ES2937241T3

ES2937241T3 - Sistema y método de iluminación controlada por barrido de estructuras dentro de un ojo

Info

Publication number: ES2937241T3
Application number: ES11833457T
Authority: ES
Inventors: Rudolph Frey; Richard Olmstead; Gary Gray; Steven Bott
Original assignee: Lensar Inc
Current assignee: Lensar Inc
Priority date: 2010-10-15
Filing date: 2011-10-14
Publication date: 2023-03-27
Anticipated expiration: 2031-10-14
Also published as: EP2627240A1; US20150022779A1; WO2012051490A1; US8801186B2; CN103338692A; CN106974614B; US20180353068A1; US9271645B2; US20220087526A1; EP2627240A4; CN106974614A; US10052020B2; US20120182522A1; US20160220113A1; EP2627240B1; US11019999B2; CN103338692B; EP4205633A1; US12004812B2

Abstract

Se proporciona un sistema, aparato y métodos para mejorar la iluminación de las estructuras del ojo utilizando patrones de exploración predeterminados de un haz de luz iluminador. Los sistemas, aparatos y métodos proporcionan además la obtención de imágenes únicas mejoradas de múltiples estructuras del ojo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema y método de iluminación controlada por barrido de estructuras dentro de un ojo

Antecedentes de la invención

Campo de la invención

Las presentes invenciones se refieren a métodos y sistemas para iluminar, obtener imágenes y determinar la forma y posición de estructuras dentro de un ojo y, en particular, la córnea, el cristalino humano natural y las estructuras adyacentes del ojo. De manera más particular, las presentes invenciones se refieren al barrido controlado de manera variable de iluminación con luz láser de tales estructuras, a la captura digital controlada y predeterminada de las imágenes de las estructuras iluminadas con una cámara digital calibrada con precisión y a la creación de imágenes compuestas digitales mejoradas de las estructuras iluminadas.

Descripción de la técnica relacionada

La presbicia se presenta con gran frecuencia como una deficiencia de la visión de cerca, la incapacidad de leer la letra pequeña, especialmente con poca luz después de cumplir los 40-45 años. La presbicia, o la pérdida de amplitud de acomodación con la edad, se relaciona con la incapacidad del ojo para cambiar la forma del cristalino natural, lo que permite a una persona cambiar el enfoque entre lejos y cerca, y se produce esencialmente en el 100 % de la población. Se ha demostrado que la amplitud de acomodación disminuye con la edad de manera constante durante la quinta década de vida.

Las cataratas o la afección según la cual el cristalino natural se vuelve opaco y nubla la visión, se produce anualmente en millones de personas y se tratan de manera efectiva con técnicas quirúrgicas, tales como la facoemulsificación ultrasónica iniciada por Kelman hace 30 años. Aunque las técnicas se han perfeccionado a lo largo de los años, no son deseables los problemas de seguridad por traumatismo ocular, especialmente en el endotelio corneal, debido a la energía ultrasónica necesaria para romper una catarata endurecida; especialmente para aquellos con un endotelio corneal comprometido, tales como aquellos con distrofia de Fuchs. Es más, el uso de láseres en el tratamiento de las cataratas supone un problema adicional. Las cataratas dispersan la luz, incluyendo la luz láser y, por tanto, pueden evitar que un haz de tratamiento láser tenga el efecto deseado en el tejido. Es más, el efecto de dispersión de la luz de las cataratas y otras opacidades puede dificultar la determinación óptica de la posición y forma del cristalino.

El tratamiento establecido para las cataratas es la extracción del cristalino humano opacificado y su sustitución por una lente intraocular ("LIO"). En general, las LIO incluyen una pequeña lente de plástico con puntales laterales de plástico, denominados hápticos, para mantener la lente en su sitio dentro del saco capsular en el interior del ojo. Entre los ejemplos de tipos de LIO se incluyen lentes monofocales, LIO multifocales que proporcionan al paciente una visión multifocal de lejos y a distancia de lectura y las LIO acomodativas que proporcionan al paciente acomodación visual. La naturaleza flexible de muchas LIO les permite enrollarse y/o plegarse para su inserción en la cápsula del cristalino.

