité matematické modely sú podobné ako vyššie opísané a použiť možno rovnaké metódy charakterizácie korneálnych povrchov.
Aberácie určené pri výbere sa s výhodou vyjadria ako lineárne kombinácie Zernikeho polynómov a vypočítajú sa Zemikeho koeficienty výsledného optického systému zahŕňajúceho modelovú rohovku a vybranú šošovku. Z hodnôt koeficientov systému možno určiť, či intraokulárna šošovka dostatočne kompenzovala členy korneálnej aberácie podľa Zernikeho koeficientov optického systému. Ak sa nezistí dostatočné zníženie požadovaných jednotlivých koeficientov, tieto kroky možno iteratívne opakovať výberom novej šošovky rovnakej optickej mohutnosti ale inými aberáciami, kým sa nenájde šošovka schopná dostatočne znížiť aberácie optického systému. S výhodou sa určí aspoň 15 Zernikeho polynómov až do 4. poriadku. Ak sa to bude považovať za dostatočné na korekciu sférickej aberácie, korigujú sa len členy sférickej aberácie Zemikeho polynómov pre optický systém rohovky a intraokulárnej šošovky. Rozumie sa, že intraokulárna šošovka sa vyberie tak, že výber týchto členov sa stane dostatočne malým pre optický systém zahŕňajúci šošovku a rohovku. Podľa predloženého vynálezu možno 11. Zernikeho koeficient an v zásade eliminovať alebo priviesť dostatočne blízko k nule. Toto je predpoklad na získanie intraokulárnej šošovky, ktorá dostatočne znižuje sférickú aberáciu oka. Spôsob podľa vynálezu možno použiť na korekciu aj iných typov aberácií ako sférickej aberácie zvážením iných Zernikeho koeficientov rovnakým spôsobom, napríklad koeficientov predstavujúcich astigmatizmus, komu a aberácie vyššieho poriadku. Aj aberácie vyššieho poriadku možno korigovať v závislosti od počtu Zernikeho polynómov vybraných ako súčasť modelovania, kedy možno vybrať šošovku schopnú korigovať aberácie vyššieho poriadku ako štvrtého.
Podľa jedného dôležitého aspektu spôsob výberu zahŕňa výber šošoviek zo súpravy šošoviek s rozmedzím optickej mohutnosti a viacerými šošovkami v rámci každej optickej mohutnosti, ktoré majú rôzne aberácie. V jednom príklade majú šošovky v rámci každej optickej mohutnosti predný povrch s rôznymi asférickými komponentmi. Ak prvá šošovka nevykazuje dostatočné zníženie aberácie podľa vyjadrenia vhodnými Zernikeho koeficientmi, vyberie sa nová šošovka rovnakej optickej mohutnosti ale s inými povrchom (asférickým komponentom). Spôsob výberu možno v prípade potreby iteratívne opakovať, kým sa nenájde najlepšia šošovka, alebo kým sa študované členy aberácie neznížia pod významnú hraničnú hodnotu. V praxi Zernikeho členy získané z vyšetrenia rohovky priamo získa očný chirurg a pomocou algoritmu ich porovná so známymi Zernikeho členmi šošoviek v súprave. Na základe tohto porovnania možno nájsť a implantovať najvhodnejšie šošovky v súprave. Alternatívne možno spôsob aplikovať pred operáciou kataraktu a údaje z odhadu rohovky sa pošlú výrobcovi šošoviek, aby vyrobil individuálne konštruovanú šošovku.
Predložený vynález sa ďalej týka intraokulárnej šošovky, ktorá má aspoň jeden nesférický povrch schopný prenášať čelo vlny, ktorá prešla rohovkou oka, do v zásade sférického čela vlny s centrom na sietnici oka. Čelo vlny je s výhodou v zásade sférické vzhľadom na členy aberácie vyjadrené v rotačné symetrických Zernikeho členoch až do štvrtého poriadku.
Podľa osobitne výhodného uskutočnenia sa vynález týka intraokulárnej šošovky, ktorá má aspoň jeden povrch, ktorý pri vyjadrení vo forme lineárnej kombinácie Zernikeho polynómnych členov pomocou normalizovaného formátu má záporný 11. člen štvrtého poriadku so Zernikeho koeficientom au, ktorý dokáže kompenzovať taký kladný člen, aby sa získalo dostatočné zníženie sférickej aberácie oka po implantácii. Podľa jedného aspektu tohto uskutočnenia sa Zernikeho koeficient an šošovky určí tak, aby kompenzoval priemernú hodnotu vyplývajúcu z dostatočného počtu odhadov Zernikeho koeficientov au v niekoľkých rohovkách. V rámci ďalšieho aspektu sa Zernikeho koeficient au určí tak, aby kompenzoval individuálny korneálny koeficient jedného pacienta. Vzhľadom na to možno šošovku konštruovať na mieru pre jednotlivca s vysokou presnosťou.
Vynález sa ďalej týka ďalšieho spôsobu vybavenia pacienta intraokulárnou šošovkou, ktorá aspoň čiastočne kompenzuje aberácie oka. Tento spôsob zahŕňa odstránenie prirodzenej šošovky z oka. Chirurgické odstránenie narušenej šošovky možno uskutočniť použitím konvenčnej fakoemulgačnej metódy.
Spôsob ďalej zahŕňa meranie aberácií afakického oka neobsahujúceho šošovku pomocou senzora čela vlny. Vhodné metódy merania čela vlny sa nachádzajú v práci J. Opt. Soc. Am., 1994, zv. 11 (7), s. 1949 - 57 od autorov Liang et al. Spôsob ďalej zahŕňa výber šošovky zo súpravy šošoviek, ktorá aspoň čiastočne kompenzuje namerané aberácie, a implantovanie tejto šošovky do oka. Súprava šošoviek obsahuje šošovky rôznej optickej mohutnosti a rôznych aberácií a nájdenie najvhodnejšej šošovky možno uskutočniť spôsobom diskutovaným vyššie. Alternatívne možno skonštruovať individuálne navrhnutú šošovku pre pacienta na základe analýzy čela vlny afakického oka na následnú implantáciu. Tento spôsob je výhodný, pretože automaticky sa neuvažujú žiadne topografické merania rohovky a celej rohovky vrátane predného a zadného povrchu.
Šošovky podľa predloženého vynálezu možno vyrábať konvenčnými metódami. V jednom uskutočnení sú vyrobené z mäkkého, pružného materiálu, napríklad zo silikónov alebo hydrogélov. Príklady takých materiálov vhodných na skladateľné intraokulárne šošovky sa nachádzajú v patente USA č. 5,444,106 alebo v patente USA č. 5,236,970. Výrobu nesférických silikónových šošoviek alebo iných skladateľných šošoviek možno uskutočniť podľa patentu USA č. 6,007,747. Alternatívne možno šošovky podľa predloženého vynálezu vyrábať z pevnejšieho materiálu, napríklad z poly(metyl)metakrylátu. Odborník dokáže ľahko identifikovať alternatívne materiály a výrobné metódy, ktoré budú vhodné na použitie pri výrobe šošoviek podľa vynálezu znižujúcich aberácie.
Podrobný opis vynálezu
Obrázok 1 predstavuje porovnanie hodnôt Zernikeho koeficientu au („Z11 “) pre 10 subjektov pri implantácii šošoviek CeeOn® 911 a spriemerovaných šošoviek („Z11“) podľa vynálezu.
Obrázok 2 predstavuje modelovanú ostrosť zraku testovaných subjektov so šošovkami CeeOn® 911 a spriemerovanými šošovkami („Z11“) podľa vynálezu.
Obrázky 3 a 4 predstavujú porovnania modulačnej prenosovej funkcie medzi šošovkami CeeOn® 911 a spriemerovanými šošovkami („Z11“) podľa vynálezu.
Obrázok 5 predstavuje ostrosť zraku vynesenú ako funkciu astigmatizmu šošoviek podľa modelových šošoviek podľa vynálezu.
Obrázok 6 predstavuje najlepšie korigovanú ostrosť zraku šošovkami podľa vynálezu.
Obrázky 7 a 8 predstavujú modulačné prenosové funkcie jedinca s individuálne konštruovanou šošovkou.
Obrázok 9 predstavuje najlepšie korigovanú ostrosť zraku individuálne konštruovanými šošovkami podľa vynálezu.
Obrázok 10 predstavuje distribúciu veku 71 pacientov použitých pri štúdii opísanej nižšie v časti príkladov uskutočnenia vynálezu.
Obrázok 11 predstavuje výškovú mapu danú dátovým súborom skutočnej výšky Orbscan®.
Obrázok 12 predstavuje priemerné koeficienty korneálnej aberácie čela vlny.
Obrázok 13 predstavuje rozptylový graf sférickej aberácie 71 subjektov pre apertúru priemeru 6 mm.
Obrázok 14 predstavuje rozptylový graf sférickej aberácie 71 subjektov pre apertúru priemeru 4 mm.
Obrázok 15 predstavuje rozptylový graf sférickej aberácie 71 subjektov pre apertúru priemeru 5 mm.
Obrázok 16 predstavuje rozptylový graf sférickej aberácie 71 subjektov pre apertúru priemeru 7 mm.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Príklad 1
Vzorkový súbor 10 korneálnych povrchov od jednotlivcov sa opísal pomocou Zernikeho polynómov. Údaje o priehybe rohoviek sa určili použitím dát skutočnej výšky nameraných korneálnym topografom Humphrey Atlas. Korneálny topograf meria výšku (Zj) v diskrétnom počte bodov. Korneálny povrch možno potom vyjadriť ako lineárnu kombináciu prvých 15 Zernikeho polynómov (ako je opísané v rovnici 1 vyššie), kde Z, je ity Zernikeho polynóm a a, je váhový koeficient pre tento polynóm. Zernikeho polynómy sú množina kompletných ortogonálnych polynómov definovaných na jednotkovej kružnici.
Tieto polynómy uvedené v tabuľke 1 vyššie a váhové koeficienty (a,) sa vypočítajú z výškových dát pomocou Grahm-Schmidtovej ortogonalizačnej procedúry. Zernikeho koeficienty (aj pre 10 vzorkových rohoviek sú uvedené v tabuľke 2 v mm.
Tabuľka 2: Zernikeho koeficienty pre 10 individuálnych korneálnych povrchov v mm.
ACH ASA CGR CNR FCA FCM FCZ
a1 -7,713337 -6,698643 -7,222353 -7,169027 -7,001356 -7,322624 -7,03713
a2 0,000271 -0,000985 0,000386 -0,000519 0,000426 -0,000094 -0,000236
a3 0,000478 -0,000002 -0,000847 0,000996 -0,000393 0,000045 0,000454
a4 0,073309 0,083878 0,077961 0,078146 0,080111 0,077789 0,079987
a5 -0,000316 -0,000753 0,000119 0,000347 -0,001197 0,00022 -0,000071
a6 0,001661 0,00041 1 -0,000148 -0,000386 0,000314 0,000669 0,00079
a7 0,000193 0,00006 -0,000295 0,000324 -0,000161 -0,000058 0,000148
a8 0,000098 -0,000437 0,000146 -0,00018 0,000147 0,000039 -0,000076
a9 -0,000091 -0,000168 -0,000107 0,000047 -0,000181 -0,000154 -0,000043
a10 -0,000055 0,000139 -0,000132 -0,000149 0,000234 -0,000228 0,000244
a11 0,000277 0,000394 0,000203 0,000305 0,000285 0,000315 0,000213
a12 -0,000019 -0,000105 0,000025 0,00007 -0,000058 -0,000033 0,00009
a13 0,000048 0,000032 0,000085 0,000017 0,000039 0,000059 0,000022
a14 -0,000067 0,000041 -0,000081 -0,000049 0,000118 -0,000108 0,000127
a15 -0,000048 -0,000075 -0,000073 -0,000019 -0,000036 -0,000119 -0,000021
FGP JAE JBH
a1 -7,84427 -7,582005 -6,890056
a2 -0,00056 -0,000344 -0,000155
a3 0.000347J 0,000246 -0,000558
a4 0,072595 0,075803 0,081415
a5 0,000686 -0,000388 -0,000269
a6 -0,00048 0,001688 0,001492
a7 0,00014 0,000104 -0,000227
a8 -0,00025 -0,000173 -0,000116
a9 0,000092 -0,000023 -0,000109
a10 -8.2E-05 -0,000004 0,000065
a11 0,000308 0,000309 0,0004
a12 -2E-06 -0,000115 -0,00011
a13 0,000101 -0,000042 -0,000052
a14 -1.9E-05 -0,000068 0,00001
a15 0,000022 -0,000013 -0,000048
Tieto koeficienty aberácie čela vlny možno vypočítať pomocou softvéru optického dizajnu, napríklad OSLO (Sinclair Optics). Tabuľka 3 predstavuje výsledky výpočtu aberácií čela vlny pre subjekt FCM. (Poznámka: normalizačný faktor pre polynómy použité v OSLO sa líši od faktorov v tabuľke 3. Tento rozdiel bol zahrnutý do hodnôt koeficientov.)
