ES3004577B2 - Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto para la simulación visual de aberraciones oculares y método para la simulación visual de aberraciones oculares - Google Patents
Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto para la simulación visual de aberraciones oculares y método para la simulación visual de aberraciones ocularesInfo
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Description
[0001] DESCRIPCIÓN
[0003] Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto para la simulación visual de aberraciones oculares y método para la simulación visual de aberraciones oculares
[0005] Campo de la invención
[0006] La presente invención se refiere a un instrumento oftálmico binocular para llevar puesto para la simulación visual de aberraciones oculares para una escena del mundo real o una imagen de estímulo y medición de aberraciones oculares. La presente invención también se refiere a un método para realizar la simulación visual, medir las aberraciones oculares, y permitir el control móvil y el funcionamiento del instrumento.
[0008] Antecedentes de la invención
[0009] La calidad de la visión percibida por el ojo humano está limitada fundamentalmente por su óptica. Las aberraciones ópticas reducen la calidad de la imagen producida en la retina y son una de las principales causas de problemas de visión en todo el mundo. La simulación visual es el proceso de medición y corrección de las aberraciones oculares mediante el empleo de técnicas optoelectrónicas, como la óptica adaptativa. La óptica adaptativa permite medir y corregir las aberraciones con gran precisión y en tiempo real. La simulación visual mediante técnicas de óptica adaptativa suele implementarse a través de moduladores de fase controlados digitalmente que son cristales líquidos o espejos deformables. Los instrumentos oftálmicos que permiten medir y corregir las aberraciones mediante óptica adaptativa se conocen como simuladores visuales. Una de las primeras demostraciones de un instrumento de este tipo se presentó en E. J. Fernández, S. Manzanera, P. Piers, P. Artal, "Adaptive optics visual simulator", J. Refrac. Surgery, 18, 634-638 (2002). Desarrollos posteriores en instrumentos de simulación visual demostraron la medición y corrección más allá de las aberraciones de bajo orden y presentaron la simulación visual para aberraciones de alto orden. Una técnica clave ampliamente utilizada para la medición de las aberraciones es el sensor Hartmann-Shack. Su uso temprano en ojos humanos fue presentado por Liang, B. Grimm, S. Goelz, y J. F. Bille, "Objective measurement of WA's of the human eye with the use of a Hartmann-Shack wave-front sensor". J. Opt. Am. A 11, 1949-1957 (1994) y J. Liang y D. R. Williams, "Aberrations and retinal image quality of the normal human eye". J. Opt. Soc. Am. A 14,2873-2883 (1997). Hasta la fecha, el sensor Hartmann-Shack se utiliza ampliamente en simuladores visuales y otros instrumentos oftálmicos pertinentes para la evaluación objetiva de las aberraciones oculares.
[0010] El documento de patente US 7264354 B2 presenta un foróptero controlado electrónicamente para simulación visual que incorpora lentes optoelectrónicas. La potencia óptica de las lentes optoelectrónicas es controlada por el examinador variando la señal eléctrica suministrada a las lentes. El instrumento presentado sólo puede corregir el desenfoque y no puede simular la corrección del astigmatismo u otras aberraciones complejas.
[0012] El documento de patente US 4943162 A divulga un instrumento que facilita la corrección visual utilizando una configuración rotativa de lentes múltiples. Presenta un instrumento que tiene dos lentes cilíndricas apiladas que giran simétricamente para compensar la corrección del desenfoque esférico y el astigmatismo del sujeto.
[0014] El documento de patente US 8911084 B2 divulga un instrumento de simulación de visión binocular que utiliza un modulador de fase para corregir las aberraciones de cualquier tipo para ambos ojos simultáneamente. El instrumento puede simular las correcciones tanto de las aberraciones de bajo nivel como de las aberraciones de alto nivel. El conjunto del instrumento es grande y tiene el factor de forma de un instrumento oftálmico de sobremesa.
