統(tǒng)計式自動驗光儀的制作方法
【專利摘要】用于為人確定處方(Rx)的方法包括：提供表征人的眼睛的波前誤差的像差儀數(shù)據(jù)，所述像差儀數(shù)據(jù)是使用波前傳感器來獲得的并且包括表征所述波前誤差的一個或多個系數(shù)；基于所述一個或多個系數(shù)并且基于與多個人的眼睛的像差儀數(shù)據(jù)和主觀驗光數(shù)據(jù)有關(guān)的預(yù)定信息來為該人的眼睛確定起始Rx；以及將所述起始Rx報告給眼睛護理專業(yè)人員。
【專利說明】統(tǒng)計式自動驗光儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及自動驗光儀以及基于波前傳感器測量結(jié)果來確定處方。
【背景技術(shù)】
[0002]自動化折射器或“自動驗光儀”是在眼睛檢查期間被使用以便提供對人的屈光誤差的客觀測量并且提供用于眼鏡或隱形眼鏡的處方(“Rx”)的計算機控制的機器。這通過測量光如何隨著它進入人眼而被改變來實現(xiàn)。例如，自動驗光儀商業(yè)上可購自Unicos USALLC (邁阿密，F(xiàn)L) >Topcon (奧克蘭，NJ)、Tomey (鳳凰城，AZ)以及 Carl Zeiss Vision,Inc (圣地亞哥，CA)。
[0003]波前傳感器(還被稱為“波前像差儀”)是測量人眼的波前誤差(例如，二階和更高階Zernike (澤爾尼克)系數(shù))的一種儀器。存在用于根據(jù)波前誤差來確定Rx的各種技術(shù)。在一些方法中，使用基于模型的技術(shù)。這樣的技術(shù)可以使用光學(xué)模擬軟件(例如，光線跟蹤軟件)來基于所測量的波前誤差而建立適合于被測眼睛的二階(例如，光焦度和散光)校正。在許多情況下，根據(jù)波前誤差計算出的Rx與使用主觀驗光為人確定的Rx不相同。商業(yè)上可得到的波前傳感器的示例包括來自Carl Zeiss Vision, Inc的1.Profilerplus?。
[0004]自動驗光儀的常見用途是向驗光師給出用于執(zhí)行主觀驗光的球面(sphere )、柱面(cyl)以及軸向(axis)(或相應(yīng)地為#、J0以及/45)的起始值。然后使用主觀驗光來確定用于該人的最終Rx。一般地，起始值越接近最終處方，驗光師在找到最終Rx上花費的時間越少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]公開了用于使用波前誤差根據(jù)自動驗光來確定Rx的技術(shù)。這些技術(shù)可被用來基于波前傳感器測量結(jié)果并且還基于與一大組(例如，足夠大到提取有意義的統(tǒng)計數(shù)據(jù))眼睛的波前測量結(jié)果和主觀驗光測量結(jié)果有關(guān)的預(yù)定數(shù)據(jù)來為主觀驗光建立起始Rx。與常規(guī)的(例如，基于模型的)波前計算相比，使用所公開的技術(shù)為人而計算的Rx—般更好地與使用主觀驗光所確定的人的Rx相關(guān)。
[0006]在特定實施方式中，用于人的二階像差校正的表達式被公式化以消除用于各Zernike項的比例系數(shù)之間的相互影響。這些系數(shù)然后被調(diào)整以使用被測眼睛的數(shù)據(jù)集合來重復(fù)主觀驗光的結(jié)果。該結(jié)果是與常規(guī)的基于模型的方法相比與主觀驗光結(jié)果更好地相關(guān)的自動驗光。因此，在驗光師(或其它眼睛護理專業(yè)人員)將自動驗光用作主觀驗光的起始點的情況下，可以更迅速地獲得基于主觀驗光的最終Rx。
[0007] 一般地，在一個方面中，本發(fā)明的特征為用于為人確定處方(Rx)的方法，其包括:提供表征該人的眼睛的波前誤差的像差儀數(shù)據(jù)，所述像差儀數(shù)據(jù)是使用波前傳感器而被獲得的并且包括一個或多個Zernike系數(shù)；基于所述一個或多個Zernike系數(shù)并且基于與多個人的眼睛的像差儀數(shù)據(jù)和主觀驗光數(shù)據(jù)有關(guān)的預(yù)定信息來確定用于該人的眼睛的起始Rx ；以及將所述起始Rx報告給眼睛護理專業(yè)人員。[0008]所述方法的實施方式可以包括以下特征中的一個或多個。例如，該方法可以包括根據(jù)主觀驗光為該人確定最終Rx，其中所述主觀驗光將所述起始Rx用作起始點。所述預(yù)定信息可以減少(例如，最小化)針對所述多個人中的每一個使用主觀驗光所確定的Rx與使用波前傳感器所確定的Rx之間的偏差。所述預(yù)定信息可以包括一個或多個比例值，并且確定起始Rx包括利用相應(yīng)的比例因子對Zernike系數(shù)中的一個或多個進行縮放。起始Rx的每個分量可以被確定為用所述相應(yīng)的比例因子所縮放的Zernike系數(shù)的線性組合。
[0009]在一些實施例中，像差儀數(shù)據(jù)包括該人的二階Zernike系數(shù)和該人的瞳孔的尺寸，并且確定起始Rx包括基于所述尺寸和預(yù)定數(shù)據(jù)對二(或更高)階Zernike系數(shù)進行縮放。所述尺寸可以是人的瞳孔的半徑。縮放可以基于二階Zernike系數(shù)和更高階系數(shù)的線性組合。可以根據(jù)具有如下形式的表達式來確定起始Rx的平均光焦度(M)和柱面(J0, J45)分量:
