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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
Estudio y evaluación de la
formación de imágenes en el ojo
humano
Jorge Pérez Rodríguez
Departamento de ÓpticaUniversidad de Alicante
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06Grupo de Ópticay
Ciencias de la VisiónCarlos Illueca
David Mas
Carmen Vázquez
Consuelo Hernández
Juan José Miret
Jorge Pérez
Julián Espinosa
Begoña Domenech
Jessica Rouarch
Departamento de ÓpticaUniversidad de Alicante
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
Dubbelman et al. Acta Ophthalmol. Scand., 80, (2002)
2 2 2
2 2(1 ) 2 0x y Q z R z+ + + − =
2
2
6.6 0.005
0.1 0.007
R age
Q age
= − ×= − − ×
Cálculo de patrones propagadosa través de los medios oculares:
acción corneal
( )( )
co co
a a
n n
n n
= λ
= λ
Atchison y SmithJOSA, 22, (2005)
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06Cálculo de patrones propagadosa través de los medios oculares:
acción corneal
Espinosa et al. Optik, (en prensa, 2006)1.37271.36420.1361g2
1.36341.35640.1236g1
1.06071.04970.1376c2
0.93100.92150.1200c1
1.08611.07550.1383e2
0.96920.96020.1203e1
RMS (µµµµm)RMS Lo (µµµµm)RMS Hi (µµµµm)
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
2 2 2(1 ) 2 0x y Q z Rz+ + + − =
12.9 0.057 ;
6.2 0.012 ;
= − ×
= − + ×
ant
post
R age
R age
6.4 0.03
6.0 0.07
= − + ×
= − + ×
ant
post
Q age
Q age
Cálculo de patrones propagadosa través de los medios oculares:
acción del cristalino
Dubbelman et al.Vision Res. 41, (2001)
Fotografía Scheimpflug
Geometría
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06Cálculo de patrones propagadosa través de los medios oculares:
acción del cristalino
( ) ( ) ( ) ( )2 4
0 1 2, , , , , ...n X Z N Z N Z X N Z Xλ λ λ λ= + × + ×
Perfil de índice
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 3
0 0 0,N Z a b Z Z c Z Zλ λ λ λ= + × − + × −
( ) ( ) ( )( )2
1 0 00.00052375 0.00005735 0.00027875N Z Z Z Z Z= − + × − + × −
20.000066716N = −
Smith y AtchisonJOSA, 14, (1997)
0
post
post ant
t RZ
R R
×=
−Smith
Clin. Exp. Optom. 86, (2003)
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06Cálculo de patrones propagadosa través de los medios oculares:
acción del cristalino
( ) ( ) ( )sup 0 nuc sup(0,0, ) ; (0, , ) ; (0, , )= = =n n n Z n n t nλ λ λ λ λ λ
( )
( )
3 8 13
nuc 2 4 6
3 8 13
sup 2 4 6
6.5212 10 6.1107 10 5.9082 101.3892
6.4285 10 6.0237 10 5.8241 101.3695
× × ×= + − +
× × ×= + − +
n
n
λλ λ λ
λλ λ λ
Atchison y SmithJOSA, 22, (2005)
( ) ( ) ( )3
nuc sup
23
11 1
11
− − − = −
n nb
t
λ λ χλ
χχ
( ) ( ) ( )( )
nuc sup
23 2
1 1
1
− = − −
n n
c
t
λ λλ
χ χ( ) ( )
nuc=a nλ λ
post
post ant
R
R Rχ =
−
Condiciones de contorno
Perfil de índice
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
2
0≤ ≤c
xz z
N
∆λ
Condición de Nyquist
3600=N
( ) ( )222
01 2 0
02 2
0
2 1exp 1 exp
− ∆∆
= − − ∆
ɶ
z
c
m xxmu DFT i z DFT u m i
x N N zµ
π λ πλ λ
Cálculo de patrones propagadosa través de los medios oculares:
algoritmo de propagación
( )0
p 0
20mm
633nm
∆x 6.7mm
3Φ = ∆x4
==
=
cz
λParámetrospara el ojo
Mas et al.Opt. Commun.,227, (2003)
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
2
0
c
xN
z
∆λ ≥
NN
κ′ =1κ > , λ κλ′ =y
0
1
x
∆ξδ
=0
1
x
∆ξ∆ξδ κ
′ = =′
Cálculo de patrones propagadosa través de los medios oculares:
algoritmo de propagación
Condición de Nyquist
2κκκκ =1800=NPara el ojo
Filtro pasa-baja
Mas et al.J. Mod. Opt., 53, (2006)
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06Cálculo de patrones propagadosa través de los medios oculares:
algoritmo de propagación
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06Aplicaciones
Estudio de la aberración cromática
( )5
2
10 15
4 6
7.6009 101.6905
7.9524 10 6.8854 10
xR λ
λ
λ λ
+
+ +
×= − +
× ×+ −
( )5
2
10 15
4 6
6.70941 101.60911
5.55334 10 5.59998 10
xR λ
λ
λ λ
+
+ +
×= − +
× ×+ −
Atchison et al.JOSA, 22, (2005)
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
( ) ( )2
0.0021 700 1.4341
0.9937
R
r
λ λ= − −=
Fernández et al.Opt. Express, 13, (2005)
( ) ( )2
0.0022 700 1.5345
0.9930
R
r
λ λ= − −=
Aplicaciones
Estudio de la aberración cromática
Mas et al.SPIE, 5959, (2005)
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
Cirugía Presbylasik Central (H. Eye Tech. Technovision excimer laser platform)
Post-presbylasikPre-presbylasik
Aplicaciones
Estudio de la calidad ópticadespués de cirugía presbylasik
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
10 ojos hipermétropes
Edad media: 57 años
Equivalente esférico de refracción medio (pre-presbylasik):
1.28 ±±±± 0.87 D
Agudeza visual media (pre-presbylasik):
1.02 ±±±± 0.13 (con corrección)
0.37 ±±±± 0.15 (sin corrección)
Aplicaciones
Estudio de la calidad ópticadespués de cirugía presbylasik
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
y = 0,925x + 0,060R = 0,860
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
Agudeza Visual Calculada
Ag
ud
eza
Vis
ual
Su
bje
tiva
Aplicaciones
Estudio de la calidad ópticadespués de cirugía presbylasik
Alió et al.JRS, (en prensa 2006)
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
AV subjetiva media sin corrección(Post-presbylasik): 0.72 ±±±± 0.18
Distancias objeto medias y lejanasφ=5 mm
Aplicaciones
Estudio de la calidad ópticadespués de cirugía presbylasik
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
Rango de pseudo-acomodación(post-presbylasik):
1.3 ±±±± 0.4 D
φ=4 mm
Aplicaciones
Estudio de la calidad ópticadespués de cirugía presbylasik
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06Aplicaciones
Estudio de la calidad ópticadespués de implantación de IOL’s
AMO Array SN-40
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06Aplicaciones
Estudio de la calidad ópticadespués de implantación de IOL’s
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06
AV subjetiva media sin corrección
(Post-presbylasik): 0.72 ±±±± 0.18
Aplicaciones
Estudio de la calidad ópticadespués de implantación de IOL’s
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VIII Reunión Nacional de Óptica.
Alicante, septiembre-06Futuros estudios
Incorporación del efecto de la dispersión
Estudios previos de nuevas técnicas presbylasik
Mejora en los diseños de lentes intraoculares
Obtención de perfiles de ablación personalizados