[0016] El documento de patente US 7914148 B2 divulga un método y un instrumento asociado para simular el efecto óptico de un diseño de lente oftálmica seleccionado. El instrumento tiene el factor de forma de unas gafas y utiliza un proyector de imágenes y una pantalla de visualización para mostrar la imagen resultante simulada.
[0018] El documento de patente US 5495305 A divulga lentes de contacto especializadas que producen distorsiones visuales para que el sujeto simule la visión de diferentes condiciones visuales. La invención divulgada se centra principalmente en la simulación visual de distorsiones y artefactos que pueden surgir después de un procedimiento quirúrgico ocular.
[0020] El documento de patente US 11360313 B1 divulga un sistema binocular y un método para un instrumento para llevar puesto para corregir automáticamente la refracción esférica en visualizaciones cercanas al ojo. La invención utiliza lentes de óptica adaptativa para corregir electrónicamente la refracción esférica del sujeto en pantallas de realidad virtual y realidad aumentada.
[0021] El documento de patente US 10932901 B2 divulga un método y sistema asociado que utiliza un láser de pulso de femtosegundo enfocado en un material o tejido de polímero óptico para manipular su índice de refracción y demostrar varios tipos de correcciones visuales.
[0023] El documento de patente US 10898073 B2 divulga un instrumento optoelectrónico binocular para la simulación visual y la corrección de la presbicia. La invención revelada utiliza lentes optoelectrónicas y seguimiento de la pupila para corregir automáticamente la visión para diferentes distancias de visión.
[0025] El documento de patente US 10386645 B2 presenta un instrumento para llevar puesto para comprobar, identificar y compensar las patologías oculares que afectan a la visión de un paciente. El dispositivo revelado es de tipo gafas y dispone de pantallas digitales que proporcionan una mejora del campo visual personalizada para el sujeto.
[0027] El documento de patente US 8876289 B2 divulga un instrumento para simulación visual de correcciones multifocales. El instrumento comprende una combinación de un sistema Badal, divisores de haz y espejos para permitir la simulación de diferentes potencias ópticas para visión cercana y lejana.
[0029] El documento de patente US 7697212 B2 presenta una invención para simular la corrección y optimización de aberraciones de alto orden para ojos humanos cuando se utilizan diversos instrumentos ópticos como binoculares, telescopios y microscopios.
[0031] El documento de patente US 9681800 B2 divulga una invención de un foróptero de óptica adaptativa transparente. El instrumento comprende una pluralidad de elementos ópticos que también incluyen una lente de óptica adaptativa, en la que la potencia focal se controla electrónicamente. El elemento difractivo se utiliza para transmitir la luz dispersada por el ojo humano al sensor de frente de onda.
[0033] Desde las primeras demostraciones de simulación visual, se ha presentado una gama de instrumentos de simulación visual de diversas modalidades. Sin embargo, la mayoría de las invenciones divulgadas hasta la fecha han presentado instrumentos de sobremesa que son inmóviles y voluminosos en tamaño y requieren un manejo sofisticado. Por otra parte, los instrumentos de simulación y corrección visual de tipo para llevar puestos existentes se han centrado principalmente en la corrección y simulación de la potencia focal únicamente.
[0034] Sumario de la invención
[0035] El objeto de la invención es proporcionar un instrumento oftálmico binocular para llevar puesto y un método asociado para la simulación de correcciones visuales y la medición de aberraciones oculares para permitir la percepción de estímulos visuales presentados con correcciones ópticas.