Tabuľka 3: Koeficienty korneálnej aberácie v mm vypočítané pre subjekt FCM pomocou OSLO (poznámka: poradie číslovania podľa OSLO).
Koeficienty aberácie pre FCM (OSLO)
A0 -0,000123
A1 4,5960e-07
A2 2,0869e-07
A3 -5,355e-06
A4 0,000551
A5 0,000182
A6 3,7296e-05
A7 -5,5286e-05
A8 0,000116
A9 -0,000217
A10 -0,000147
A11 -3,8151e-05
A12 6,1808e-05
A13 -3,3056e-07
A14 4,888e-07
A15 -1,8642e-06
A16 -0,000115
A17 -0,000127
Príklad 2
Uskutočnenie spriemerovanej konštrukcie šošoviek podľa vynálezu bolo vypočítané pomocou priemerných informácií o „starých“ rohovkách, ktoré poskytla firma Pablo Artal, Murcia, Spain. Tieto údaje boli získané od populačnej vzorky 16 starých rohoviek, pri ktorých mali všetky subjekty ostrosť zraku 20/30 alebo lepšiu. Korneálne povrchy boli opísané pomocou Zernikeho polynómov pre apertúru 2,0 mm polomeru (ro). Koeficienty polynómov sa potom použili na určenie hodnôt polomeru a asférickosti použitím rovníc 2 a 3.
2(273^-675^,,)
Κ2=·^-675α„ (3) ro
Všimnite si, že konštanta asférickosti K opisuje odchýlku povrchu od gule (K2 - 1 e2). (Teda pre guľu K = 1 a pre parabolu K = 0). (cc = K2 -1, kde ccje kónická konštanta)
Vzhľadom na to, že povrch rohovky bol opísaný len pre centrálny priemer 4 mm, vypočítané R a K sú tiež presné len pre centrálne 4 mm. Na konštrukčné účely je preto vybraná veľkosť zrenice 4,0 mm. Táto veľkosť zrenice je primeraná na účely konštrukcie intraokulárnych šošoviek.
Ako východisko pre konštrukciu spriemerovanej šošovky bola vybraná 22 D šošovka CeeOn® 911 od firmy Pharmacia. Na účely porovnania boli spriemerované šošovky tiež konštruované ako 22 D. (Iné dioptrie by dali podobné výsledky simulácie za predpokladu, že sférické povrchy šošoviek sú rovnaké.) Informácie o povrchu pre východiskový model oka sú zhrnuté v tabuľke 4. V kónických a asférických dátach uvedených v tabuľke 4 je určená priemerná kónická konštanta CC pre 10 jednotlivých rohoviek z príkladu 1.
Tabuľka 4: Údaje o povrchu pre východiskový model spriemerovanej konštrukcie (,£11“)
Povrch č. Polomer (mm) Hrúbka (mm) Polomer apertúry (mm) Kónická konštanta Index lomu
Objekt 00 2,272611 1,0
1 (rohovka) 7,573 3,6 2,272611 -0,0784 * 1,3375
2 (zrenica) 2,0 1,3375
3 0,9 2,0 1,3375
4 (šošovka 1) 11,043 1,14 3,0 1,4577
5 (šošovka 2) -11,043 17,2097 3,0 1,336
* Táto kónická konštanta pre „priemernú“ rohovku je vzatá z publikovaných prác autorov
Guiaro a Artal
Koeficienty aberácie čela vlny v mm pre priemernú rohovku sú uvedené v stĺpci 1 tabuľky 5, zatiaľ čo koeficienty v mm pre kombináciu priemernej rohovky a šošoviek 911 sú uvedené v stĺpci 2 tabuľky 5. Koeficient Z11 (an) priemernej starej rohovky samotnej je 0,000220 mm, zatiaľ čo Z11 tohto oka s implantovanou 911 by bol 0,000345 mm.
Tabuľka 5: Zernikeho koeficienty v mm pre priemernú rohovku a východisko pre konštrukciu (priemerná rohovka + 911)
Priemerná rohovka Priemerná rohovka + 911
a1 0,000432 0,000670
a2 0,0 0,0
a3 0,0 0,0
a4 0,000650 0,00101
a5 0,0 0,0
a6 0,0 0,0
a7 0,0 0,0
a8 0,0 0,0
a9 0,0 0,0
a10 0,0 0,0
a11 0,000220 0,000345
a12 0,0 0,0
a13 0,0 0,0
a14 0,0 0,0
a15 0,0 0,0
Spriemerovaná šošovka bola optimalizovaná na minimalizáciu sférickej aberácie, pričom sa udržiavala optická mohutnosť 22 D. Materiál šošovky ostával rovnaký ako pri 22 D šošovkách 911 (silikón HRI, ktorého index lomu je 1,4577 pri 37 °C. Výsledná konštrukcia ekvikonvexnej šošovky je uvedená v tabuľke 6. Koeficient Z11, celého oka pre priemernú rohovku v kombinácii s touto šošovkou je -2,42 x 10'7 mm (oproti 0,000345 mm pre rohovku plus šošovku 911).
Tabuľka 6: Údaje o povrchu pre východiskový model spriemerovanej konštrukcie šošovky
Povrch č. Polomer (mm) Hrúbka (mm) Polomer apertúry (mm) Kónická konštanta Asférická konštanta 4. poriadku
Objekt 00 2,272611
1 (rohovka) 7,573 3,6 2,272611 -0,0784
2 (zrenica) 2,0
3 0,9 2,0
4 (šošovka 1) 10,0 1,02 3,0 -2,809 -0,000762
5 (šošovka 2) -12,0 17,2097 3,0
Povrch č. Asférická konštanta 6. poriadku Index lomu
Objekt 1,0
1 (rohovka) 1,3375
2 (zrenica) 1,3375
3 1,3375
4 (šošovka 1) -1,805e-05 1,4577
5 (šošovka 2) 1,336
Rohovky 10 testovaných subjektov sa skombinovali do optického systému so šošovkami 911 a spriemerovanými šošovkami. Výsledné koeficienty 711 pre celé oko sú uvedené na obrázku 1. Ako je ukázané na obrázku 1, v každom prípade bola absolútna hodnota koeficientu Z11 menšia, keď bola implantovaná šošovka Z11. Pretože subjekty CGR a FCZ majú relatívne nízke úrovne korneálnej sférickej aberácie, sférická aberácia celého oka je v týchto dvoch prípadoch korigovaná nadmerne. V dôsledku toho je znamienko celkovej sférickej aberácie v týchto dvoch prípadoch zjavne otočené a miera sférickej aberácie je stále značná. Vo všetkých ostatných prípadoch by sférická aberácia celého oka po implantácii šošovky Z11 bola v podstate 0. Zraková ostrosť každého z 10 testovaných subjektov bola vypočítaná podľa štandardných metód opísaných v práci „Visual acuity modeling using optical raytracing of schematic eyes“, Greivenkamp et al., American Journal of Ophthalmology, 120 (2), 227 - 240, (1995), pre implantáciu 22 D šošovky 911 a 22 D spriemerovanej šošovky „Z11“. Štvorcové vlnové odozvy boli vypočítané pomocou OSLO™ a v Matiab™ bol napísaný softvérový modul na výpočet zrakovej ostrosti podľa vyššie uvedenej metódy. Výsledné zrakové ostrosti sú uvedené na obrázku 2. Z 10 skúmaných prípadov uvedených na obrázku 2 malo 8 lepší zrak pri implantácii spriemerovanej šošovky podľa predloženého vynálezu. V prípadoch, kde zraková ostrosť klesla, ich Snellenova vzdialenosť stúpla o menej ako jednu stopu, čo by sa neprejavilo pri skúške zrakovej ostrosti.
Aby bolo možné vyhodnotiť rozdiel optickej kvality medzi šošovkami CeeOn® 911A a spriemerovanými šošovkami podľa predloženého vynálezu, skonštruoval a vyrobil sa fyzický model priemernej rohovky. Je to konvexno-planárna šošovka z PMMA s asférickým predným povrchom s hodnotou 0,000218 pre Zernikeho koeficient a11. Táto hodnota sa takmer rovná hodnote vypočítanej priemernej rohovky: 0,000220. S modelovou rohovkou z PMMA sa uskutočnili merania MTF na optickej lavici v modelovom oku so „spriemerovanými“ šošovkami Z11 a šošovkami CeeOn® 911 A. Merania modulačnej prenosovej funkcie (MTF) sú všeobecne akceptovanou metódou kvantifikácie kvality obrazu. Meraniami MTF fókusu pri 50 c/mm a frekvenčných MTF kriviek fókusovaných pri 50 c/mm, v každom prípade s 3 mm zrenicou, sú znázornené na obrázku 3 a obrázku 4 pre šošovky s optickou mohutnosťou 20 D. Šírka priebežnej fókusovej MTF pri 0,2 MTF jednotky je mierou hĺbky fókusu a je rovnaká pre obe šošovky. MTF krivka fókusovaná pri 50 c/mm pre „spriemerované“ šošovky Z11 je takmer difrakčne limitovaná a je lepšia ako krivka pre šošovky CeeOn 911 A.
Astigmatizmus rohovky a defókus systému možno korigovať úpravou Zernikeho koeficientov modelu rohovky a fokálnou pozíciou systému. Keď sa to urobí a zopakuje sa postup výpočtu zrakovej ostrosti, získajú sa výsledky na obrázku 6. Predstavujú modelovanú najlepšie korigovanú zrakovú ostrosť. Teraz vidíme, že vo všetkých prípadoch po korekcii na astigmatizmus a defókus (čo by sa v skutočnosti urobilo okuliarmi) dáva spriemerovaná šošovka podľa vynálezu vyššiu najlepšie korigovanú zrakovú ostrosť ako šošovky 911 rovnakých dioptrií.
