Diseño y Evaluación del Elemento Óptico Espiral como un Elemento Difractivo con Profundidad de Foco Extendida para la Corrección de la Presbicia
Salomé Osorio-Muñoz, Walter Torres-Sepúlveda, Alejandro Mira-Agudelo
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Información básica
Volumen
V58 - N4 / 2025 Ordinario
Referencia
51219
DOI
http://dx.doi.org/10.7149/OPA.58.4.51219
Idioma
English
Etiquetas
Elemento Óptico Espiral, Elementos Ópticos Difractivos, Presbicia, Profundidad De Foco.
Resumen
Este estudio presenta y evalúa el Elemento Óptico Espiral (SOE), un nuevo diseño óptico difractivo que proporciona una profundidad de foco extendida (EDOF) para la corrección de la presbicia. El rendimiento óptico del SOE se evaluó mediante una combinación de simulaciones computacionales, pruebas ópticas en banco y mediciones psicofísicas con cinco participantes. Las pruebas se realizaron utilizando un simulador visual monocular equipado con un modulador espacial de luz, una lente electroóptica y un camino de estímulos policromáticos. Los resultados demuestran que el SOE alcanza dos picos de agudeza visual a 0 D y -2 D, manteniendo un rendimiento aceptable en niveles de desenfoque más altos. Si bien el SOE ofrece un rango de enfoque más estrecho que otros elementos ópticos similares, como la Lente Espada de Luz (LSL), su comportamiento óptico consistente en las distintas etapas de prueba respalda su posible aplicación como una solución EDOF avanzada para la corrección de la presbicia.
Referencias
T. R. Fricke, N. Tahhan, S. Resnikoff, E. Papas, A. Burnett, S. M. Ho, et al., “Global prevalence of presbyopia and vision impairment from uncorrected presbyopia: systematic review, meta-analysis, and modelling,” Ophthalmology 125(10), 1492–1499 (2018).
J. S. Wolffsohn, L. N. Davies, “Presbyopia: effectiveness of correction strategies,” Prog. Retin. Eye Res. 68, 124–143 (2019).
W. N. Charman, “Developments in the correction of presbyopia I: spectacle and contact lenses,” Ophthalmic Physiol. Opt. 34(1), 8–29 (2014).
W. N. Charman, “Developments in the correction of presbyopia II: surgical approaches,” Ophthalmic Physiol. Opt. 34(4), 397–426 (2014).
Z. Shen, Y. Lin, Y. Zhu, X. Liu, J. Yan, K. Yao, “Clinical comparison of patient outcomes following implantation of trifocal or bifocal intraocular lenses: a systematic review and meta-analysis,” Sci. Rep. 7(1), 45337 (2017).
D. Zamora-de La Cruz, J. Bartlett, M. Gutierrez, S. M. Ng, “Trifocal intraocular lenses versus bifocal intraocular lenses after cataract extraction among participants with presbyopia,” Cochrane Database Syst. Rev. 1 (2023).
D. R. Breyer, H. Kaymak, T. Ax, F.T. Kretz, G. U. Auffarth, P. R. Hagen, “Multifocal intraocular lenses and extended depth of focus intraocular lenses,” Asia-Pac. J. Ophthalmol. 6, 339–349 (2017).
S. N. Khonina, N. L. Kazanskiy, P. A. Khorin, M. A. Butt, “Modern types of axicons: new functions and applications,” Sensors (Basel) 21(19), 6690 (2021).
W. Torres-Sepúlveda, J. F. Barrera, R. Henao, et al., “Imaging with an extended depth of field by means of the peacock eye optical element,” Photon. Lett. Pol. 9, 128–130 (2017).
K. Kakarenko, I. Ducin, K. Grabowiecki, et al., “Assessment of imaging with extended depth-of-field by means of the light sword lens in terms of visual acuity scale,” Biomed. Opt. Express 6, 1738–1748 (2015).
K. Petelczyc, A. Kolodziejczyk, N. Błocki, et al., “Model of the light sword intraocular lens: in-vitro comparative studies,” Biomed. Opt. Express 11(1), 40–54 (2019).
W. Torres-Sepúlveda, A. Mira-Agudelo, J. F. Barrera-Ramírez, K. Petelczyc, A. Kolodziejczyk, “Optimization of the light sword lens for presbyopia correction,” Transl. Vis. Sci. Technol. 9(3), 6 (2020).
Z. Jaroszewicz, A. Kołodziejczyk, D. Mouriz, J. Sochacki, “Generalized zone plates focusing light into arbitrary line segments,” J. Mod. Opt. 40(4), 601–612 (1993).
A. González-Durango, “Diseño teórico de nuevos perfiles de fase asimétricos y su aplicación a sistemas ópticos,” [Trabajo de grado], Antioquia, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia (2020).
J. Armengol, N. Garzón, F. Vega, I. Altemir, M. S. Millán, “Equivalence of two optical quality metrics to predict the visual acuity of multifocal pseudophakic patients,” Biomed. Opt. Express 11(5), 2818–2829 (2020).
D. Voelz, Computational Fourier Optics: A MATLAB Tutorial, Bellingham, SPIE Press, 113–140 (2011).
F. Vega, M. S. Millán, N. Garzón, I. Altemir, F. Poyales, & J. M. Larrosa, “Visual acuity of pseudophakic patients predicted from in-vitro measurements of intraocular lenses with different design,” Biomed. Opt. Express 9(10), 4893-4906 (2018).
N. Gupta, J. S. Wolffsohn, S. A. Naroo, “Optimizing measurement of subjective amplitude of accommodation with defocus curves,” J. Cataract Refract. Surg. 34(8), 1329–1338 (2008).
L. Galinier, P. Renaud-Goud, J. Brusau, L. Kergadallan, J. Augereau, B. Simon, “Spiral diopter: freeform lenses with enhanced multifocal behavior,” Optica 11(2), 238–244 (2024).