[0037] La invención presenta un instrumento oftálmico binocular para llevar puesto para la medición y simulación visual de aberraciones oculares que comprende:
[0038] - al menos un modulador de fase para la modulación simultánea de dos pupilas, para realizar la corrección de aberraciones oculares y simular la visión mediante perfiles de fase,
[0039] - un conjunto óptico binocular para la presentación de estímulos visuales, la generación de pupilas de entrada y salida y la medición de aberraciones oculares de cualquier orden - una unidad de procesamiento y control para la conectividad y el procesamiento, y - al menos un dispositivo de captura de imágenes,
[0040] en el que:
[0041] - dicho conjunto óptico binocular crea dos pupilas de entrada y dos pupilas de salida y dicho al menos un modulador de fase se conjuga ópticamente con dos pupilas de entrada y dos pupilas de salida,
[0042] - dicho al menos un modulador de fase manipula la fase de dos pupilas de salida de forma simultánea e independiente, de manera que la manipulación de la fase de ambas pupilas de salida es igual o diferente entre sí,
[0043] - la conjugación óptica de las pupilas de entrada y de salida se realiza a través del conjunto óptico binocular, que comprende lentes y espejos,
[0044] - la simulación visual de las aberraciones oculares, los elementos oftálmicos y las condiciones visuales se realiza en configuración binocular, y
[0045] - la unidad de procesamiento y control es responsable del funcionamiento y de los procesos backend asociados al instrumento.
[0047] La invención también presenta un método para la simulación visual de aberraciones oculares, que utiliza un instrumento oftálmico binocular para llevar puesto de la invención, y que comprende los siguientes pasos:
[0049] - generación de perfiles de fase para simulación visual binocular,
[0050] - medición simultánea de las aberraciones oculares, y
[0051] - control y funcionamiento del instrumento.
[0052] Por lo tanto, la presente invención proporciona un instrumento binocular para llevar puesto para simular las correcciones visuales de cualquier aberración ocular que es totalmente móvil, compacto, robusto y capaz de realizar pruebas objetivas y subjetivas. El instrumento puede proporcionar una simulación visual realista gracias a sus características transparentes. El instrumento es altamente portátil debido a su factor de forma para llevar puesto y no tiene componentes móviles.
[0054] El instrumento permite la simulación de la visión de escenas del mundo real o imágenes de estímulo y también facilita la corrección simulada de la visión tal y como se haría después de someter un ojo a un procedimiento quirúrgico, como la implantación de lentes interoculares o la cirugía refractiva.
[0056] Breve descripción de las figuras
[0057] Las figuras adjuntas se proporcionan únicamente con el fin de servir como ejemplo del instrumento oftálmico binocular para llevar puesto y el método asociado divulgado en esta invención. Las figuras no pretenden delimitar el alcance de la protección tal como se identifica en las reivindicaciones, ni se debe hacer referencia a ellas por sí solas en un esfuerzo por interpretar el alcance identificado en dichas reivindicaciones.
[0059] La FIG.1 muestra el diagrama esquemático de un instrumento binocular de tipo cascos que ilustra una realización de la invención.
[0061] FIG.2 muestra el diagrama esquemático de un instrumento binocular de tipo gafas que ilustra una realización de la invención.
[0063] FIG.3 muestra el diagrama esquemático de la disposición de un instrumento binocular de visión abierta que ilustra una realización de la invención.
[0065] FIG.4 muestra el diagrama esquemático de la disposición de uno de los dos módulos del instrumento binocular de visión cerrada que ilustra una realización de la invención.
[0067] La FIG.5 muestra el diagrama esquemático de la disposición del instrumento binocular de visión abierta que utiliza un modulador de fase pi y una configuración de doble paso, que indica una realización de la invención.
[0068] La FIG.6 muestra el diagrama esquemático de la disposición de uno de los dos módulos del instrumento binocular que utiliza un modulador de fase pi y una configuración de doble paso que indica una realización de la invención.
[0070] La FIG.7A, FIG.7B y FIG.7C muestran los diagramas esquemáticos de las variaciones de un instrumento binocular de visión abierta que presentan respectivamente una conexión por cable a la unidad de control, una conexión inalámbrica a la unidad de control y una unidad de control integrada que ilustran diferentes realizaciones de la invención.