Príklad 3
Individuálne konštruované šošovky:
Ako potenciálne ďalšie zlepšenie spriemerovaných šošoviek („šošoviek Z11“) bola skonštruovaná individualizovaná šošovka („šošovky 111“) pre každú zo štyroch rohoviek subjektov použitím rovnakých zásad konštrukcie ako v príklade 2. Individuálne šošovky boli konštruované tak, že Z11 šošovky kompenzuje Z11 individuálnej rohovky. Koeficienty Z11 celého oka pre šošovky 111 sú uvedené v tabuľke 7 spolu so zodpovedajúcimi koeficientmi pre šošovky 911a spriemerované šošovky. Navyše pre každú zo šošoviek 911, Z11 (spriemerovaných) a 111 (individuálnych) šošoviek sú na obrázku 7 a 8 uvedené MTF krivky pri najlepšom zaostrení pri 50 c/mm a priebežné fókusové MTF pri 50c/mm pre subjekt JAE. Z obrázka 7 a 8 vidno, že MTF pri 50 c/mm očí s implantovanými šošovkami Z11 a 111 je vyššia ako MTF tých istých očí s implantovanými šošovkami 911. Možno tiež vidieť, že priebežná fókusová MTF všetkých šošoviek je uspokojivá. Z11 má rovnakú hĺbku zaostrenia ako 911. Je však tiež zaujímavé, že 111 neposkytuje významné zlepšenie MTF ani priebežnej fókusovej MTF v porovnaní so šošovkou Z11.
Tabuľka 7: Koeficienty Z11 v mm modelových očí so šošovkami 911, Z11 a 111
Subjekt 911 spriemerované individuálne
CGR 0,000107 -0,000101 -0,000004
FCZ 0,000105 -0,000100 -0,000005
JAE 0,000195 -0,000016 -0,000012
JBH 0,000238 0,000037 -0,000019
Vypočítali sa aj zrakové ostrosti subjektov s individualizovanými šošovkami. Obrázok 9 porovnáva tieto ostrosti so zrakovou ostrosťou vypočítanou pre šošovky 911 aZ11.
Z obrázka 9 vidíme, že pre všetky 4 subjekty je zraková ostrosť lepšia pre šošovky Z11 aj 111 ako pre šošovky 911. Vidno aj to, že výsledky so šošovkami Z11 a 111 sa nelíšia významne - priemerná rohovka je relatívne presná pre každý zo 4 pokusných subjektov.
Príklad 4
Tu bude opísaná konštrukcia očnej šošovky, ktorá je prispôsobená na znižovanie sférickej aberácie priemernej rohovky získanej zo skupiny ľudí. Šošovka sa bude nazývať šošovka Z11, pretože kompenzuje normalizovaný 11. Zernikeho člen opisujúci sférickú aberáciu rohoviek. Prijalo sa rozhodnutie použiť populáciu potenciálnych príjemcov šošovky Z11, totiž pacientov s kataraktom.
Opis populácie:
Populácia zahŕňala 71 pacientov s kataraktom z očnej nemocnice sv. Erika v Štokholme vo Švédsku. Títo pacienti boli vo veku od 35 do 94 rokov (k 12. aprílu 2000). Priemerný vek našej populácie bol 73,67 rokov. Histogram veku populácie je znázornený na obrázku 10.
Rohovky 71 subjektov boli zmerané pomocou zariadenia Orbscan® (Orbtek, Sált Lake City). Orbscan® je skenovací štrbinový topograf rohovky a predného segmentu, ktorý meria oba povrchy rohovky ako aj predný povrch šošovky a dúhovky. Každý povrch možno zobraziť ako mapy výšky, sklonu, zakrivenia a optickej mohutnosti.
Optimalizačný algoritmus:
Výškové dáta rohovky (kartézske umiestnenia bodov na povrchu rohovky) pre predný povrch sa získali pomocou topografu Orbscan® a použili sa ako hrubé dáta na určenie optických vlastností rohovky. Výškové dáta z príkladu súboru topografu Orbscan® sú znázornené na obrázku 11.
Kartézske súradnice predstavujúce výškové dáta sa transformujú na polárne súradnice (x,y,z -» r,0,z). Povrch sa opíše tak, že sa tieto dáta potom optimalizujú na sériu polynómov, ako je opísané v rovnici 1b. Koeficienty (a) alebo váhové faktory pre každý polynóm sa určia optimalizačným postupom, ktorý vedie k úplnému opisu povrchu.
Použitými polynómami (Zj) sú normalizované Zernikeho polynómy.
z(?,?) = £«,Z, (1b)
Tieto polynómy sú špeciálne, pretože sú ortonormálne cez kontinuálnu jednotkovú kružnicu. V optike sa bežne používajú na opis aberácií čela vlny. Korneálne topografy merajú výšky v diskrétnom počte bodov. Zernikeho polynómy nie sú ortogonálne cez diskrétnu množinu bodov. Avšak aplikovanie ortogonalizačnej procedúry, ktorá sa nazýva Gram-Schmidtovou ortogonalizáciou, na výškové dáta, umožňuje optimalizáciu dát podľa Zernikeho polynómov, pričom sa zachovajú výhody ortogonálnej zhody. Šesťdesiatšesť koeficientov (a) sa použilo na optimalizáciu výškových dát získaných softvérom Orbscan®. Pri optimalizačnom postupe sa použil algoritmus Matiab™. Hodnotu polomeru a asférickosti možno aproximovať zo Zernikeho koeficientov (rovnice 2b a 3b) a kónická konštanta povrchu je jednoducho K2-1 (z toho vieme, že pre guľu K2 = 1). Optimalizačný postup je opísaný v niekoľkých zdrojoch. Tu uvádzame odkazy na štyri rôzne články: „Wavefront fitting with discrete orthogonal polynomials in a unit rádius circle“, Daniel Malacara, Optical Engineering, jún 1990, zv. 29 č. 6, „Representation of videokeratoscopic height data with Zernike polynomials“, J. Schwiegerling, J. Greivenkamp a J. Miller, JOSA A, október 1995, zv. 12 č. 10, „Wavefront interpretation with Zernike polynomials“ J. W. Wang a D. E. Silva, Applied Optics, máj 1980, zv. 19, č. 9 a „Corneal wave aberration from videokeratography: accuracy and limitations of the procedúre“, Antonio Guirao a Pablo Artal, J Opt Soc Am A Opt Image Sci Vis, jún 2000, zv. 17 (6): 955-65.
r zrenica (2b) K, =
8/?
6y/5a.
(3b)
Výpočet aberácie čela vlny:
Keď poznáme tvar predného korneálneho povrchu (Zernikeho koeficienty opísané vyššie ako a), je možné určiť aberáciu čela vlny, ktorú spôsobuje tento povrch, pomocou postupu sledovania lúča. To je opísané napríklad v práci „Corneal wave aberration from videokeratography: accuracy and limitations of the procedúre“, Antonio Guirao a Pablo Artal, J Opt Soc Am A Opt Image Sci Vis, jún 2000, zv. 17 (6): 955 - 65.
Výsledky:
Priemerná korneálna sférická aberácia a tvar:
subjektov bolo hodnotených použitím kritérií opísaných vyššie pre 6 mm apertúru. Aberácia čela vlny pre každý subjekt sa určila po optimalizácii výšky povrchu Zernikeho polynómami. Obrázok 12 ukazuje tento priemer a štandardnú odchýlku každého Zernikeho člena (normalizovaný formát). Chybové stĺpce predstavujú ± 1 štandardnú odchýlku. V našej populácii sú tri aberácie, ktoré sa v priemere významne líšia od nuly. Ide o astigmatizmus (A5), komu (A9) a sférickú aberáciu (A11). Sférická aberácia je jediná rotačné symetrická aberácia, čo z nej robí jedinú aberáciu, ktorú možno korigovať rotačné symetrickou intraokulárnou šošovkou.
Obrázok 13 predstavuje rozptylový graf hodnoty Zernikeho koeficientu (formát OSLO) predstavujúceho sférickú aberáciu pre každý zo 71 subjektov pred operáciou kataraktu. Súvislá čiara v strede predstavuje priemernú sférickú aberáciu, zatiaľ čo prerušované čiary predstavujú +1 a -1 štandardnú odchýlku. V tabuľke 8 je uvedený priemer, štandardná odchýlka, maximálne a minimálne hodnoty pre polomer, asférickú konštantu, sférickú aberáciu a strednú kvadratickú chybu.
Tabuľka 8: priemer, štandardná odchýlka, maximálne a minimálne hodnoty pre polomer, asférickú konštantu, sférickú aberáciu a strednú kvadratickú chybu pre 8 mm apertúru.
Priemerná hodnota Štandardná odchýlka Maximum Minimum
r (mm) 7,575 0,333 8,710 7,072
Ksq 0,927 0,407 2,563 0,0152
Koeficient SA formátu OSLO (v mm) 0,000604 0,000448 0,002003 -0,000616
RMSE 0,000055 0,00000482 0,000069 0,000045
Nižšie uvedené tabuľky 9, 10 a 11 predstavujú zodpovedajúce výsledky pre veľkosti apertúry 4,5 a 7 mm. Obrázky 14, 15 a 16 predstavujú zodpovedajúce rozptylové grafy.
Tabuľka 9: priemer, štandardná odchýlka, maximálne a minimálne hodnoty pre polomer, asférickú konštantu, sférickú aberáciu a strednú kvadratickú chybu pri použití priemeru apertúry 4 mm.
Priemerná hodnota Štandardná odchýlka Maximum Minimum
r 7,56292 0,320526 8,688542 7,067694
Ksq 0,988208 0,437429 2,33501 -0,051091
SA (A11 v mm) 0,000139 0,000103 0,00041 -0,000141
RMSE 4 52E-05 4E-06 0,000054 0,000036
Tabuľka 10: priemer, štandardná odchýlka, maximálne a minimálne hodnoty pre polomer, asférickú konštantu, sférickú aberáciu a strednú kvadratickú chybu pri použití priemeru apertúry 5 mm.
Priemerná hodnota Štandardná odchýlka Maximum Minimum
r 7,55263 0,320447 8,714704 7,09099
Ksq 0,945693 0,364066 2,045412 0,044609
SA (A11 v mm) 0,00031189 0,000208 0,000793 -0,000276
RMSE 4.7E-05 4.02E-06 0,000057 0,000037
Tabuľka 11: priemer, štandardná odchýlka, maximálne a minimálne hodnoty pre polomer, asférickú konštantu, sférickú aberáciu a strednú kvadratickú chybu pri použití priemeru apertúry 7 mm.
Priemerná hodnota Štandardná odchýlka Maximum Minimum
r 7,550226 0,336632 8,679712 7,040997
Ksq 0,898344 0,416806 2,655164 -0,04731
SA (A11 v mm) 0,001058 0,000864 0,003847 -0,001319
RMSE 7.58E-05 1.02E-05 0,000112 0,000057
Konštrukčná rohovka:
Skonštruovala sa jedna modelová rohovka a optická mohutnosť každej šošovky Z11 sa konštruovala na základe tejto rohovky. Rohovka bola konštruovaná tak, že mala sférickú aberáciu, ktorá je rovnaká ako priemer vypočítaný pre populáciu. Polomery a asférické konštanty konštrukčnej rohovky sú uvedené v tabuľke 12 pre rôzne veľkosti apertúry. V každom prípade sa polomer zakrivenia bral ako priemerný polomer určený z dát Zernikeho optimalizácie. Asférická konštanta sa menila, kým sa hodnota sférickej aberácie modelovej rohovky nerovnala priemernej hodnote sférickej aberácie pre populáciu.
Tabuľka 12: Polomery a asférické konštanty konštrukčnej rohovky pre priemery apertúry 4, 5, 6 a 7 mm.
Veľkosť apertúry (mm) Polomer (mm) Kónická konštanta (hodnota OSLO, K2-1) Koeficient Z11 (mm)
4 7,563 -0,0505 0,000139
5 7,553 -0,1034 0,000312
6 7,575 -0,14135 0,000604
7 7,55 -0,1810 0,001058
Ako bolo diskutované vyššie, pre konštrukčnú rohovku sa používajú hodnoty priemeru apertúry 6 mm. Táto voľba nám umožňuje konštruovať šošovku Z11 tak, aby nemala žiadnu sférickú aberáciu (pri meraní v systéme s touto rohovkou) cez priemer šošovky 5,1 mm. Výpis povrchu OSLO pre konštrukčnú šošovku Z11 je uvedený v tabuľke 13. Index lomu rohovky je keratometrický index v hodnote 1,3375.
