Optical Characterization of Intraocular Lenses

• Autores: Francisco Alba-Bueno, María Sagrario Millán García-Varela, Fidel Vega
• Localización: Óptica pura y aplicada, ISSN-e 2171-8814, Vol. 50, Nº. 1, 2017, págs. 69-73
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Caracterización óptica de Lentes Intraoculares
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• Resumen
  • español

    La caracterización óptica de las lentes intraoculares (IOLs del inglés Intraocular Lenses) proporciona una información objetiva y cuantitativa que es necesaria para comprender su funcionamiento como implante que sustituye al cristalino en el sistema visual humano. Además, permite predecir el rendimiento de los nuevos diseños. Dicha caracterización se debe llevar a cabo mediante pruebas in vivo en pacientes ya implantados, así como con pruebas in vitro en banco óptico o mediante simulación teórica. La tesis comienza con un análisis de las fuentes de error en el cálculo de la potencia de las lentes intraoculares y explora la posible compensación de los errores refractivos residuales mediante el uso de grados de libertad no convencionales. Se centra, fundamentalmente, en la caracterización in vitro de una variedad de lentes comercialmente disponibles (monofocales, multifocales, esféricas, asféricas, apodizadas, no-apodizadas, y distintos materiales, potencias y adiciones) en un banco óptico. Para ello se han diseñado y puesto a punto los métodos de medida y un montaje experimental que reproduzca las condiciones en las que las lentes se implantan en el ojo de acuerdo con la normativa internacional. Se ha desarrollado e implementado un método para la cuantificación experimental de la eficiencia energética de los distintos modelos de IOLs. Este método ha servido para explicar algunos resultados clínicos obtenidos al evaluar la visión estereoscópica con dos tests con diferente principio de funcionamiento. Se ha medido la calidad óptica básicamente a través de la Función de Transferencia de Modulación. Se ha desarrollado e implementado un método para caracterizar el halo que perciben algunos pacientes implantados con IOLs multifocales. Finalmente, los resultados experimentales se han utilizado para comparar el rendimiento de las IOLs entre ellas.

  • English

    The optical characterization of an intraocular lens (IOL) provides objective and quantitative information that is essential to fully understand its performance as an implant that replaces the crystalline lens in the human visual system. Additionally, it can be used to predict the performance of the new IOL designs. This characterization has to be carried out using in vivo tests in implanted patients and in vitro, by means of an optical bench or theoretical simulations. This thesis begins with an analysis of the main sources of uncertainty in the calculation of the IOL power and explores the compensation of the residual refractive errors by using some unconventional degrees of freedom. The thesis focuses on the in vitro characterization of a variety of commercially available IOLs (monofocal, multifocal, spherical, aspherical, apodized, full-aperture, and of different materials, powers and additions) in optical bench. To this end, we have designed and implemented the necessary methods of measurement and an experimental setup that, according to the international standard regulation, reproduces the conditions of such implants in the human eye. We have developed a method to measure the energy efficiency of IOLs. This method has allowed us to explain the clinical results obtained in the evaluation of the stereoscopic acuity when using two tests based on different principles. The optical imaging quality of IOLs has been basically quantified through the experimental measurement of the modulation transfer function. We have developed and implemented a method to characterize some artefact, named halo, which can be perceived by those patients implanted with multifocal IOLs. Finally, all the experimental results have been used as a basis for the inter-class comparison of the IOL performances