[0072] La FIG.8A, FIG.8B y FIG.8C muestran los diagramas esquemáticos de las variaciones de un instrumento binocular de visión cerrada que presentan respectivamente una conexión por cable a la unidad de control, una conexión inalámbrica a la unidad de control y una unidad de control integrada que ilustran diferentes realizaciones de la invención.
[0074] La FIG. 9 muestra el diagrama esquemático de la disposición óptica del instrumento binocular de visión abierta que utiliza un solo modulador de fase para ambos ojos mediante obturadores activos y funcionamiento secuencial en el tiempo, ilustrando una realización de la invención.
[0076] Descripción detallada de la invención
[0077] La presente invención consiste en un instrumento oftálmico binocular para llevar puesto para la simulación visual y la medición de aberraciones oculares de cualquier tipo, y el método asociado con el instrumento para llevar puesto. El instrumento divulgado tiene variaciones de visión cerrada y visión abierta con capacidades de operación anclada, inalámbrica y móvil. El instrumento divulgado tiene un factor de forma para llevar puesto que puede tener la forma de unos cascos montados en la cabeza 101, como se ilustra en la FIG.1, o una forma como unas gafas 201, como se ilustra en la FIG.2. La FIG.3 muestra el instrumento de visión abierta.
[0079] La FIG. 3 muestra la variación de visión abierta del instrumento binocular para llevar puesto que realiza la simulación visual de una vista en vivo del mundo real. El instrumento para llevar puesto de visión abierta incluye un par de diafragmas de tamaño fijo, orientados hacia la vista real, que sirven como pupilas de entrada izquierda y derecha (301 y 302). Un par de lentes 304 se utiliza para conjugar la pupila de entrada con un modulador de fase 303 en el que se inducen perfiles de fase. A continuación, la
pupila modificada se transfiere a través de otro par de lentes para producir las pupilas de salida izquierda y derecha (307 y 308), que coinciden con las pupilas de los ojos izquierdo y derecho del sujeto, respectivamente. Los espejos planos 306 y los prismas 305 se colocan entre las lentes para doblar la trayectoria óptica y garantizar la disposición transparente del instrumento.
[0081] La FIG.4 muestra la disposición detallada y los componentes de uno de los módulos de un instrumento binocular de visión cerrada. El instrumento binocular de visión cerrada incluye una pantalla de presentación de estímulos 401, como un microdisplay, para presentar la imagen de estímulos generada por ordenador, como las tablas de agudeza. A una distancia predefinida del microdisplay se coloca un diafragma de tamaño fijo que sirve como pupila de entrada 402 del instrumento. Inmediatamente después del diafragma se coloca una lente colimadora 403 que se utiliza para colimar la luz procedente del microdisplay y lograr un campo de visión predefinido. A continuación, se colocan en secuencia un par de primeras lentes acromáticas pequeñas 405 para conjugar la pupila de entrada con el modulador de fase 406 donde se transmiten los perfiles de fase. Los espejos planos 404 se utilizan entre los diferentes componentes ópticos para doblar el camino óptico en diferentes ubicaciones. El modulador de fase 406 va seguido de otro segundo par de lentes acromáticas 405' para transferir la pupila de entrada modificada y generar la pupila de salida 407. La distancia focal de las lentes acromáticas se elige de forma que se consiga un aumento predeterminado al conjugar la pupila de entrada con la pupila modulada y la pupila de salida. También se coloca un tope de campo 412 entre la pupila modulada y la pupila de salida. Cuando se lleva puesto el instrumento, la pupila del ojo del sujeto se alinea con la pupila de salida generada. El módulo del instrumento de visión cerrada también contiene un sensor de frente de onda, preferiblemente un sensor Hartmann-Shack 409, un tercer par de lentes acromáticas 405'', y una fuente de iluminación 410 para la medición objetiva de las aberraciones. Además, se fija un espejo caliente 408 antes de la pupila de salida que separa las trayectorias visual y de medición. El rango de longitud de onda de trabajo del tercer par de lentes 405'' cubre también la región del infrarrojo cercano. Del mismo modo, la fuente de iluminación 410 también es infrarroja.