Tieto hodnoty boli vypočítané pre modelovú rohovku s jediným povrchom s indexom lomu rohovky 1,3375. Je možné použiť opticky ekvivalentné modelové formáty rohovky bez odchýlenia sa od rozsahu vynálezu. Možno napríklad použiť rohovky s viacerými povrchmi alebo rohovky s rôznymi indexmi lomu.
Tabuľka 13: Výpis povrchu OSLO pre konštrukčnú šošovku Z11
Povrch č. Polomer (mm) Hrúbka (mm) Polomer apertúry (mm) Kónická konštanta (cc) Index lomu
Objekt 1,0000e+20 1,0000e+14 1,0
1 (rohovka) 7,575000 3,600000 3,000003 -0,141350 1,3375
2 (zrenica) 2,640233 1,3375
3 0,900000 2,64023 1,3375
4 25,519444 2,550292 1,3375
5 2,2444e-05 1,3375
Konštrukcia šošovky:
Každá šošovka Z11 bola konštruovaná tak, aby kompenzovala sférickú aberáciu konštrukčnej rohovky. Východiskom konštrukcie bola šošovka CeeOn Edge© 911 opísaná v patente USA 5,444,106 rovnakej optickej mohutnosti s modifikovanými okrajovými a stredovými hrúbkami. Šošovka sa potom umiestnila 4,5 mm od predného povrchu rohovky. Vzdialenosť od zadného povrchu rohovky nie je taká kriticky dôležitá a môže sa meniť v rozumných limitoch. Informácie o povrchu pre východiskový model oka pre proces konštrukcie 22 D šošovky sú uvedené v tabuľke 14. Predný povrch šošovky bol opísaný pomocou vzorca uvedeného ako rovnica 4. Premenné cc, ad a ae boli modifikované, aby sa minimalizovala sférická aberácia. Premenné sú určené pre veľkosť apertúry 5,1 mm a povrch je extrapolovaný z týchto hodnôt na veľkosť optickej apertúry 6 mm. Výsledný model oka 22 D Z11 je uvedený v tabuľke 15. Predný povrch tejto 22 D šošovky bol modifikovaný tak, že sférická aberácia systému (rohovka + šošovka) je teraz približne rovný 0. Koeficienty aberácie čela vlny podľa výpočtu OSLO pre očný model 22 D šošovky CeeOn Edge 911 22D a očný model 22 D šošovky Z11 sú uvedené nižšie v tabuľke 16. Všimnite si, že koeficient predstavujúci sférickú aberáciu pre východiskový očný model je 0,001005 mm pre apertúru priemeru 6 mm umiestnenú na rohovku, zatiaľ čo ten istý koeficient pre očný model s konštruovanou šošovkou Z11 je -1,3399e-06 mm. Rovnaký postup, ktorý je opísaný vyššie pre 22 D šošovku, možno podobne uskutočniť pre akúkoľvek inú optickú mohutnosť šošovky.
( V
-, AT... + adr4 + aer6 (4) l + ^l-(^)2(cc + l)r2
Tabuľka 14: Údaje o povrchu pre východiskový spriemerovaný očný model a 22 D šošovku
Povrch č. Polomer (mm) Hrúbka (mm) Polomer apertúry (mm) Kónická konštanta (cc) Index lomu
Objekt 1,0000e+20 1,0000e+14 1,0
1 (rohovka) 7,575 3,600000 3,000003 -0,14135 1,3375
2 (zrenica) 2,640233 1,336
3 0,900000 2,64023 1,336
4 (šošovka) 11,043 1,164 2,550191 1,458
5 (šošovka) -11,043 17,1512 2,420989 1,336
6 (obraz) 0,0 -0,417847 0,058997
Tabuľka 15: Údaje o povrchu pre spriemerovaný očný model a konečnú 22 D šošovku Z11
Povrch č. Polomer (mm) Hrúbka (mm) Polomer apertúry (mm) Kónická konštanta (cc) Asférická konštanta 4. poriadku
Objekt 1,0e+20 1,00e+14
1 (rohovka) 7,575 3,60 3,00 -0,14135
2 (zrenica) 2,64
3 0,90 2,64
4 (šošovka) 11,043 1,164 2,55 -1,03613 -0,000944
5 (šošovka) 11,043 17,1512 2,42
6 (obraz) 1,59e-05
Povrch č. Asférická konštanta 6. poriadku Index lomu
Objekt 1,0
1 (rohovka) 1,3375
2 (zrenica) 1,336
3 1,336
4(šošovka) -1,37e-05 1,458
5 (šošovka) 1,336
6 (obraz)
Tabuľka 16: Zernikeho koeficienty (formát OSLO) pre priemernú rohovku a 22 D šošovku 911 a priemernú rohovku a 22 D šošovku Z11
Koeficient Priemerná rohovka + 22 D 911 Priemerná rohovka + 22 D Z11
a1 -0,000962 -1,896e-06
a2 0,0 0,0
a3 0,0 0,0
a4 2,3101e-05 -3,9504e-06
a5 0,0 0,0
a6 0,0 0,0
a7 0,0 0,0
a8 0,0 0,0
a9 0,00105 -1,3399e-06
a10 0,0 0,0
a11 0,0 0,0
a12 0,0 0,0
a13 0,0 0,0
a14 0,0 0,0
a15 0,0 0,0
Optická forma vybraná pre novú konštrukciu Z11 je ekvikonvexná šošovka vyrobená zo silikónu s indexom lomu 1,458. Sférická aberácia priemernej rohovky je kompenzovaná šošovkou Z11, čím sa získava systém bez sférickej aberácie. Predný povrch šošovky je modifikovaný tak, že dĺžky optických trás všetkých lúčov pozdĺž osi v rámci konštrukčnej apertúry sú rovnaké a dávajú bodový fókus. Túto vlastnosť možno dosiahnuť pri mnohých formách šošovky. Šošovku Z11 možno preto konštruovať ako konvexno-planárnu, planárno-konvexnú, neekvikonvexnú alebo v akejkoľvek inej konštrukcii vedúcej k pozitívnej šošovke. Koncepciu Z11 možno tiež rozšíriť, aby sa zahrnula aj negatívna šošovka používaná na korekciu refrakčných chýb oka. Predný povrch alebo zadný povrch môže byť tiež modifikovaný, aby sa získala potrebná zmena v diferencii optickej trasy, ktorá neutralizuje sférickú aberáciu. Existuje teda mnoho možných konštrukcií, ktoré by dosiahli ciele konštrukcie šošovky Z11.

Claims (2)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Spôsob konštruovania intraokulárnej šošovky schopnej znižovať aberácie oka po jej implantácii, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa nasledujúce kroky:
    (i) charakterizovanie aspoň jedného korneálneho povrchu pomocou matematického modelu;
    (ii) výpočet výsledných aberácií týchto korneálnych povrchov použitím tohto matematického modelu;
    (iii) výber optickej mohutnosti intraokulárnej šošovky;
    (iv) modelovanie intraokulárnej šošovky tak, aby čelo vlny prichádzajúce z optického systému zahŕňajúceho danú šošovku a korneálny model získalo znížené aberácie.
  2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa určenie výsledných aberácií týchto korneálnych povrchov v čele vlny po prechode touto rohovkou.
    3. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že korneálne povrchy sa charakterizujú ako rotačný konoid. 4. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že korneálne povrchy sa charakterizujú pomocou polynómov. 5. Spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že korneálne povrchy sa charakterizujú pomocou lineárnej kombinácie polynómov. 6. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že uvedený optický systém ďalej zahŕňa doplnkový prostriedok optickej korekcie, ako sú okuliare alebo očné korekčné šošovky. 7. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že odhady optickej mohutnosti rohovky a axiálnej dĺžky oka určujú výber optickej mohutnosti šošovky.
    8. Spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že optický systém zahŕňajúci uvedený korneálny model a modelovanú intraokulámu šošovku poskytuje čelo vlny v podstate zbavené aberácií podľa vyjadrenia aspoň jedným z uvedených polynómov.
    9. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že modelovanie intraokulárnej šošovky zahŕňa výber predného polomeru a povrchu šošovky, zadného polomeru a povrchu šošovky, hrúbky šošovky a indexu lomu šošovky.
    10. Spôsob podľa nároku 9, vyznačujúci sa tým, že sa vyberie asférický komponent predného povrchu, zatiaľ čo modelová šošovka má vopred určený centrálny polomer, hrúbku šošovky a index lomu.
    11. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa charakterizovanie predného korneálneho povrchu jednotlivca pomocou topografických meraní a vyjadrenie korneálnych aberácií vo forme kombinácie polynómov.
    12. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa charakterizovanie predného a zadného korneálneho povrchu jednotlivca pomocou topografických meraní a vyjadrenie celkových korneálnych aberácií vo forme kombinácie polynómov.
    13. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa charakterizovanie korneálnych povrchov vybranej populácie a vyjadrenie priemerných korneálnych aberácií tejto populácie vo forme kombinácie polynómov.
    14. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa nasledujúce ďalšie kroky:
    (v) výpočet aberácií vyplývajúcich z optického systému zahŕňajúceho uvedenú modelovanú intraokulámu šošovku a rohovku;
    (vi) určenie, či modelovaná intraokulárna šošovka poskytla dostatočné zníženie aberácií; a voliteľne premodelovanie intraokulárnej šošovky, kým sa nezíska dostatočné zníženie.
    15. Spôsob podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že uvedené aberácie sú vyjadrené vo forme lineárnej kombinácie polynómov.
    16. Spôsob podľa nároku 15, vyznačujúci sa tým, že premodelovanie zahŕňa modifikovanie jedného alebo niekoľkých spomedzi predného povrchu a zakrivenia, zadného polomeru a povrchu, hrúbky šošovky a indexu lomu šošovky.
    17. Spôsob podľa nároku 4 alebo 5, vyznačujúci sa tým, že uvedenými polynómami sú Seidelove alebo Zernikeho polynómy.
    18. Spôsob podľa nároku 17, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa nasledujúce kroky:
    (i) vyjadrenie korneálnych aberácií vo forme lineárnej kombinácie Zernikeho polynómov;
    (ii) určenie korneálnych Zernikeho koeficientov čela vlny;
    (iii) modelovanie intraokulárnej šošovky tak, že optický systém zahŕňajúci túto modelovú šošovku a rohovku poskytuje čelo vlny s dostatočným znížením Zernikeho koeficientov.
    19. Spôsob podľa nároku 18, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahŕňa nasledujúce kroky:
    (iv) výpočet Zernikeho koeficientov čela vlny vyplývajúcich z optického systému zahŕňajúceho modelovanú intraokulárnu šošovku a rohovku;
    (v) určenie, či táto intraokulárna šošovka poskytla dostatočné zníženie Zemikeho koeficientov; a voliteľne premodelovanie intraokulárnej šošovky, kým sa nezíska dostatočné zníženie týchto koeficientov.
    20. Spôsob podľa nároku 19, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa dostatočné zníženie Zernikeho koeficientov vzťahujúcich sa na sférickú aberáciu.
    21. Spôsob podľa nároku 19, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa dostatočné zníženie Zernikeho koeficientov vzťahujúcich sa na aberácie vyššieho ako štvrtého poriadku.
    22. Spôsob podľa nároku 20, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa dostatočné zníženie 11. Zernikeho koeficientu čela vlny z optického systému zahŕňajúceho rohovku a túto modelovanú intraokulárnu šošovku, aby sa získalo oko dostatočne zbavené sférickej aberácie.
