[發明專利]統計式自動驗光儀

有效

• 申請號: 201180074225.6
• 申請日: 2011-10-17
• 公開（公告）號: CN103997949B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: R.S.斯普拉特;T.克拉策
• 申請（專利權）人: 卡爾蔡司光學國際有限公司;卡爾蔡斯光學公司
• 主分類號: A61B3/103
• 分類號: A61B3/103
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 劉金鳳,劉春元

技術領域

本發明涉及自動驗光儀以及基于波前傳感器測量結果來確定處方。

背景技術

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。例如，自動驗光儀商業上可購自Unicos USA LLC (邁阿密, FL)、Topcon (奧克蘭, NJ)、Tomey (鳳凰城, AZ)以及Carl Zeiss Vision, Inc (圣地亞哥, CA)。

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)的一種儀器。存在用于根據波前誤差來確定Rx的各種技術。在一些方法中，使用基于模型的技術。這樣的技術可以使用光學模擬軟件(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。商業上可得到的波前傳感器的示例包括來自Carl Zeiss Vision, Inc的i.Profiler^plus?。

自動驗光儀的常見用途是向驗光師給出用于執行主觀驗光的球面（sphere）、柱面（cyl）以及軸向（axis）(或相應地為M、J₀以及J₄₅)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。

發明內容

公開了用于使用波前誤差根據自動驗光來確定Rx的技術。這些技術可被用來基于波前傳感器測量結果并且還基于與一大組(例如，足夠大到提取有意義的統計數據)眼睛的波前測量結果和主觀驗光測量結果有關的預定數據來為主觀驗光建立起始Rx。與常規的(例如，基于模型的)波前計算相比，使用所公開的技術為人而計算的Rx一般更好地與使用主觀驗光所確定的人的Rx相關。

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項的比例系數之間的相互影響。這些系數然后被調整以使用被測眼睛的數據集合來重復主觀驗光的結果。該結果是與常規的基于模型的方法相比與主觀驗光結果更好地相關的自動驗光。因此，在驗光師(或其它眼睛護理專業人員)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。

一般地，在一個方面中，本發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據，所述像差儀數據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；基于所述一個或多個Zernike系數并且基于與多個人的眼睛的像差儀數據和主觀驗光數據有關的預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人員。

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包括利用相應的比例因子對Zernike系數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的比例因子所縮放的Zernike系數的線性組合。

在一些實施例中，像差儀數據包括該人的二階Zernike系數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定數據對二(或更高)階Zernike系數進行縮放。所述尺寸可以是人的瞳孔的半徑。縮放可以基于二階Zernike系數和更高階系數的線性組合。可以根據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：

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