[0083] La FIG. 5 muestra la variación del instrumento binocular para llevar puesto de visión abierta que incorpora un modulador de fase pi 507 en el que el conjunto óptico proporciona una conjugación triple entre la pupila de entrada y la pupila de salida. El instrumento contiene módulos separados pero simétricos (501 y 502) para cada uno de los ojos. La modulación de fase completa para la simulación visual completa se logra en
dos pasos en los que se realiza una modulación parcial de la pupila en el primer paso y la modulación de fase completa se logra en la segunda fase. Se incorpora una pluralidad de lentes 508, espejos planos 510 y prismas 509 para realizar la conjugación óptica, doblar las trayectorias ópticas y lograr una configuración transparente.
[0085] La FIG.6 muestra otra versión de uno de los dos módulos del instrumento binocular de visión cerrada que utiliza un modulador de fase pi 607 para la manipulación del frente de onda y una configuración de pupila de doble paso para la modulación de fase completa. Esta versión utiliza un conjunto de espejos 602, lentes 606 y prismas 605 en una configuración tal que la conjugación de la pupila se realiza dos veces dentro del sistema. El primer paso de la modulación de fase se realiza en la primera pupila conjugada y el segundo paso de modulación de fase se completa en la segunda pupila conjugada donde ambas pupilas conjugadas utilizan diferentes áreas del mismo modulador de fase.
[0087] La presente invención también proporciona un método para la simulación visual y medición de las aberraciones oculares que utiliza el instrumento binocular para llevar puesto presentado anteriormente que comprende una fase de simulación de correcciones visuales, una fase de medición de las aberraciones oculares en ajustes binoculares, y otra fase de control del funcionamiento del instrumento como se discute a continuación:
[0089] Simulación visual:
[0091] El sujeto al que se corrige lleva el instrumento binocular asegurándose de que las pupilas del ojo del sujeto están alineadas con las pupilas de salida del instrumento y de que los ojos del sujeto no se acomodan.
[0093] El perfil de fase para la corrección de la aberración se transmite al panel del modulador de fase que está en conjunción con la pupila de entrada y la pupila de salida, y el frente de onda del estímulo entrante se manipula en consecuencia. Los estímulos entrantes son una imagen generada por ordenador que se muestra mediante un microdisplay o una vista del mundo real que se ve a través de dicho instrumento.
[0095] El frente de onda modificado se transmite al ojo respectivo, lo que permite la simulación visual de la aberración/corrección aplicada, en la que las aberraciones inducidas pueden ser idénticas o diferentes para cada uno de los ojos.
[0096] Medición de las aberraciones:
[0098] La medición de las aberraciones se realiza mediante métodos objetivos o subjetivos.
[0100] En el método objetivo, las aberraciones de los ojos del sujeto se miden mediante luz incidente que se refleja primero en la retina y se registra en el sensor de frente de onda, que forma parte del conjunto óptico del instrumento.
[0102] En el método subjetivo, las aberraciones se evalúan realizando la simulación visual para una variedad de aberraciones, y la corrección visual que proporciona la mejor agudeza visual corregida se elige como aberración medida subjetivamente.
[0104] Control y funcionamiento del instrumento:
[0106] El instrumento para llevar puesto se controla y maneja de tres maneras.
[0108] El primer método se basa en la conectividad del instrumento con una unidad de control y procesamiento, como un ordenador, una tableta o un teléfono inteligente, a través de una interfaz por cable. La unidad de control y procesamiento es manejada por el examinador, que dirige y supervisa el procedimiento de prueba, y el perfil de fase para la simulación visual se transmite al instrumento. El control general del instrumento y el procesamiento backend son gestionados por la unidad de control y procesamiento anclada.