La extracción del cristalino natural opacificado y su sustitución por un material de lente de sustitución de, tal como una LIO, actualmente emplea un procedimiento de capsulorrexis y/o capsulotomía. Una capsulorrexis generalmente incluye la eliminación de una parte de la cápsula anterior del cristalino y la creación de un orificio o abertura en la cápsula del cristalino, lo que resulta, al menos en parte, en una acción de desgarro. Una capsulotomía generalmente incluye un corte en la cápsula del cristalino, sin o con un mínimo desgarro de la cápsula del cristalino. Por tanto, para eliminar el material del cristalino natural opacificado, se abre la cápsula del cristalino. Existen varias técnicas conocidas para realizar una capsulorrexis y una capsulotomía, incluyendo el uso de una cuchilla de plasma Fugo.

Recientemente se han desarrollado y presentado sistemas y métodos láser para el tratamiento de las cataratas, la presbicia, la realización de capsulotomías y para el seccionamiento y la extracción de material del cristalino natural. Se pueden encontrar ejemplos de tales sistemas y métodos innovadores y novedosos en las solicitudes de patente publicadas, de titularidad compartida, US 2007/0173794, US 2007/0173795, US 2007/0185475, US 2010/0004641, US 2010/0004643, US 2010/0022994, US 2010/002995, US 2010/0042079, WO 2007/084627 y WO 2007/084694. Más ejemplos de tales sistemas y métodos innovadores y novedosos se encuentran en los documentos US 2011/0022035, US 2011/0160711, US 2011/0166557, US 2011/0160710 y US 2010/0292678.

En el tratamiento de cataratas, presbicia, afecciones de los ojos y trastornos de los ojos y, en particular, en el uso de láseres para tales tratamientos, la determinación de la posición (con respecto a otras estructuras del ojo y/o con respecto a cualquier equipo de tratamiento, tal como un láser) y la forma de las estructuras del ojo es esencial para permitir la aplicación precisa de energía láser para efectuar el tratamiento. En general, al hacer tales determinaciones una mayor exactitud y precisión es beneficiosa. Además, las imágenes visuales de estas estructuras para que las observe el médico tratante pueden ser beneficiosas y pueden mejorar el resultado de cualquier procedimiento. En consecuencia, como se proporciona en detalle en la presente memoria descriptiva, en el presente documento se proporcionan mejoras en la iluminación de las estructuras del ojo, mejoras que dan lugar a una mejor determinación de la posición y forma de las estructuras dentro del ojo, así como, imágenes mejoradas de esas estructuras.

El documento US 2009/24482 divulga la formación de imágenes del ojo utilizando diferentes modalidades de barrido.

Sumario

Resultaría deseable tener sistemas y métodos que proporcionen imágenes mejoradas de las estructuras del ojo y que proporcionen la posición y forma de estas estructuras. La presente invención, entre otras cosas, resuelve estas necesidades al proporcionar un haz de luz de iluminación controlada de tales estructuras. Por tanto, en el presente documento se proporcionan sistemas y métodos para la iluminación mejorada de las estructuras del ojo y para la captura de imágenes compuestas individuales de esas estructuras teniendo una iluminación óptima para cada estructura.

Además, resulta deseable que el dispositivo de captura de imágenes esté bien calibrado para permitir imágenes dimensionalmente precisas de las estructuras del ojo. Tal calibración resulta deseable para eliminar las fuentes de distorsión de la imagen, tales como la inclinación entre el ángulo del haz de iluminación y el plano de la imagen del dispositivo de captura de imágenes utilizado para formar imágenes compuestas de las estructuras del ojo o aberraciones ópticas en el dispositivo de captura de imágenes. Tales fuentes de distorsión de imagen son comunes en aplicaciones de formación de imágenes que requieren una gran profundidad de campo, tal como la presente aplicación en la formación de imágenes de las estructuras del ojo.

Por tanto, la presente invención proporciona un método y un sistema para mejorar la iluminación de las estructuras de un ojo como se establece en las reivindicaciones 1 y 6.

Además, se proporciona el método anterior en el que al menos uno de los patrones de barrido de luz de iluminación predeterminados se optimiza para el componente que se va a escanear; el primer componente es la córnea de un ojo; el primer componente es el cristalino natural de cualquier ojo; y/o el segundo componente es el cristalino natural del ojo.

Aún más, se proporciona un sistema para proporcionar una iluminación mejorada de los componentes de una estructura de múltiples componentes, estando el sistema definido en la reivindicación 6.-

Breve descripción de los dibujos

Las Figuras 1A a 1D son cuatro ilustraciones en perspectiva diferentes de la misma iluminación de barrido láser de las estructuras del ojo de la presente invención.