【權(quán)利要求】
1.一種用于為人確定處方(Rx)的方法，包括: 提供表征人眼的波前誤差的像差儀數(shù)據(jù)，所述像差儀數(shù)據(jù)是使用波前傳感器被獲得的并且包括表征所述波前誤差的一個或多個系數(shù)； 基于所述一個或多個系數(shù)并且基于與多個人的眼睛的像差儀數(shù)據(jù)和主觀驗光數(shù)據(jù)有關(guān)的預(yù)定信息來為該人的眼睛確定起始Rx ;以及 將所述起始Rx報告給眼睛護理專業(yè)人員。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括根據(jù)主觀驗光為該人確定最終Rx，其中所述主觀驗光將所述起始Rx用作起始點。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述預(yù)定信息解決針對所述多個人中的每一個使用主觀驗光所確定的Rx與使用波前傳感器所確定的Rx之間的偏差。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中所述預(yù)定信息包括一個或多個比例值，并且確定所述起始Rx包括利用相應(yīng)的比例因子對所述系數(shù)中的一個或多個進行縮放。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述起始Rx的每個分量被確定為利用所述相應(yīng)的比例因子縮放的所述系數(shù)的線性組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述系數(shù)是Zernike系數(shù)或Seidel系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述像差儀數(shù)據(jù)包括該人的二階Zernike系數(shù)和該人的瞳孔的尺寸，以及確定所述起始Rx包括至少基于所述尺寸和所述預(yù)定數(shù)據(jù)對所述二階Zernike系數(shù)進行縮放。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述尺寸是該人的瞳孔的半徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其中所述縮放是基于所述二階Zernike系數(shù)和更高階系數(shù)的線性組合的。
10.根據(jù)權(quán)利要求7、8或9所述的方法，其中所述起始Rx的平均光焦度(M)和柱面J45)分量是根據(jù)具有如下形式的表達式被確定的:M= f(r)^cgmmη..m Ii =,

11.111 其中凡和厶是用于如根據(jù)ANSI Z-80標準所定義的波前誤差的Zernike展開式的系數(shù) 的與所述多個人的自動驗光數(shù)據(jù)和主觀驗光數(shù)據(jù)有關(guān)的比例因子，η是大于一的非負整數(shù)，《是以2為步長從-η到+η的整數(shù)，/和gi是該人的瞳孔的半徑r的函數(shù)，以及i是O 或 45。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中以屈光度為單位的所述起始Rx的平均光焦度(M)和柱面ih J45)分量根據(jù)以下方程被確定:
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述預(yù)定數(shù)據(jù)是基于至少10，OOO個不同的人的波前傳感器測量結(jié)果和主觀驗光而被確定的。
13.—種用于確定用于主觀驗光的起始Rx的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 波前傳感器；以及 電子處理模塊，其與所述波前傳感器進行通信并且被布置成接收使用所述波前傳感器所獲得的表征人的眼睛的波前誤差的像差儀數(shù)據(jù)，所述像差儀數(shù)據(jù)包括表征所述波前誤差的一個或多個系數(shù)， 所述電子處理模塊被編程為基于所述一個或多個系數(shù)并且基于與多個人的眼睛的像差儀數(shù)據(jù)和主觀驗光數(shù)據(jù)有關(guān)的預(yù)定信息來為該人的眼睛確定所述起始Rx。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，進一步包括與所述電子處理模塊進行通信的存儲器模塊，所述存儲器包含與所述多個人的眼睛的像差儀數(shù)據(jù)和主觀驗光數(shù)據(jù)有關(guān)的所述預(yù)定數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述預(yù)定數(shù)據(jù)采取查找表的形式。
16.根據(jù)權(quán)利要求13、14或15所述的系統(tǒng)，其中所述電子處理模塊被編程為報告所述起始Rx。
【文檔編號】A61B3/103GK103997949SQ201180074225
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月17日
【發(fā)明者】R.S.斯普拉特, T.克拉策 申請人:卡爾蔡司光學(xué)國際有限公司, 卡爾蔡斯光學(xué)公司