[0110] El segundo método se basa en la conectividad del instrumento con una unidad de control y procesamiento a través de una interfaz inalámbrica. La unidad de control y procesamiento es operada por el examinador y el perfil de fase para la simulación visual se transmite al instrumento y el funcionamiento general del instrumento se gestiona a través de la unidad inalámbrica de procesamiento y control.
[0112] El tercer método consiste en utilizar una unidad compacta de procesamiento y control integrada en el instrumento para llevar puesto. El propio sujeto maneja el instrumento mediante una interfaz de entrada como, por ejemplo, un panel táctil. Los perfiles de fase para la corrección visual se generan dentro del instrumento y todos los pasos de procesamiento y control se realizan en el instrumento.
[0113] El método asociado para el control y operación del instrumento se ilustra en las FIGS.
[0114] 7A a 7C y FIGS. 8A a 8C para las variaciones del instrumento de visión abierta y de visión cerrada, respectivamente. Ambas variaciones del instrumento utilizan uno de los tres modos diferentes de operación del instrumento. Las FIG.7A y FIG.8A ilustran la conexión del instrumento (701 y 801) con la unidad de control (703 y 803) a través de una interfaz cableada (706 y 807). Las FIG. 7B y FIG. 8B ilustran la conectividad inalámbrica (708, 809) entre el instrumento (707 y 808) y la unidad de control (703 y 803). En ambos modos de operación, el control del instrumento es manejado por el examinador (704 y 804) que realiza las pruebas de simulación de visión. Las FIG.7C y FIG.8C ilustran las versiones del instrumento (709, 810) en las que la unidad de control está integrada, y todos los pasos de procesamiento se realizan dentro del instrumento. Además, estas variaciones del instrumento no requieren un examinador y son operadas por el sujeto (702 y 802), a través de la interfaz de entrada (710 y 811) integrada con el instrumento.
[0116] Otra versión de la disposición del instrumento de visión abierta, mostrada en la FIG.9, incluye un modulador de fase simple 906 junto con obturadores activos 903 y divisores de haz 907 para modular la pupila de entrada izquierda 901, y la pupila de entrada derecha 902 una a una en un patrón secuencial de tiempo. También incluye una lente 904 y un espejo plano 905. También se muestran una pupila de salida izquierda 908 y una pupila de salida derecha 909.
[0118] En el instrumento oftálmico binocular para llevar puesto de la invención, el dispositivo de captura de imágenes se utiliza para obtener imágenes de los ojos.
[0120] El dispositivo de captura de imágenes puede utilizarse para realizar un seguimiento en tiempo real de las pupilas.
[0122] El dispositivo de captura de imágenes puede ser una cámara de detección de frente de onda que mide las aberraciones oculares.
[0124] El instrumento de la invención puede contener una fuente de alimentación y un componente de almacenamiento de energía.
[0126] En la descripción detallada de la presente invención se hace referencia a las siguientes referencias numéricas:
[0127] 101- Instrumento binocular de tipo cascos
[0128] 102- Sujeto objeto de prueba
[0129] 103- Módulo del ojo izquierdo
[0130] 104- Módulo del ojo derecho
[0131] 201- Instrumento binocular tipo gafas
[0132] 202- Pupila de entrada izquierda
[0133] 203- Pupila de entrada derecha
[0134] 204- Pupila de salida izquierda
[0135] 205- Pupila de salida derecha
[0136] 301- Pupila de entrada izquierda
[0137] 302- Pupila de entrada derecha
[0138] 303- Modulador de fase
[0139] 304- Lente
[0140] 305- Prismas
[0141] 306- Espejo plano
[0142] 307- Pupila de salida izquierda
[0143] 308- Pupila de salida derecha
[0144] 401- Pantalla de presentación de estímulos
[0145] 402- Pupila de entrada
[0146] 403- Lente colimadora
[0147] 404- Espejo plano
[0148] 405- Lente
[0149] 405’-Lente
[0150] 405’’-Lente
[0151] 406- Modulador de fase
[0152] 407- Pupila de salida
[0153] 408- Espejo caliente
[0154] 409- Sensor Hartmann-Shack
[0155] 410- Láser
[0156] 411- Divisor de haz
[0157] 412- Tope de campo
[0158] 501- Módulo ocular izquierdo
[0159] 502- Módulo ocular derecho
[0160] 503- Pupila de entrada izquierda
[0161] 504- Pupila de entrada derecha
[0162] 505- Pupila de salida izquierda
[0163] 506- Pupila de salida derecha
[0164] 507- Modulador de fase pi
[0165] 508- Lente
[0166] 509- Prisma reflector
[0167] 510- Espejo plano
[0168] 601- Pantalla de presentación de estímulos
[0169] 602- Espejo plano
[0170] 603- Lente colimadora
[0171] 604- Pupila de entrada
[0172] 605- Prisma
[0173] 606- Lente
[0174] 607- Modulador polifásico
[0175] 608- Pupila de salida
[0176] 609- Espejo caliente
[0177] 610- Sensor Hartmann-Shack
[0178] 701- Instrumento binocular de visión abierta con conectividad por cable
[0179] 702- Sujeto objeto de prueba.