La Figura 2 es un diagrama de una pupila de un ojo.

Las Figuras 3 a 5 son imágenes compuestas individuales del ojo obtenidas con la presente invención.

La Figura 6 es una ilustración de un patrón de disparo de láser terapéutico que se puede dirigir hacia el ojo en función de las imágenes mejoradas obtenidas con la presente invención.

La Figura 7A muestra esquemáticamente una porción de un sistema para calibrar imágenes de un objeto, tal como un ojo, de conformidad con la presente invención.

La Figura 7B muestra esquemáticamente una segunda porción del sistema de la Figura 7A de conformidad con la presente invención.

Descripción de los dibujos y de las realizaciones preferidas

En general, las presentes invenciones se refieren a métodos y sistemas para proporcionar una iluminación de barrido láser mejorada del ojo para proporcionar mejores imágenes de las estructuras del ojo y, en particular, la córnea y el cristalino natural. La presente invención además se refiere a sistemas y métodos que utilizan la iluminación de barrido láser mejorada para determinar la forma y posición de la córnea y el cristalino, así como para proporcionar imágenes mejoradas de esas estructuras.

En general, la presente invención utiliza un haz de luz y un escáner para iluminar las estructuras del ojo. El haz de luz puede estar generado por una fuente de luz no coherente o una fuente láser. Se divulgan ejemplos de sistemas de escáner y haz láser que se pueden utilizar para la iluminación en los documentos US 2007/0173794, US 2007/0173795, US 2007/0185475, US 2010/0004641, US 2010/0004643, US 2010/0022994, US 2010/002995, US 2010/0042079, WO 2007/084627 y WO 2007/084694. Más ejemplos de tales sistemas de escáner y haz láser pueden encontrarse en los documentos US 2011/0022035, US 2011/0160711, US 2011/0166557, US 2011/0160710 y US 2010/0292678. En el caso de utilizar una fuente láser, el láser de iluminación debe ser un láser seguro para los ojos. Por tanto, el láser de iluminación podría ser un láser diferente del láser terapéutico o podría ser el láser terapéutico, pero a un nivel de potencia que está por debajo del umbral en el que el láser puede afectar a las estructuras que se iluminan. En caso de utilizar una fuente de luz no coherente, los sistemas de haz láser y escáner divulgados en los documentos US 2007/0173794, US 2007/0173795, US 2007/0185475, US 2010/0004641, US 2010/0004643, US 2010/0022994, US 2010/002995, US 2010/0042079, WO 2007/084627, WO 2007/084694, US 2011/0022035, US 2011/0160711, US 2011/0166557, US 2011/0160710 y US 2010/0292678, mencionados anteriormente, se pueden adaptar para incluir tal fuente de luz no coherente para la iluminación en lugar de una fuente láser.

En las técnicas de iluminación convencionales, que iluminan todas las estructuras a la vez y capturan una imagen de estas estructuras iluminadas, por ejemplo, con una cámara digital; las imágenes del ojo están sobreexpuestas o subexpuestas en diferentes áreas y en diferentes estructuras. Por tanto, se cree que, con estas técnicas convencionales, en general, es difícil, si no imposible obtener unas imágenes iluminadas uniformemente, claras y nítidas, de múltiples estructuras del ojo, en una imagen individual. En cambio, tales imágenes convencionales tienen áreas sobreexpuestas o subexpuestas que dan como resultado puntos brillantes y oscuros que afectan negativamente a la claridad y nitidez de la imagen global. Estos efectos negativos se deben en parte a que las diferentes estructuras del ojo responden de manera diferente a la luz de iluminación. Por tanto, la luz de iluminación que es mejor para capturar, por ejemplo, una imagen de la superficie anterior del cristalino, puede no ser la mejor para capturar un borde periférico de la córnea. Sin embargo, con tal "fuente de iluminación que se adapta" a todo tipo de técnicas, no hay manera o, como mínimo, es extremadamente difícil, adaptar la iluminación a todas las estructuras del ojo en una imagen individual.