    23. Spôsob podľa nároku 19, vyznačujúci sa tým, že premodelovanie zahŕňa modifikovanie jedného alebo niekoľkých spomedzi predného polomeru a povrchu, zadného polomeru a povrchu, hrúbky šošovky a indexu lomu šošovky.
    24. Spôsob podľa nároku 23, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa modifikovanie predného povrchu šošovky, kým sa nezíska dostatočné zníženie aberácií.
    25. Spôsob podľa nároku 17, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa modelovanie šošovky tak, aby optický systém zahŕňajúci daný model intraokulárnej šošovky a rohovky poskytoval zníženie členov sférickej a valcovej aberácie podľa vyjadrenia Seidelovými alebo Zernikeho polynómami v čele vlny, ktorá prešla systémom.
    26. Spôsob podľa nároku 25, vyznačujúci sa tým, že zabezpečuje zníženie vyšších členov aberácie.
    27. Spôsob podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa:
    (i) charakterizovanie korneálnych povrchov vybranej populácie a vyjadrenie každej rohovky vo forme lineárnej kombinácie polynómov;
    (ii) porovnanie polynomických koeficientov medzi jednotlivými rohovkami;
    (iii) výber jednej nominálnej hodnoty koeficientu z individuálnej rohovky;
    (iv) modelovanie šošovky tak, aby čelo vlny prichádzajúce z optického systému zahŕňajúceho danú šošovku a individuálnu rohovku dostatočne znížilo hodnotu uvedeného nominálneho koeficientu.
    28. Spôsob podľa nároku 27, vyznačujúci sa tým, že uvedený polynomický koeficient sa vzťahuje na Zernikeho člen aberácie vyjadrujúci sférickú aberáciu.
    29. Spôsob podľa nároku 27, vyznačujúci sa tým, že hodnota uvedeného nominálneho koeficientu je najnižšia v rámci vybranej populácie.
    30. Spôsob výberu intraokulárnej šošovky schopnej znižovať aberácie oka po jej implantácii, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa nasledujúce kroky:
    (i) charakterizovanie aspoň jedného korneálneho povrchu pomocou matematického modelu;
    (ii) výpočet výsledných aberácií týchto korneálnych povrchov použitím tohto matematického modelu;
    (iii) výber intraokulárnej šošovky s vhodnou optickou mohutnosťou z viacerých šošoviek s rovnakou optickou mohutnosťou ale rôznymi aberáciami;
    (iv) určenie, či optický systém zahŕňajúci túto vybranú šošovku a korneálny model dostatočne znižuje aberácie.
    31. Spôsob podľa nároku 30, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa určenie výsledných aberácií týchto korneálnych povrchov v čele vlny po prechode touto rohovkou.
    32. Spôsob podľa nároku 30, vyznačujúci sa tým, že ďalej obsahuje nasledujúce kroky:
    (v) výpočet aberácií čela vlny prichádzajúcej z optického systému uvedenej vybranej šošovky a korneálneho modelu;
    (vi) určenie, či uvedená vybraná intraokulárna šošovka poskytla dostatočné zníženie aberácií čela vlny prichádzajúcej z tohto optického systému; a voliteľne opakovanie krokov (iii) a (iv) výberom aspoň jednej novej šošovky s rovnakou optickou mohutnosťou, kým sa nenájde šošovka schopná dostatočne znížiť aberácie.
    33. Spôsob podľa nároku 30, vyznačujúci sa tým, že korneálne povrchy sa charakterizujú ako rotačný konoid.
    34. Spôsob podľa nároku 30, vyznačujúci sa tým, že korneálne povrchy sa charakterizujú pomocou polynómov.
    35. Spôsob podľa nároku 34, vyznačujúci sa tým, že korneálne povrchy sa charakterizujú pomocou lineárnej kombinácie polynómov.
    36. Spôsob podľa nároku 30 alebo 32, vyznačujúci sa tým, že optický systém ďalej zahŕňa doplnkový prostriedok optickej korekcie, ako sú okuliare alebo očné korekčné šošovky.
    37. Spôsob podľa nároku 30, vyznačujúci sa tým, že odhady optickej mohutnosti rohovky a axiálnej dĺžky oka určujú výber optickej mohutnosti šošovky.
    38. Spôsob podľa nároku 34 alebo 35, vyznačujúci sa tým, že optický systém zahŕňajúci uvedený korneálny model a vybranú intraokulárnu šošovku poskytuje čelo vlny v podstate zbavené aberäcií podľa vyjadrenia aspoň jedným z uvedených polynómov.
    I
    39. Spôsob podľa nároku 30, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa charakterizovanie predného korneálneho povrchu jednotlivca pomocou topografických meraní a vyjadrenie korneálnych aberácií vo forme kombinácie polynómov.
    40. Spôsob podľa nároku 39, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa charakterizovanie predného a zadného korneálneho povrchu jednotlivca pomocou topografických meraní a vyjadrenie celkových korneálnych aberácií vo forme kombinácie polynómov.
    41. Spôsob podľa nároku 30, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa charakterizovanie korneálnych povrchov vybranej populácie a vyjadrenie priemerných korneálnych aberácií tejto populácie vo forme kombinácie polynómov.
    42. Spôsob podľa nároku 38, vyznačujúci sa tým, že uvedenými polynómami sú Seidelove alebo Zernikeho polynómy.
    43. Spôsob podľa nároku 42, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa nasledujúce kroky:
    (i) vyjadrenie korneálnych aberácií vo forme lineárnej kombinácie Zernikeho polynómov;
    (ii) určenie korneálnych Zernikeho koeficientov;
    (iii) výber intraokulárnej šošovky tak, že optický systém zahŕňajúci túto šošovku a rohovku poskytuje čelo vlny s dostatočným znížením Zernikeho koeficientov.
    44. Spôsob podľa nároku 43, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahŕňa nasledujúce kroky:
    (iv) výpočet Zernikeho koeficientov vyplývajúcich z optického systému zahŕňajúceho modelovanú intraokulárnu šošovku a rohovku;
    (v) určenie, či táto intraokulárna šošovka poskytla zníženie Zernikeho koeficientov; a voliteľne výber novej šošovky, kým sa nezíska dostatočné zníženie týchto koeficientov.
    45. Spôsob podľa nároku 43 alebo 44, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa Zernikeho polynómy až do 4. poriadku.
    46. Spôsob podľa nároku 45, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa dostatočné zníženie Zernikeho koeficientov vzťahujúcich sa na sférickú aberáciu.
    47. Spôsob podľa nároku 46, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa dostatočné zníženie Zernikeho koeficientov vyššieho ako štvrtého poriadku.
    48. Spôsob podľa nároku 46, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa dostatočné zníženie 11. Zernikeho koeficientu čela vlny z optického systému zahŕňajúceho modelovú rohovku a vybranú intraokulárnu šošovku, aby sa získalo oko dostatočne zbavené sférickej aberácie.
    49. Spôsob podľa nároku 39, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa výber intraokulárnej šošovky tak, aby optický systém zahŕňajúci túto intraokulárnu šošovku a rohovky poskytoval zníženie členov sférickej aberácie podľa vyjadrenia Seidelovými alebo Zernikeho poiynómami v čele vlny, ktorá prešla systémom.
    50. Spôsob podľa nároku 39, vyznačujúci sa tým, že zabezpečuje zníženie vyšších členov aberácie.
    51. Spôsob podľa nároku 30, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa výber intraokulárnej šošovky zo súpravy obsahujúcej šošovky s vhodným rozmedzím optickej mohutnosti a v rámci každého rozmedzia optickej mohutnosti viacero šošoviek s rôznymi aberáciami.
    52. Spôsob podľa nároku 51, vyznačujúci sa tým, že uvedenými aberáciami sú sférické aberácie.
    53. Spôsob podľa nároku 51, vyznačujúci sa tým, že tieto šošovky v rámci každého rozmedzia optickej mohutnosti majú povrchy s rôznymi asférickými komponentmi.
    54. Spôsob podľa nároku 53, vyznačujúci sa tým, že uvedenými povrchmi sú predné povrchy.
    55. Spôsob konštruovania očnej šošovky vhodnej na implantáciu do oka, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa nasledujúce kroky:
    výber reprezentatívnej skupiny pacientov;
    zhromaždenie korneálnych topografických dát pre každý subjekt v skupine;
    prenos týchto údajov do členov predstavujúcich tvar korneálneho povrchu pre každý subjekt pre stanovenú veľkosť apertúry;
    výpočet strednej hodnoty aspoň jedného tvarového člena korneálneho povrchu pre danú skupinu, aby sa získal aspoň jeden stredný tvarový člen korneálneho povrchu, a/alebo výpočet strednej hodnoty aspoň jedného člena aberácie čela vlny zodpovedajúcej tejto rohovke, pričom každý člen korneálnej aberácie čela vlny sa získa transformáciou cez tvarové členy korneálneho povrchu;
    z uvedeného aspoň jedného stredného člena tvaru korneálneho povrchu alebo z uvedeného aspoň jedného stredného členu korneálnej aberácie čela vlny sa skonštruuje optická šošovka schopná znížiť aspoň jeden stredný člen aberácie čela vlny optického systému zahŕňajúceho rohovku a šošovku.
    56. Spôsob podľa nároku 55, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahŕňa nasledujúce kroky:
    skonštruovanie priemerného korneálneho modelu pre skupinu ľudí z vypočítaného aspoň jedného stredného člena tvaru korneálneho povrchu alebo z aspoň jedného stredného členu korneálnej aberácie čela vlny;
    kontrola, či skonštruovaná očná šošovka správne kompenzuje aspoň jeden stredný člen aberácie zmeraním týchto konkrétnych členov aberácie čela vlny, ktorá prešla cez modelovú priemernú rohovku a šošovku, a rekonštruovanie šošovky, ak tento aspoň jeden člen aberácie nebol dostatočne znížený v nameranom čele vlny.
    57. Spôsob podľa nároku 55 alebo 56, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa výpočet povrchovej deskriptívnej konštanty pre šošovku, ktorá sa má rekonštruovať, zo stredných členov tvaru korneálneho povrchu alebo zo stredných členov korneálnej aberácie čela vlny pre vopred určený polomer.
    58. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 57, vyznačujúci sa tým, že do skupiny sa vyberú ľudia v konkrétnom vekovom intervale.
    59. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 58, vyznačujúci sa tým, že do skupiny sa vyberú ľudia, ktorí sa majú podrobiť operácii kataraktu.
    60. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 59, vyznačujúci sa tým, že šošovka sa konštruuje špecificky pre pacienta, ktorý sa podrobil operácii rohovky, a preto sa do skupiny vyberú ľudia, ktorí sa podrobili operácii rohovky.
    61. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 60, vyznačujúci sa tým, že do skupiny sa vyberú ľudia s konkrétnou očnou chorobou.
    62. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 61, vyznačujúci sa tým, že do skupiny sa vyberú ľudia s konkrétnou očnou optickou poruchou.
    63. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 62, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahŕňa nasledujúce kroky:
    zmeranie aspoň jedného člena aberácie čela vlny pre rohovku jedného konkrétneho pacienta;
    64.
    64.
    65.
    65.
    66.
    66.
    67.
    67.
    68.
    68.
    určenie, či je vybraná skupina zodpovedajúca tomuto pacientovi reprezentatívna pre tohto konkrétneho pacienta, a ak je to tak, implantácia šošovky skonštruovanej na základe týchto priemerných hodnôt, a ak to tak nie je, implantácia šošovky skonštruovanej na základe priemerných hodnôt inej skupiny alebo skonštruovanie individuálnej šošovky pre tohto pacienta.
    Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 63, vyznačujúci sa tým, že sa získa šošovka s aspoň jedným nesférickým povrchom, ktorý znižuje aspoň jeden člen aberácie vstupujúceho nesférického čela vlny.
    Spôsob podľa nároku 64, vyznačujúci sa tým, že uvedený člen aberácie je kladný člen sférickej aberácie.
    Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 65 vyznačujúci sa tým, že sa získa šošovka s aspoň jedným nesférickým povrchom, ktorý znižuje aspoň jeden člen Zemikeho polynómu predstavujúceho aberáciu vstupujúceho nesférického čela vlny.
    Spôsob podľa nároku 66, vyznačujúci sa tým, že sa získa šošovka s aspoň jedným nesférickým povrchom, ktorý znižuje 11. normalizovaný Zernikeho člen predstavujúci sférickú aberáciu vstupujúceho nesférického čela vlny.
    Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 67, vyznačujúci sa tým, že sa skonštruuje šošovka na zníženie sférickej aberácie čela vlny prichádzajúcej z priemerného korneálneho povrchu s nasledujúcim vzorcom:
    + adr4 + aer kde kónická konštanta cc má hodnotu pohybujúcu sa medzi -1 a 0, R je centrálny polomer šošovky a ad a ae sú asférické konštanty.
    69. Spôsob podľa nároku 68, vyznačujúci sa tým, že kónická konštanta (cc) sa pohybuje od približne -0,05 pre veľkosť apertúry (priemer zrenice) 4 mm do približne -0,18 pre veľkosť apertúry 7 mm.
    70. Spôsob podľa nároku 68, vyznačujúci sa tým, že sa získa šošovka s povrchom opísaným modifikovaným konoidom s kónickou konštantou (cc) menšou ako 0.
    71. , Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 70, vyznačujúci sa tým, že sa získa šošovka s pre pacienta vhodnou optickou mohutnosťou, čo určí polomer šošovky.
    72. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 71, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa konštruovanie šošovky tak, aby kompenzovala sférickú aberáciu rohovky, ktorá má Zernikeho polynomický koeficient predstavujúci sférickú aberáciu čela vlny s hodnotou v intervale od 0,000156 mm do 0,001948 mm pre polomer apertúry 3 mm použitím polynómov vyjadrených vo formáte OSLO.
    73. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 71, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa konštruovanie šošovky tak, aby kompenzovala sférickú aberáciu rohovky, ktorá má Zernikeho polynomický koeficient predstavujúci sférickú aberáciu čela vlny s hodnotou v intervale od 0,000036 mm do 0,000448 mm pre polomer apertúry 2 mm použitím polynómov vyjadrených vo formáte OSLO.
    74. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 71, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa konštruovanie šošovky tak, aby kompenzovala sférickú aberáciu rohovky, ktorá má Zernikeho polynomický koeficient predstavujúci sférickú aberáciu čela vlny s hodnotou v intervale od 0,0001040 mm do 0,0009360 mm pre polomer apertúry
    2,5 mm použitím polynómov vyjadrených vo formáte OSLO.
    75. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 55 až 71, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa konštruovanie šošovky tak, aby kompenzovala sférickú aberáciu rohovky, ktorá má Zernikeho polynomický koeficient predstavujúci sférickú aberáciu čela vlny s hodnotou v intervale od 0,000194 mm do 0,00365 mm pre polomer apertúry 3,5 mm použitím polynómov vyjadrených vo formáte OSLO.
    76. Očná šošovka získaná podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 75 schopná prenášať čelo vlny, ktorá prešla rohovkou oka, do v zásade sférického čela vlny s centrom na sietnici oka.
    77. Očná šošovka schopná kompenzovať aberácie korneálneho modelu skonštruovaného na základe vhodnej populácie tak, že čelo vlny prichádzajúcej z optického systému zahŕňajúceho túto modelovú rohovku a túto šošovku získa podstatne znížené aberácie.
    78. Očná šošovka podľa nároku 77, vyznačujúca sa tým, že uvedený korneálny model zahŕňa priemerné členy aberácie vypočítané z charakterizácie individuálnych rohoviek a ich vyjadrenie vo forme matematických členov tak, aby sa získali individuálne členy aberácie.
    79. Očná šošovka podľa nároku 77, vyznačujúca sa tým, že uvedené členy aberácie sú lineárnou kombináciou Zernikeho polynómov.
    80. Očná šošovka podľa nároku 79, schopná znižovať členy aberácie vyjadrené v Zernikeho polynómoch tohto korneálneho modelu tak, že čelo vlny prichádzajúcej z optického systému zahŕňajúceho túto modelovú rohovku a túto šošovku získa podstatne zníženú sférickú aberáciu.
    81. Očná šošovka podľa nároku 80, schopná znižovať 11. Zernikeho člen 4. poriadku.
    82. Očná šošovka podľa nároku 77, ktorá je intraokulárnou šošovkou.
    83. Očná šošovka podľa nároku 77, uspôsobená na náhradu prirodzenej šošovky v oku pacienta, kde táto očná šošovka má aspoň jeden nesférický povrch, tento aspoň jeden nesférický povrch je konštruovaný tak, že šošovka v kontexte oka poskytuje čelu prechádzajúcej vlny aspoň jeden člen aberácie čela vlny s v podstate rovnakou hodnotou ale s opačným znamienkom voči strednej hodnote toho istého člena aberácie získaného z korneálnych meraní vybranej skupiny ľudí, do ktorej je kategorizovaný daný pacient, tak, že čelo vlny prichádzajúcej z rohovky oka pacienta získa zníženie aspoň jedného člena aberácie udelenej rohovkou po prechode touto šošovkou.
    84. Očná šošovka podľa nároku 83, vyznačujúca sa tým, že povrch šošovky je konštruovaný tak, aby znižoval aspoň jeden kladný člen aberácie prechádzajúceho čela vlny.
    85. Očná šošovka podľa nároku 83 alebo 84, vyznačujúca sa tým, že uvedený aspoň jeden člen aberácie čela vlny udelenej prechádzajúcemu čelu vlny šošovkou je člen sférickej aberácie, takže čelo vlny prichádzajúcej z rohovky oka pacienta získa zníženie tohto člena sférickej aberácie udelenej rohovkou po prechode touto šošovkou.
    86. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 85, vyznačujúca sa tým, že aspoň jeden člen aberácie čela vlny udelenej čelu prechádzajúcej vlny šošovkou je aspoň jedným členom Zernikeho polynómu predstavujúceho aberáciu čela vlny rohovky.
    87. Očná šošovka podľa nároku 86, vyznačujúca sa tým, že aspoň jeden člen aberácie čela vlny udelenej čelu prechádzajúcej vlny šošovkou je 11. normalizovaný Zernikeho člen aberácie čela vlny rohovky.
    88. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 87, vyznačujúca sa tým, že v uvedenej vybranej skupine ľudí je skupina ľudí patriaca do konkrétneho vekového intervalu.
    89. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 88, vyznačujúca sa tým, že šošovka je uspôsobená na použitie pacientom, ktorý sa podrobil operácii rohovky, a že v uvedenej vybranej skupine ľudí je skupina ľudí, ktorí sa podrobili operácii rohovky.
    90. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 88, vyznačujúca sa tým, že v uvedenej vybranej skupine ľudí je skupina ľudí, ktorí sa podrobia chirurgickej operácii kataraktu.
    91. Očná šošovka podľa nároku 90, vyznačujúca sa tým, že nesférickým povrchom je modifikovaný konoidný povrch s kónickou konštantou (cc) menšou ako nula.
    92. Očná šošovka podľa nároku 91, vyznačujúca sa tým, že je schopná eliminovať alebo podstatne znížiť sférickú aberáciu čela vlny v oku alebo v modeli oka prichádzajúcej z pretiahnutého povrchu, ktorý má vzorec:
    f!/k2 z =-. + ad? + ae?
    l + ^l-(i)2(cc + l)r2 kónická konštanta cc má hodnotu pohybujúcu sa medzi -1 a 0, R je centrálny polomer šošovky a ad a ae sú asférické konštanty.
    93. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 92, vyznačujúca sa tým, že sa získa šošovka s pre pacienta vhodnou optickou mohutnosťou menšou alebo rovnou 30 dioptriám.
    94. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 93, vyznačujúca sa tým, že jedným z nesférických povrchov šošovky je predný povrch.
    95. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 94, vyznačujúca sa tým, že jedným z nesférických povrchov šošovky je zadný povrch.
    96. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 95, vyznačujúca sa tým, že šošovka je vyrobená z mäkkého biologicky kompatibilného materiálu.
    97. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 96, vyznačujúca sa tým, že šošovka je vyrobená zo silikónového materiálu.
    98. Očná šošovka podľa nároku 97, vyznačujúca sa tým, že silikónový materiál je charakterizovaný indexom lomu väčším alebo rovným 1,43 pri vlnovej dĺžke 546 nm, elongáciou najmenej 350 %, pevnosťou v ťahu najmenej 300 psi a Shoreovou tvrdosťou približne 30 podľa merania meračom tvrdosti Shore Type A Durometer.
    99. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 98, vyznačujúca sa tým, že šošovka je vyrobená z hydrogélu.
    100. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 95, vyznačujúca sa tým, že šošovka je vyrobená z tvrdého biologicky kompatibilného materiálu.
    101. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 100, vyznačujúca sa tým, že je konštruovaná tak, aby kompenzovala sférickú aberáciu rohovky, ktorá má Zernikeho polynomický koeficient predstavujúci sférickú aberáciu čela vlny s hodnotou v intervale od 0,000156 mm do 0,001948 mm pre polomer apertúry 3 mm použitím polynómov vyjadrených vo formáte OSLO.
    102. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 100, vyznačujúca sa tým, že je konštruovaná tak, aby kompenzovala sférickú aberáciu rohovky, ktorá má Zernikeho polynomický koeficient predstavujúci sférickú aberáciu čela vlny s hodnotou v intervale od 0,000036 mm do 0,000448 mm pre polomer apertúry 2 mm použitím polynómov vyjadrených vo formáte OSLO.
    103. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 100, vyznačujúca sa tým, že je konštruovaná tak, aby kompenzovala sférickú aberáciu rohovky, ktorá má Zernikeho polynomický koeficient predstavujúci sférickú aberáciu čela vlny s hodnotou v intervale od 0,0001040 mm do 0,0009360 mm pre polomer apertúry
    2,5 mm použitím polynómov vyjadrených vo formáte OSLO.
    104. Očná šošovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 83 až 100, vyznačujúca sa tým, že je konštruovaná tak, aby kompenzovala sférickú aberáciu rohovky, ktorá má Zernikeho polynomický koeficient predstavujúci sférickú aberáciu čela vlny s hodnotou v intervale od 0,000194 mm do 0,00365 mm pre polomer apertúry 3,5 mm použitím polynómov vyjadrených vo formáte OSLO.
    105. Očná šošovka majúca aspoň jeden nesférický povrch, ktorý je pri vyjadrení vo forme lineárnej kombinácie polynomických členov predstavujúcich jeho aberácie schopný znížiť podobné členy aberácie získané v čele vlny, ktorá prešla rohovkou, čím sa získa oko dostatočne zbavené aberácií.
    106. Šošovka podľa nároku 105, vyznačujúca sa tým, že uvedeným nesférickým povrchom je predný povrch šošovky.
    107. Šošovka podľa nároku 106, vyznačujúca sa tým, že uvedeným nesférickým povrchom je zadný povrch šošovky.
    108. Šošovka podľa nároku 105, ktorá je intraokulárnou šošovkou.
    109. Šošovka podľa nároku 105, vyznačujúca sa tým, že uvedenými polynomickými členmi sú Zernikeho polynómy.
