Synfel och aberrationer 18 November 2009 Leg. Optiker Anna Lindskoog Pettersson Innehåll Klassiska synfel Andra synfel Sfärisk aberration Kliniska konsekvenser Vågfrontsmätningtning Fall Klassiska synfel Myopi Hyperopi Astigmatism Presbyopi Sfär Minus Sfär Plus Cylinder/Axel Addition 1
Klassiska synfel Sammantaget benämns dessa synproblem lägre ordningens aberrationer Aberration = avvikelse Klassiska synmätningar Visus/synskärpa?Kvaliteten Ok, jag kan inte läsa ända ner på tavlan, men jag tycker att det är jättebra och jag är supernöjd! 2
Jovisst jag ser nästan ända ner på tavlan, men jag tycker inte att det är bra. Högre Ordningens Aberrationer (HOA) Mer hårfina optiska defekter i ögat I stort sett alla har HOA i sitt optiska system Påverkar inte alltid synskärpan HOA leder vanligtvis till synproblem vid svag belysning stor pupill (glare,, halos och/eller störande synfenomen) Mäts med sk. vågfrontsteknologi (aberrometri) HOA beskrivs oftast i ett sk. Zernike-polynom polynom. Z n m m -4-3 -2-1 0 1 2 3 4 0 1 n 2 3 Ast 45º Defokus Ast 180º LOA 4 Trefoil Koma y Quadrifoil 2:a ast Med tillstånd Linda Lundström, KTH Koma x Sf ab Trefoil 2:a ast Quadrifoil Zernike-polynom HOA 3
Simulering av aberrationer Förekomst av HOA Defokus Astigmatism Sfärisk aberration Aberrationsfördelning rdelning i befolkning 0.3 Pupill: : 6mm 0.2 0.1 µm 0-0.1 Sfärisk aberration - den enda HOA som har ett medelvärde som inte är 0. -0.2-0.3 c 3-3 c 3-1 c 3 1 c 3 3 c 4-4 c 4-2 c 4 0 c 4 2 c 4 4 Reference: Thibos et al. A A statistical model of the aberration structure of normal, well-corrected eyes 4
Sfärisk Aberration för f genomsnittsbefolkningen 78 72 66 60 n n = = 199 199 Pupil = 6 mm 54 48 42 36 30 24 18 12 6 Z 0 4 - Spherical Aberration 0-0.2-0.1 0.0 +0.1 +0.2 +0.3 +0.4 +0.5 En genomsnittlig befolkning har 0.15 mikron positiv sfärisk aberration Konsekvenser av SA Hubble Space Telescope (M100 spiral galaxy) Bild före borttagning av sfärisk aberration Bild efter borttagning av sfärisk aberration NASA har installerat optik för att förbättra Hubble teleskopets bildkvalitet. Källa: http://users.rowan.edu/~shreek/spring06/dip/lab3.html Kliniska konsekvenser av SA Patientklagomål Ofta relaterade till situationer i svag belysning promenera i skymning titta påp film påp bio köra bil påp natten 5
Kliniska konsekvenser av SA Patienter upplever suddig syn halos runt ljuskällor llor Suddig syn Halos runt ljuskällor Kliniska konsekvenser av SA SA försf rsämrar kontrastkänsligheten nsligheten och synkvaliteten Kan inte mätas m med traditionella synskärpetavlor Kliniska konsekvenser av SA Kontrastkänslighetstavla 90% kontrast 10% kontrast 6
Korrigering av sfärisk aberration Aberrationskontroll? 0.3 0.2 0.1 0-0.1-0.2-0.3 Kontaktlinser? Glasögon? Refraktiv kirurgi? Aberrometer Zywave aberrometer från Technolas Perfect Vision 7
Aberrometer Aberrometer Hartmann-Schack Sensor Referens vågfront Uppmätt vågfront Vågfrontsmätningtning Vågfront = vinkelrät t mot ljusstrålen len 8
Vågfrontsmätningtning Vågfront = vinkelrät t mot ljusstrålen len Myop Vågfrontsmätningtning Vågfront = vinkelrät t mot ljusstrålen len Hyperop Vågfrontskarta 9
Vågfront Vågfront sfär Vågfront astigmatism Koma Trefoil 10
Sfärisk aberration Sfärisk aberration Positiv Centre Distance effekt Negativ Centre Near effekt Info från n Zywave LOA (ref, dvs sf+cyl+ax) HOA PSF (Point Spread Function) 11
Exempel Fall 1 PSF utan kontaktlins PSF med kontaktlins Fall 2 LASIK opererad 5 år r sedan PSF utan kontaktlins Fall 1 SA +0.25 µm Spridd PSF Fall 1 SA +0.09 µm Mer samlad PSF 12
Fall 2 SA 0.62 µm Galen PSF Summering HOA påverkar p vår v r synkvalitet Sfärisk aberration påverkar p kontrastseendet och kan ge halos runt ljuskällor llor Ta reda påp och utnyttja tekniken! En genomsnittlig befolkning har 0.15 mikron positiv sfärisk aberration Kontaktlinser finns som reducerar sfärisk aberration Aberrationskontroll standard i framtiden? Tack för f uppmärksamheten! anna.lindskoog.pettersson@ste.ki.se 13