Para solucionar estos inconvenientes de los sistemas de iluminación y captura de imágenes convencionales, las presentes invenciones barren con un haz de luz de iluminación las estructuras del ojo que se van a iluminar. La velocidad de barrido y el área de barrido se predeterminan en función de la estructura del ojo que se va a iluminar, de la sección de esa estructura que se va a iluminar y de la ubicación y el tamaño relativos de la pupila. A medida que se barre con el haz de luz de iluminación a lo largo de una sección de una estructura particular del ojo que se va a iluminar, las imágenes iluminadas de ese barrido son capturadas por unos píxeles o líneas predeterminados, en un dispositivo de captura de imágenes, tal como una cámara digital. A medida que se barren estructuras adicionales en el ojo, otros píxeles o líneas predeterminados en la cámara digital capturan sus imágenes iluminadas. De esta manera, se construye una imagen compuesta, en función de cada barrido individual de cada estructura individual, de las estructuras iluminadas del ojo, teniendo cada estructura la iluminación óptima. Por tanto, el presente sistema proporciona la capacidad de tener múltiples y variadas iluminaciones predeterminadas y preseleccionadas de las partes componentes, subestructuras o estructuras de una estructura de múltiples componentes, tal como el ojo humano y de crear una única imagen clara y nítida de todos esos componentes en la estructura multicomponente. Las imágenes se pueden crear en tiempo real en un único procedimiento (recopilación en serie de una pluralidad de barridos de iluminación) sin la necesidad de una posterior o subsiguiente alteración o mejora digital de las imágenes, por ejemplo, utilizando el software vendido con la marca comercial PHOTOSHOP. Por tanto, por ejemplo, en el presente sistema y método se determina el tamaño de la pupila. Se realiza el barrido de luz en un área particular de la córnea. El barrido es preferentemente de aproximadamente 12-13 mm de longitud y a una velocidad que, de manera adecuada y preferentemente óptima, ilumina la córnea en función de la configuración de la cámara. Las imágenes iluminadas a partir de este primer barrido serían, por ejemplo, capturadas por píxeles, por ejemplo, en las líneas X a X 250 de la cámara. Luego se realizaría el barrido de un área particular de la superficie anterior del cristalino del ojo (preferentemente las áreas son directamente anteriores al área de la córnea y así se obtiene una sección transversal de las estructuras). Para evitar la interferencia de la pupila, este barrido es aproximadamente de 7 a 7,5 mm y a una velocidad que, de manera adecuada y preferentemente óptima, ilumina la cápsula anterior del cristalino en función del ajuste de la cámara. Las imágenes iluminadas para este segundo barrido serían, por ejemplo, capturadas por píxeles en, por ejemplo, las líneas X 252 a X 300. De esta forma tanto las imágenes barridas de la córnea y de la cápsula anterior del cristalino quedarían capturadas en una única imagen, teniendo, cada una, una iluminación diferente y óptima. Las etapas de barrido y captura de imágenes en líneas adicionales de la cámara continuarían hasta que todas las estructuras deseadas del ojo hayan sido capturadas en una única imagen. Además, debería entenderse, que el orden de los barridos y la ubicación de la captura en las líneas de la cámara pueden variar para diferentes aplicaciones. Asimismo, el haz de luz utilizado en el barrido puede ser generado por un láser o por un diodo superluminiscente (SLD). La utilización de un SLD es beneficioso porque es una fuente no coherente que evita el moteado láser que degrada la calidad de la imagen.

Volviendo a las Figuras 1A a 1D, hay cuatro vistas desde diferentes perspectivas de las imágenes de los barridos de la luz de iluminación para crear imágenes compuestas individuales 100 de áreas de las estructuras del ojo 120. Por tanto, en estas figuras se muestra una cornea 121 y un cristalino natural 122, que tiene una cápsula anterior 123 y una cápsula posterior 124. También se muestra una ventana de imagen 125, que puede ser del sistema de iluminación, tal como una parte de una interfaz de paciente. En estas figuras se muestran líneas de rayos 130 que representan el haz de luz de iluminación de barrido utilizado para iluminar las estructuras del ojo. Como se puede observar en la posición de imagen 100, estas figuras muestran diferentes vistas en perspectiva de los mismos barridos, imágenes y estructuras oculares, pero desde diferentes puntos de vista (p. ej., 12, 3, 6 y 9 en punto si se utilizara la esfera de un reloj como referencia).

La Figura 2 muestra una sección de un ojo 200, con una línea generada por ordenador 201 situada concéntricamente con el borde de la pupila. Esta línea 201 se puede utilizar para determinar el diámetro de la pupila dilatada, diámetro que se puede utilizar para determinar y optimizar la longitud de un barrido de iluminación particular de estructuras que están situadas detrás de la pupila.