    110. Šošovka podľa nároku 109, vyznačujúca sa tým, že je schopná znižovať polynomické členy predstavujúce sférické aberácie a astigmatizmus.
    111. Šošovka podľa nároku 110, vyznačujúca sa tým, že je schopná znižovať 11. Zernikeho polynomický člen 4. poriadku.
    112. Šošovka podľa nároku 105, vyznačujúca sa tým, že je vyrobená z mäkkého biologicky kompatibilného materiálu.
    113. Šošovka podľa nároku 105, vyznačujúca sa tým, že je vyrobená zo silikónu.
    114. Šošovka podľa nároku 105 vyznačujúca sa tým, že je vyrobená z hydrogélu.
    115. Šošovka podľa nároku 105 vyznačujúca sa tým, že je vyrobená z tvrdého biologicky kompatibilného materiálu.
    116. Spôsob uskutočnenia korekcie zraku u pacienta implantáciou intraokulárnej šošovky, ktorá aspoň čiastočne kompenzuje aberácie oka, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa nasledujúce kroky:
    odstránenie prirodzenej šošovky z oka;
    meranie aberácií oka neobsahujúceho šošovku pomocou senzora čela vlny;
    získanie šošovky, ktorá je schopná znížiť aspoň jeden člen aberácie podľa vyšetrenia čela vlny;
    implantovanie šošovky do oka pacienta.
    117. Spôsob podľa nároku 116, vyznačujúci sa tým, že šošovka sa získa výberom zo súpravy šošoviek, ktorá obsahuje viacero šošoviek s rôznou schopnosťou korigovať aspoň jeden člen aberácie v rámci každej dioptrie.
    118. Spôsob podľa nároku 116, vyznačujúci sa tým, že šošovka sa získa konštruovaním šošovky, ktorá je schopná znížiť aspoň jeden člen aberácie na základe vyšetrenia čela vlny afakického oka.
SK1653-2002A 2000-05-23 2001-05-23 Spôsob získavania očných šošoviek poskytujúcich oku znížené aberácie SK16532002A3 (sk)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0001925A SE0001925D0 (sv) 2000-05-23 2000-05-23 Methods of obtaining ophthalmic lenses capable of reducing the aberrations of the eye
SE0004830A SE0004830D0 (sv) 2000-12-22 2000-12-22 An ophthalmic lens and a method for designing such a lens
PCT/EP2001/006041 WO2001089424A1 (en) 2000-05-23 2001-05-23 Methods of obtaining ophthalmic lenses providing the eye with reduced aberrations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK16532002A3 true SK16532002A3 (sk) 2003-07-01

Family

ID=26655116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1653-2002A SK16532002A3 (sk) 2000-05-23 2001-05-23 Spôsob získavania očných šošoviek poskytujúcich oku znížené aberácie

Country Status (20)

Country Link
EP (3) EP1284687B1 (sk)
JP (2) JP4459501B2 (sk)
KR (1) KR20030036192A (sk)
CN (1) CN1245929C (sk)
AT (1) ATE381303T1 (sk)
AU (2) AU2001263942B2 (sk)
BR (1) BR0111043A (sk)
CA (1) CA2409692C (sk)
CZ (1) CZ20023851A3 (sk)
DE (1) DE60131964T2 (sk)
EA (1) EA200201270A1 (sk)
EE (1) EE200200650A (sk)
HU (1) HUP0301923A2 (sk)
IL (1) IL152772A0 (sk)
MX (1) MXPA02011538A (sk)
NO (1) NO20025658L (sk)
PL (1) PL366214A1 (sk)
SK (1) SK16532002A3 (sk)
TW (1) TW497970B (sk)
WO (1) WO2001089424A1 (sk)

Families Citing this family (105)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7293871B2 (en) 2000-11-27 2007-11-13 Ophthonix, Inc. Apparatus and method of correcting higher-order aberrations of the human eye
US6813082B2 (en) 2000-11-27 2004-11-02 Ophthonix, Inc. Wavefront aberrator and method of manufacturing
SE0004829D0 (sv) * 2000-12-22 2000-12-22 Pharmacia Groningen Bv Methods of obtaining ophthalmic lenses providing the eye with reduced aberrations
JP2004534964A (ja) * 2001-04-27 2004-11-18 ノバルティス アクチエンゲゼルシャフト 自動レンズ設計及び製造システム
JP2002350785A (ja) * 2001-05-28 2002-12-04 Menicon Co Ltd 眼用レンズの設計方法
IL143503A0 (en) * 2001-05-31 2002-04-21 Visionix Ltd Aberration correction spectacle lens
US7217375B2 (en) 2001-06-04 2007-05-15 Ophthonix, Inc. Apparatus and method of fabricating a compensating element for wavefront correction using spatially localized curing of resin mixtures
US7434931B2 (en) 2001-10-25 2008-10-14 Ophthonix Custom eyeglass manufacturing method
US6712466B2 (en) 2001-10-25 2004-03-30 Ophthonix, Inc. Eyeglass manufacturing method using variable index layer
US6682195B2 (en) 2001-10-25 2004-01-27 Ophthonix, Inc. Custom eyeglass manufacturing method
US6781681B2 (en) 2001-12-10 2004-08-24 Ophthonix, Inc. System and method for wavefront measurement
US7034949B2 (en) 2001-12-10 2006-04-25 Ophthonix, Inc. Systems and methods for wavefront measurement
US6761454B2 (en) 2002-02-13 2004-07-13 Ophthonix, Inc. Apparatus and method for determining objective refraction using wavefront sensing
US20050174535A1 (en) 2003-02-13 2005-08-11 Lai Shui T. Apparatus and method for determining subjective responses using objective characterization of vision based on wavefront sensing
US6663240B2 (en) * 2002-05-15 2003-12-16 Alcon, Inc. Method of manufacturing customized intraocular lenses
US7322694B2 (en) 2002-09-06 2008-01-29 Synergeyes, Inc. Hybrid contact lens system and method
US7163292B2 (en) 2002-09-06 2007-01-16 Synergeyes, Inc. Hybrid contact lens system and method
US7104648B2 (en) 2002-09-06 2006-09-12 Synergeyes, Inc. Hybrid contact lens system and method
WO2004023374A1 (en) 2002-09-06 2004-03-18 Quarter Lambda Technologies, Inc. Hybrid contact lens system and method
US6817714B2 (en) 2002-09-25 2004-11-16 Bausch And Lomb, Inc. Method and apparatus relating to the optical zone of an optical element
US7381221B2 (en) 2002-11-08 2008-06-03 Advanced Medical Optics, Inc. Multi-zonal monofocal intraocular lens for correcting optical aberrations
SE0203564D0 (sv) 2002-11-29 2002-11-29 Pharmacia Groningen Bv Multifocal opthalmic lens
US7896916B2 (en) 2002-11-29 2011-03-01 Amo Groningen B.V. Multifocal ophthalmic lens
US7036931B2 (en) * 2003-01-29 2006-05-02 Novartis Ag Ophthalmic lenses
WO2004090611A2 (en) * 2003-03-31 2004-10-21 Bausch & Lomb Incorporated Intraocular lens and method for reducing aberrations in an ocular system
DE10325841A1 (de) * 2003-06-06 2004-12-30 Acritec Gmbh Intraokularlinse
US7018039B2 (en) 2003-11-14 2006-03-28 Synergeyes,Inc. Contact lens
US20050200809A1 (en) 2004-02-20 2005-09-15 Dreher Andreas W. System and method for analyzing wavefront aberrations
AU2005230194B2 (en) 2004-04-05 2010-12-16 Amo Groningen B.V. Ophthalmic lenses capable of reducing chromatic aberration
US7476248B2 (en) * 2004-04-06 2009-01-13 Alcon, Inc. Method of calculating the required lens power for an opthalmic implant
US7922326B2 (en) 2005-10-25 2011-04-12 Abbott Medical Optics Inc. Ophthalmic lens with multiple phase plates
SE0402769D0 (sv) * 2004-11-12 2004-11-12 Amo Groningen Bv Method of selecting intraocular lenses
CA2587323A1 (en) * 2004-11-16 2006-05-26 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) Method for designing spectacle lenses taking into account an individual's head and eye movement
US20060116763A1 (en) 2004-12-01 2006-06-01 Simpson Michael J Contrast-enhancing aspheric intraocular lens
ES2272143B1 (es) * 2004-12-22 2008-03-01 Instituto Oftalmologico De Alicante, S.L. Lente intraocular para acromatizar el ojo y reducir sus aberraciones.
EP2062553B1 (en) 2005-04-05 2010-08-25 Alcon, Inc. Optimal iol shape factors for ophthalmic lenses
US7401922B2 (en) 2005-04-13 2008-07-22 Synergeyes, Inc. Method and apparatus for reducing or eliminating the progression of myopia
US7543936B2 (en) 2005-05-06 2009-06-09 Synergeyes, Inc. Hybrid contact lens system and method of fitting
NL1029037C2 (nl) * 2005-05-13 2006-11-14 Akkolens Int Bv Verbeterde intra-oculaire kunstlens met variable optische sterkte.