[0180] 703- Unidad de procesamiento y control
[0181] 704- Examinador
[0182] 705- Estímulos del mundo real
[0183] 706- Conexión anclada
[0184] 707- Instrumento binocular de visión abierta con conectividad inalámbrica
[0185] 708- Interfaz inalámbrica
[0186] 709- Instrumento binocular de visión abierta con la unidad integrada de procesamiento y control
[0187] 710- Interfaz de entrada para el control del instrumento
[0188] 801- Instrumento binocular de visión cerrada con conectividad por cable
[0189] 802- Sujeto objeto de prueba.
[0190] 803- Unidad de procesamiento y control
[0191] 804- Examinador
[0192] 805- Estímulos virtuales con aberración no corregida
[0193] 806- Estímulos virtuales con aberración corregida
[0194] 807- Conexión anclada
[0195] 808- Instrumento binocular de visión cerrada con conectividad inalámbrica
[0196] 809- Interfaz inalámbrica
[0197] 810- Instrumento binocular de visión cerrada con unidad de procesamiento y control integrada
[0198] 811- Interfaz de entrada para el control del instrumento
[0199] 901- Pupila de entrada izquierda
[0200] 902- Pupila de entrada derecha
[0201] 903- Obturadores activos
[0202] 904- Lente
[0203] 905- Espejo plano
[0204] 906- Modulador de fase
[0205] 907- Divisor de haz
[0206] 908- Pupila de salida izquierda
[0207] 909- Pupila de salida derecha
Claims (22)
1. REIVINDICACIONES
1. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto (101, 201, 701, 707, 709, 801, 808, 810) para la simulación visual de aberraciones oculares, caracterizado por que comprende:
- al menos un modulador de fase (303, 406, 507, 607, 906) para la modulación simultánea de dos pupilas, para realizar la corrección de aberraciones oculares y simular la visión mediante perfiles de fase,
- un conjunto óptico binocular para la presentación de estímulos visuales, la generación de pupilas de entrada y de salida y la medición de aberraciones oculares de cualquier orden,
- una unidad de procesamiento y control (703, 803) para la conectividad y el procesamiento, y
- al menos un dispositivo de captura de imágenes,
caracterizado por que:
- dicho conjunto óptico binocular crea dos pupilas de entrada (202, 203; 301, 302; 503, 504; 901, 902) y dos pupilas de salida (204, 205; 307, 308; 505, 506; 908, 909) y dicho al menos un modulador de fase (303, 406, 507, 607, 906) se conjuga ópticamente con dos pupilas de entrada y dos pupilas de salida,
- dicho al menos un modulador de fase (303, 406, 507, 607, 906) manipula la fase de dos pupilas de salida de forma simultánea e independiente, de manera que la manipulación de la fase de ambas pupilas de salida es igual o diferente entre sí, - la conjugación óptica de las pupilas de entrada y de salida se realiza a través del conjunto óptico binocular, que comprende lentes (304, 405, 508, 606, 904) y espejos (306, 404, 510, 602, 905),
- la simulación visual de las aberraciones oculares, los elementos oftálmicos y las condiciones visuales se realiza en configuración binocular, y
- la unidad de procesamiento y control (703, 803) es responsable del funcionamiento y de los procesos backend asociados al instrumento (101, 201, 701, 707, 709, 801, 808, 810).
2. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 1, en el que el instrumento para llevar puesto adopta la forma de unos cascos (101).
3. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 1, en el que el instrumento para llevar puesto adopta la forma de unas gafas (201).
4. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 1, en el que el instrumento para llevar puesto es del tipo de visión cerrada (801, 808, 810).
5. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 4, en el que los estímulos para ambos ojos se presentan en la pantalla de un microdisplay (401).
6. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 1, en el que el instrumento es del tipo de visión abierta o transparente (701, 707, 709).
7. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 6, en el que los estímulos para ambos ojos son vistas en vivo del mundo real.
8. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 1, en el que el al menos un modulador de fase (303, 406, 507, 607, 906) se controla digitalmente.
9. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 8, en el que el al menos un modulador de fase (303, 406, 507, 607, 906) es un cristal líquido transmisivo, un cristal líquido reflectante o un cristal líquido reflectante capaz de hacer modulación de fase pi.
10. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 9, en el que el al menos un modulador de fase (303, 406, 507, 607, 906) es un cristal líquido reflectante capaz de realizar modulación de fase pi, en el que el al menos un modulador de fase se utiliza en conjugación pupilar de doble paso para modulación de fase completa.
11. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 8, en el que se utiliza un par de moduladores de fase en el que cada modulador de fase se utiliza exclusivamente para un ojo.
12. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 8, en el que sólo se utiliza un modulador de fase para modular las pupilas de ambos ojos.
13. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 12, en el que el modulador de fase se utiliza secuencialmente para ambos ojos en una configuración de multiplexación temporal.
14. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 1, en el que el instrumento para llevar puesto (707, 808) está conectado de forma inalámbrica a la unidad de procesamiento y control (703, 803).
15. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 1, en el que el instrumento para llevar puesto (701, 801) está conectado por cable a la unidad de procesamiento y control (703, 803).
16. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 1, en el que el instrumento para llevar puesto (709, 810) tiene una interfaz de entrada integrada y una unidad de procesamiento y control y es operado por el sujeto.
17. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 1, en el que el dispositivo de captura de imágenes se utiliza para obtener imágenes de los ojos.
18. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 17, en el que el dispositivo de captura de imágenes se utiliza para realizar un seguimiento en tiempo real de las pupilas.
19. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 17, en el que el dispositivo de captura de imágenes es una cámara sensora de frente de onda que mide las aberraciones oculares.
20. Instrumento oftálmico binocular para llevar puesto según la reivindicación 1, en el que el instrumento contiene una fuente de energía y un componente de almacenamiento de energía.
21. Método para simulación visual de aberraciones oculares, que utiliza un instrumento oftálmico binocular para llevar puesto (101, 201, 701, 707, 709, 801, 808, 810) de las reivindicaciones 1 a 20, que comprende los siguientes pasos:
- generación de perfiles de fase para simulación visual binocular,
- medición simultánea de aberraciones oculares, y
- control y funcionamiento del instrumento.
22. Método para simulación visual de aberraciones oculares, según la reivindicación 21, en el que el control y funcionamiento del instrumento (101, 201, 701, 707, 709, 801, 808, 810) puede utilizar una interfaz cableada, una interfaz inalámbrica o puede realizarse mediante una unidad de procesamiento y control integrada en el instrumento para llevar puesto.
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| ES2346175B1 (es) | 2009-04-08 | 2011-09-30 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Instrumento para la simulacion de correcciones oftalmicas multifocales. |
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