La Figura 3 proporciona una única imagen 310 de las estructuras del ojo que se tomó utilizando iluminación de luz barrida, teniendo cada barrido una velocidad de barrido y un área de barrido diferentes, velocidades y áreas que fueron predeterminadas para optimizar las imágenes obtenidas. Por tanto, se muestra la córnea 300, el cristalino 301 y la cápsula anterior 302 y la cápsula posterior 303 del cristalino. Volviendo a la Figura 4 se muestra la misma imagen 310 de la Figura 3 en la que se han añadido líneas de determinación de posición y forma por ordenador. Por tanto, la línea 401 sigue la superficie anterior de la córnea y tiene una pluralidad de puntos, de los cuales los puntos 401a, 401b y 401c están numerados a efectos de ilustración y simplificación del dibujo. La línea 402 sigue la superficie posterior de la córnea y tiene una pluralidad de puntos, de los cuales los puntos 402a, 402b y 402c están numerados a efectos de ilustración y simplificación del dibujo. La línea 403 sigue la cápsula anterior del cristalino y tiene una pluralidad de puntos, de los cuales los puntos 403a, 403b y 403c están numerados a efectos de ilustración y simplificación del dibujo. La línea 404 sigue la cápsula posterior del cristalino y tiene una pluralidad de puntos, de los cuales los puntos 404a, 404b y 404c están numerados a efectos de ilustración y simplificación del dibujo. Estos diversos puntos y líneas generados por ordenador, que se generan en función de la imagen mejorada obtenida a partir de la iluminación de barrido de luz, se utilizan para determinar la posición y forma del cristalino y la córnea. Esta información de posición y forma se puede utilizar a continuación, para determinar un patrón de disparo para el láser terapéutico, tal como los patrones de disparo que se muestran en la Figura 6.

Las técnicas de iluminación barrida tienen la capacidad de obtener imágenes claras y nítidas de los bordes periféricos de la córnea, es decir, la sección externa de la córnea que todavía está clara pero que está adyacente a la esclerótica. La obtención de imágenes claras de esta porción de la córnea, así como la obtención de la posición y forma precisas de esta sección de la córnea es beneficioso, por ejemplo, durante la cirugía de cataratas. Es en esta sección del ojo donde se realiza la incisión para acceder al cristalino. Debido a que esta área de la córnea es clara, es difícil para la tecnología convencional, tal como la Tomografía coherente óptica, obtener la claridad y nitidez de las imágenes necesarias para determinar con precisión la posición y forma de esta zona. Asimismo, las técnicas de iluminación barridas mejoran los detalles en las cápsulas anterior y posterior y permiten obtener imágenes de la cápsula posterior a través de cataratas densas.

Para corregir las imágenes generadas en los sistemas y métodos descritos previamente con respecto a las Figuras 1-6, se puede emplear un procedimiento de calibración. Como se muestra en las Figuras 7A-B, el sistema de calibración 100 incluye un dispositivo de captura de imágenes 102, tal como una cámara, que incluye una lente de formación de imágenes 104 y un detector plano 106 que tiene su plano en ángulo con respecto al eje óptico A de la lente 104. Una apertura de recepción de imágenes 108 está dirigida a un volumen 110 del objeto, que contiene el objeto del que el dispositivo de captura de imágenes 102 forma una imagen. Dicha disposición, con un ángulo seleccionado apropiadamente entre el eje óptico A de la lente 104 y el plano del detector 106, permite que el dispositivo de captura de imágenes 102 forme una imagen con una gran profundidad de enfoque en la dirección z, que está alineado con el eje óptico del cristalino de un ojo 120 como se muestra en la Figura 7B.

Con referencia a la Figura 7A, para calibrar el sistema, uno o más objetivos, que contiene objetos identificables de manera única, tales como los cuadrados 1, 2"... , se presentan al dispositivo de captura de imágenes 102, generalmente de manera secuencial. Los objetivos se fabrican con cuidado y se colocan en posiciones que se conocen con exactitud. Un ejemplo de tales objetos identificables de manera única son las etiquetas de realidad aumentada, ARTags, tal y como se describen en "Augmented Reality Tags", Augmented Reality: A Practical Guide, Stephen Cawood y Mark Fiala.