DE102006021521A1 (de) * 2006-05-05 2007-11-08 Carl Zeiss Meditec Ag Asphärische künstliche Augenlinse und Verfahren für die Konstruktion einer solchen
US7697212B2 (en) * 2006-05-16 2010-04-13 Ophthonix, Inc. High-order aberration correction for optimization of human visual function
US7879089B2 (en) * 2006-05-17 2011-02-01 Alcon, Inc. Correction of higher order aberrations in intraocular lenses
US7537339B2 (en) 2006-05-25 2009-05-26 Synergeyes, Inc. Hybrid contact lens system and method of fitting
JP5041739B2 (ja) 2006-06-14 2012-10-03 Hoya株式会社 眼内レンズ
US7828432B2 (en) 2007-05-25 2010-11-09 Synergeyes, Inc. Hybrid contact lenses prepared with expansion controlled polymeric materials
US8974526B2 (en) 2007-08-27 2015-03-10 Amo Groningen B.V. Multizonal lens with extended depth of focus
US9216080B2 (en) 2007-08-27 2015-12-22 Amo Groningen B.V. Toric lens with decreased sensitivity to cylinder power and rotation and method of using the same
US8740978B2 (en) 2007-08-27 2014-06-03 Amo Regional Holdings Intraocular lens having extended depth of focus
US8747466B2 (en) 2007-08-27 2014-06-10 Amo Groningen, B.V. Intraocular lens having extended depth of focus
WO2009076500A1 (en) * 2007-12-11 2009-06-18 Bausch & Lomb Incorporated Method and apparatus for providing eye optical systems with extended depths of field
EP2243052B1 (en) 2008-02-15 2011-09-07 AMO Regional Holdings System, ophthalmic lens, and method for extending depth of focus
US8439498B2 (en) 2008-02-21 2013-05-14 Abbott Medical Optics Inc. Toric intraocular lens with modified power characteristics
TWI398338B (zh) * 2008-04-03 2013-06-11 Nat Applied Res Laboratories 光學模仁加工補償方法
US8231219B2 (en) 2008-04-24 2012-07-31 Amo Groningen B.V. Diffractive lens exhibiting enhanced optical performance
US7871162B2 (en) 2008-04-24 2011-01-18 Amo Groningen B.V. Diffractive multifocal lens having radially varying light distribution
US8862447B2 (en) 2010-04-30 2014-10-14 Amo Groningen B.V. Apparatus, system and method for predictive modeling to design, evaluate and optimize ophthalmic lenses
US9335563B2 (en) 2012-08-31 2016-05-10 Amo Groningen B.V. Multi-ring lens, systems and methods for extended depth of focus
US20100079723A1 (en) * 2008-10-01 2010-04-01 Kingston Amanda C Toric Ophthalimc Lenses Having Selected Spherical Aberration Characteristics
CA2753639C (en) * 2009-03-05 2016-08-16 Amo Regional Holdings Multizonal lens with enhanced performance
US8331048B1 (en) 2009-12-18 2012-12-11 Bausch & Lomb Incorporated Methods of designing lenses having selected depths of field
CA2784771C (en) 2009-12-18 2018-12-04 Hendrik A. Weeber Single microstructure lens, systems and methods
ES2549514T3 (es) * 2010-04-20 2015-10-28 Carl Zeiss Vision International Gmbh Método para optimizar una lente para gafas para las aberraciones de frente de onda de un ojo y lente
EP2646871A1 (en) 2010-11-30 2013-10-09 Amo Groningen BV Method for designing, evaluating and optimizing ophthalmic lenses and laser vision correction
AU2011336183B2 (en) 2010-12-01 2015-07-16 Amo Groningen B.V. A multifocal lens having an optical add power progression, and a system and method of providing same
US9931200B2 (en) 2010-12-17 2018-04-03 Amo Groningen B.V. Ophthalmic devices, systems, and methods for optimizing peripheral vision
US8894204B2 (en) 2010-12-17 2014-11-25 Abbott Medical Optics Inc. Ophthalmic lens, systems and methods having at least one rotationally asymmetric diffractive structure
EP2689748B1 (en) 2011-03-24 2017-02-22 Kowa Company, Ltd. Intraocular lens and manufacturing method therefor
AU2012239359B2 (en) * 2011-04-05 2016-05-12 Kowa Company, Ltd. Intraocular lens design method and intraocular lens
TWI588560B (zh) 2012-04-05 2017-06-21 布萊恩荷登視覺協會 用於屈光不正之鏡片、裝置、方法及系統
US9201250B2 (en) 2012-10-17 2015-12-01 Brien Holden Vision Institute Lenses, devices, methods and systems for refractive error
CN108714063B (zh) 2012-10-17 2021-01-15 华柏恩视觉研究中心 用于屈光不正的镜片、装置、方法和系统
EP2928413B1 (en) 2012-12-04 2019-08-14 AMO Groningen B.V. Lenses systems and methods for providing binocular customized treatments to correct presbyopia
CN103006177B (zh) * 2012-12-20 2014-11-05 南京航空航天大学 基于Zernike共轭组合模型的人眼像差补偿方法
AU2014228357B2 (en) 2013-03-11 2018-08-23 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Intraocular lens that matches an image surface to a retinal shape, and method of designing same
CN103784298A (zh) * 2013-11-20 2014-05-14 中国科学院光电技术研究所 一种头戴式个性化人眼像差矫正视觉训练仪
US9636215B2 (en) 2014-03-10 2017-05-02 Amo Groningen B.V. Enhanced toric lens that improves overall vision where there is a local loss of retinal function
WO2016142736A1 (en) * 2015-03-10 2016-09-15 Amo Groningen B.V. Fresnel piggyback intraocular lens that improves overall vision where there is a local loss of retinal function
JP6049939B2 (ja) * 2014-03-11 2016-12-27 興和株式会社 眼用レンズ及び眼用レンズの設計方法
CN106714731B (zh) 2014-04-21 2019-09-27 阿莫格罗宁根私营有限公司 改进周边视觉的眼科装置、系统和方法
EP3171213B1 (en) * 2014-07-15 2023-11-22 Menicon Co., Ltd. Contact lens manufacturing method and contact lens
WO2016035055A1 (en) 2014-09-05 2016-03-10 Hoya Corporation Wide depth of focus vortex intraocular lenses and associated methods
KR102249250B1 (ko) 2014-09-09 2021-05-07 스타 서지컬 컴퍼니 확장된 피사계 심도 및 향상된 원거리 시력의 안과용 임플란트
CN104490490A (zh) * 2015-01-09 2015-04-08 爱博诺德(北京)医疗科技有限公司 人工透镜及其制造方法
CA3013858A1 (en) 2016-02-09 2017-08-17 Amo Groningen B.V. Progressive power intraocular lens, and methods of use and manufacture
KR102457572B1 (ko) 2016-03-09 2022-10-20 스타 서지컬 컴퍼니 확장된 피사계 심도 및 향상된 원거리 시력의 안과용 임플란트
US10588738B2 (en) 2016-03-11 2020-03-17 Amo Groningen B.V. Intraocular lenses that improve peripheral vision
WO2017165700A1 (en) 2016-03-23 2017-09-28 Abbott Medical Optics Inc. Ophthalmic apparatus with corrective meridians having extended tolerance band
WO2017165679A1 (en) 2016-03-23 2017-09-28 Abbott Medical Optics Inc. Ophthalmic apparatus with corrective meridians having extended tolerance band with freeform refractive surfaces
WO2017182878A1 (en) 2016-04-19 2017-10-26 Amo Groningen B.V. Ophthalmic devices, system and methods that improve peripheral vision
US11013594B2 (en) 2016-10-25 2021-05-25 Amo Groningen B.V. Realistic eye models to design and evaluate intraocular lenses for a large field of view
WO2018167302A1 (en) 2017-03-17 2018-09-20 Amo Groningen B.V. Diffractive intraocular lenses for extended range of vision
US10739227B2 (en) 2017-03-23 2020-08-11 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Methods and systems for measuring image quality
US11523897B2 (en) 2017-06-23 2022-12-13 Amo Groningen B.V. Intraocular lenses for presbyopia treatment
US11262598B2 (en) 2017-06-28 2022-03-01 Amo Groningen, B.V. Diffractive lenses and related intraocular lenses for presbyopia treatment
EP3639084A1 (en) 2017-06-28 2020-04-22 Amo Groningen B.V. Extended range and related intraocular lenses for presbyopia treatment
WO2019000041A1 (en) * 2017-06-28 2019-01-03 Eyefit Pty Ltd IMPROVEMENTS IN THE ADJUSTMENT OF ORTHOKERATOLOGICAL LENSES
US11327210B2 (en) 2017-06-30 2022-05-10 Amo Groningen B.V. Non-repeating echelettes and related intraocular lenses for presbyopia treatment
WO2019106067A1 (en) 2017-11-30 2019-06-06 Amo Groningen B.V. Intraocular lenses that improve post-surgical spectacle independent and methods of manufacturing thereof
WO2019155023A1 (en) 2018-02-08 2019-08-15 Amo Groningen B.V. Wavefront based characterization of lens surfaces based on reflections
AU2019219296B2 (en) 2018-02-08 2024-08-29 Amo Groningen B.V. Multi-wavelength wavefront system and method for measuring diffractive lenses
CN112867944A (zh) 2018-08-17 2021-05-28 斯塔尔外科有限公司 呈现折射率纳米梯度的聚合物组合物
US20220047423A1 (en) * 2019-04-11 2022-02-17 Amo Development, Llc Wavefront higher order correction of iols using refractive index modification
US11886046B2 (en) 2019-12-30 2024-01-30 Amo Groningen B.V. Multi-region refractive lenses for vision treatment
WO2021136617A1 (en) 2019-12-30 2021-07-08 Amo Groningen B.V. Lenses having diffractive profiles with irregular width for vision treatment
CN114326149B (zh) * 2022-02-15 2022-09-30 天津大学 一种眼镜片结构及其设计方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5236970A (en) 1987-02-05 1993-08-17 Allergan, Inc. Optically clear reinforced silicone elastomers of high optical refractive index and improved mechanical properties for use in intraocular lenses
US6007747A (en) 1987-08-24 1999-12-28 Pharmacia & Upjohn Company Method of making an aspheric soft lens
FR2647227B1 (fr) * 1989-05-19 1991-08-23 Essilor Int Composant optique, tel qu'implant intra-oculaire ou lentille de contact, propre a la correction de la vision d'un individu
US5050981A (en) * 1990-07-24 1991-09-24 Johnson & Johnson Vision Products, Inc. Lens design method and resulting aspheric lens
US5444106A (en) 1992-04-21 1995-08-22 Kabi Pharmacia Ophthalmics, Inc. High refractive index silicone compositions
US5282852A (en) * 1992-09-02 1994-02-01 Alcon Surgical, Inc. Method of calculating the required power of an intraocular lens
SE9501714D0 (sv) * 1995-05-09 1995-05-09 Pharmacia Ab A method of selecting an intraocular lens to be implanted into an eye
US5777719A (en) * 1996-12-23 1998-07-07 University Of Rochester Method and apparatus for improving vision and the resolution of retinal images
AU6089298A (en) 1997-01-21 1998-08-07 Technomed Gesellschaft Fur Med. Und Med.-Techn. Systeme Mbh Method for determining the desired shape of at least one surface of a synthetic or natural part of an eye that is intersected by a beam path through the eye pupil, and device for production of a synthetic lens
US5888122A (en) * 1997-04-10 1999-03-30 Prism Ophthalmics, L.L.C. Method for manufacturing an intraocular lens
PT1105037E (pt) * 1998-08-19 2002-11-29 Autonomous Technologies Corp Aparelho e metodo para medir defeitos de visao de um olho humano
US6224211B1 (en) 1999-06-08 2001-05-01 Medjet, Inc. Super vision
US6050687A (en) 1999-06-11 2000-04-18 20/10 Perfect Vision Optische Geraete Gmbh Method and apparatus for measurement of the refractive properties of the human eye

Also Published As

Publication number Publication date
AU6394201A (en) 2001-12-03
JP2003534565A (ja) 2003-11-18
NO20025658D0 (no) 2002-11-25
WO2001089424A1 (en) 2001-11-29
JP5368259B2 (ja) 2013-12-18
PL366214A1 (en) 2005-01-24
DE60131964D1 (de) 2008-01-31
IL152772A0 (en) 2003-06-24
ATE381303T1 (de) 2008-01-15
DE60131964T2 (de) 2008-12-04
CN1245929C (zh) 2006-03-22
KR20030036192A (ko) 2003-05-09
CA2409692A1 (en) 2001-11-29
JP2010029694A (ja) 2010-02-12
CZ20023851A3 (cs) 2003-04-16
CA2409692C (en) 2009-01-20
MXPA02011538A (es) 2003-06-06
BR0111043A (pt) 2003-04-15
NO20025658L (no) 2002-11-25
EA200201270A1 (ru) 2003-06-26
EP1943984A1 (en) 2008-07-16
TW497970B (en) 2002-08-11
JP4459501B2 (ja) 2010-04-28
AU2001263942B2 (en) 2006-12-14
EP1284687B1 (en) 2007-12-19
EP2332495A1 (en) 2011-06-15
HUP0301923A2 (hu) 2003-09-29
EE200200650A (et) 2004-06-15
EP2332495B1 (en) 2014-04-23
EP1943984B1 (en) 2016-10-26
CN1430495A (zh) 2003-07-16
EP1284687A1 (en) 2003-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6609793B2 (en) Methods of obtaining ophthalmic lenses providing the eye with reduced aberrations
EP2332495B1 (en) Methods of obtaining ophthalmic lenses providing the eye with reduced aberrations
US9504377B2 (en) Methods of obtaining ophthalmic lenses providing the eye with reduced aberrations
US6705729B2 (en) Methods of obtaining ophthalmic lenses providing the eye with reduced aberrations
EP1424049A1 (en) Multifocal ophthalmic lens
AU2001263942A1 (en) Methods of obtaining ophthalmic lenses providing the eye with reduced aberrations
AU2002234579A1 (en) Methods of obtaining ophthalmic lenses providing the eye with reduced aberrations
ZA200209763B (en) Methods of obtaining ophthalmic lenses providing the eye with reduced aberrations.

Legal Events

Date Code Title Description
FB9A Suspension of patent application procedure