Se generan una o más imágenes para cada objetivo. Las imágenes formadas en el detector plano 106 se envían al procesador 112, en donde el procesador 112 analiza cada imagen e identifica algunos o todos los objetos identificables de manera única en la imagen y registra las posiciones de los objetos identificables de manera única en una memoria 114. Las posiciones registradas se envían a continuación al procesador 116, que genera una relación matemática lineal o no lineal o un mapeo entre las posiciones de los objetos identificables de manera única en las imágenes de los objetivos y las posiciones conocidas con precisión de los objetos identificables de manera única dentro del volumen del objeto. Un ejemplo de tal mapeo es el algoritmo TSAI. R.Y. Tsai, An Efficient and Accurate Camera Calibration Technique for 3D Machine Vision, Actas de la Conferencia IEEE sobre visión artificial y reconocimiento de patrones, Miami Beach, FLORIDA, páginas 364-374, 1986.

El mapeo se almacena en la memoria 118 y se utiliza para corregir las imágenes en bruto generadas por el dispositivo de captura de imágenes para crear imágenes dimensionalmente precisas de los objetos dentro del volumen del objeto. La utilización de objetos identificables de manera única simplifica enormemente el proceso de generación del mapeo matemático necesario para crear imágenes dimensionalmente precisas.

El mapeo determinado anteriormente se utiliza para procesar imágenes en bruto de las estructuras dentro del ojo, por ejemplo, las superficies y otras características de la córnea y el cristalino; véase la Figura 7B. Como se muestra en la Figura 7B, el dispositivo de captura de imágenes 102 forma imágenes en bruto de las estructuras dentro del ojo 120, que están situadas en el volumen 122 del objeto y que están iluminadas por un plano de luz B que ilumina una sección longitudinal del ojo 120. En la Figura 7B, la sección longitudinal es perpendicular al plano de la página. Las imágenes en bruto de la sección longitudinal iluminada están sujetas a varias fuentes de distorsión, incluyendo: el ángulo de visión entre el eje óptico de la lente del dispositivo de captura de imágenes y el eje z, el ángulo del plano del detector con el eje óptico de la lente y aberraciones ópticas en la lente del dispositivo de captura de imágenes. En consecuencia, las imágenes en bruto del volumen 122 del objeto se almacenan en la memoria 124 y se envían al procesador 126. Utilizando el mapeo matemático calibrado de la memoria 118, el procesador 126 procesa las imágenes en bruto recibidas de la memoria 124 para formar sustancialmente imágenes del ojo dimensionalmente precisas que se almacenan en la memoria 128.

En otras palabras, las distancias entre estructuras o partes de estructuras medidas en las imágenes procesadas corresponden, salvo por un factor de escala global, a las distancias correspondientes en la sección longitudinal iluminada del ojo.

Las imágenes dimensionalmente precisas permiten que la aplicación de energía láser utilizada en el tratamiento de cataratas se aplique con precisión en áreas específicas dentro del ojo, por ejemplo, para cortar una capsulotomía o fragmentar el cristalino en pedazos para facilitar su extracción en un procedimiento de cataratas.

Con la explicación mencionada anteriormente sobre iluminación y calibración mejoradas, se prevé que tales técnicas podrían aplicarse en varios sistemas de posicionamiento de haces y formación de imágenes. A continuación, se presenta un ejemplo de tal sistema. Por ejemplo, se prevé aplicar la iluminación y la calibración mejoradas en un sistema que utiliza un sistema confocal en el que los sistemas de formación de imágenes y suministro de haces son coaxiales y comparten un foco común y una trayectoria óptica. Tal sistema no tendría errores sistemáticos entre la formación de imágenes del ojo y el suministro de disparos láser, tales como pulsos de femtosegundos. El sistema de formación de imágenes podría basarse en el principio de Scheimpflug de modo que se capture una única imagen desde la córnea anterior hasta la cápsula posterior, lo que resulta en una mayor profundidad de campo. El láser de barrido es tal que mejora el contraste en interfaces importantes y, por tanto, permite que los fragmentos de la cápsula anterior y posterior estén más cerca del lugar posterior debido al posicionamiento más precisa del haz debido a la presente invención. Se utilizaría una óptica y una cámara de haz de barrido para proporcionar una alta relación de contraste con respecto al ruido. Tal sistema de imágenes utilizaría una reconstrucción tridimensional a partir del trazado de rayos y, así, se evitaría la unión bidimensional de múltiples escaneos.

A partir de la descripción anterior, un experto en la materia puede determinar con facilidad las características esenciales de esta invención y, sin desviarse del alcance de la misma, puede realizar diversos cambios y/o modificaciones en la invención para adaptarla a diversos usos y condiciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método para mejorar la iluminación de estructuras de un ojo, comprendiendo el método:

a) . por medio de un sistema de control, seleccionar un primer patrón de barrido láser de iluminación predeterminado, que tiene una primera velocidad y área predeterminadas;

b) . por medio de dicho sistema de control, seleccionar un segundo patrón de barrido láser de iluminación predeterminado, que tiene una segunda velocidad y área predeterminadas; en donde o bien la segunda área de barrido es diferente de la primera área de barrido o la segunda área de barrido y la segunda velocidad de barrido son diferentes de la primera área de barrido y la primera velocidad de barrido;

c) . por medio de dicho sistema de control, dirigir un primer haz de luz de iluminación (130) proporcionado por una fuente de luz de iluminación, en el primer patrón de barrido hacia una primera estructura del ojo por lo que se crea una primera imagen iluminada;

d) . por medio de dicho sistema de control, dirigir un segundo haz de luz de iluminación (130) proporcionado por dicha fuente de luz de iluminación, en el segundo patrón de barrido hacia una segunda estructura del ojo, en donde la segunda estructura es diferente de la primera, por lo que se crea una segunda imagen de iluminación;

e) . capturar digitalmente, por medio de unos primeros píxeles o líneas predeterminados de un dispositivo de captura de imágenes, la primera imagen de iluminación en una primera porción predeterminada de un dispositivo de captura de imágenes (102);

f) . capturar digitalmente, por medio de unos segundos píxeles o líneas predeterminados del dispositivo de captura de imágenes, la segunda imagen de iluminación en una segunda porción predeterminada del mismo dispositivo de captura de imágenes (102), en donde la segunda porción es diferente de la primera porción;

g) . por lo que se crea una imagen compuesta individual (310) de los componentes iluminados en el dispositivo de captura de imágenes (102)

2. El método de la reivindicación 1, en donde al menos uno de los patrones de barrido láser de iluminación predeterminados está optimizado para el componente que se va a escanear.

3. El método de la reivindicación 1, en donde la primera estructura del ojo es la córnea (121) de un ojo (120).

4. El método de la reivindicación 1, en donde la primera estructura componente del ojo es el cristalino natural (122) de cualquier ojo (120).

5. El método de la reivindicación 3, en donde la segunda estructura del ojo es el cristalino natural (122) del ojo (120).

6. Un sistema para proporcionar una iluminación mejorada de las estructuras del ojo, comprendiendo el sistema:

a) una fuente de luz de iluminación para proporcionar un haz de luz de iluminación (130);

b) un escáner asociado ópticamente con la fuente de luz de iluminación para barrer con el haz de luz de iluminación (130);

c) un sistema de control, asociado con la fuente de luz de iluminación y el escáner; estando el sistema de control configurado para:

¡^dirigir un primer patrón de barrido de luz de iluminación predeterminado, que tiene una primera velocidad y área predeterminadas, hacia una primera estructura del ojo;

ii._dirigir un segundo patrón de barrido de luz de iluminación predeterminado, que tiene una segunda velocidad y área predeterminadas, hacia una segunda estructura del ojo; en donde o bien la segunda área de barrido es diferente de la primera área de barrido o la segunda área de barrido y la segunda velocidad de barrido son diferentes de la primera área de barrido y la primera velocidad de barrido; y comprendiendo el sistema, además:

d) un dispositivo de captura de imágenes (102) que comprende:

i. unos primeros píxeles o líneas predeterminados para capturar digitalmente una primera imagen de una primera estructura del ojo generada por el primer patrón de barrido de haz de luz de iluminación; y ii. unos segundos píxeles o líneas predeterminados para capturar digitalmente una segunda imagen de una segunda estructura del ojo, en donde la segunda estructura es diferente de la primera estructura, generada por el segundo patrón de barrido de haz de luz de iluminación; en donde los primeros píxeles o líneas predeterminados y los segundos píxeles o líneas predeterminados son porciones diferentes del mismo dispositivo de captura de imágenes (102); y

e) por lo que se crea una imagen compuesta individual (310) de los componentes iluminados en el dispositivo de captura de imágenes (102).

7. El sistema de la reivindicación 6, en donde el haz de luz de iluminación (130) es un haz láser de iluminación.