ES2960986T3 - Mejoras en y relacionadas con oftalmoscopios - Google Patents

Abstract

Un oftalmoscopio (10) que comprende una fuente de luz (12), un primer escáner (14), un primer elemento de transferencia de escaneo (16), un segundo escáner (18) y un segundo elemento de transferencia de escaneo (20), que proporcionan dos -exploración dimensional de luz incidente desde una fuente puntual aparente en un punto pupilar de un ojo (22) sobre el fondo del ojo, y que desexplora una exploración bidimensional de luz de retorno desde el fondo de ojo para proporcionar luz de retorno desde una fuente puntual aparente en el primer escáner, en el que el primer elemento de transferencia de escaneo comprende un elemento de forma libre que tiene una forma definida para proporcionar corrección de aberración de la luz de retorno desde el fondo del ojo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Mejoras en y relacionadas con oftalmoscopios

Campo técnico

La invención se refiere a mejoras en y relacionadas con oftalmoscopios, particularmente, corrigiendo la aberración y mejorando la confocalidad en oftalmoscopios.

Antecedentes

Un oftalmoscopio generalmente comprende un sistema para dirigir la luz incidente desde una fuente hacia una parte del fondo de ojo de un sujeto, coincidiendo con un plano de objeto del oftalmoscopio, y para recoger la luz de retorno de la parte del fondo de ojo del sujeto en un sistema de detección. Se utilizan habitualmente varios elementos de barrido y elementos de transferencia de barrido para dirigir y recoger la luz incidente y de retorno, y la luz de retorno recogida se utiliza para formar una imagen de la parte del fondo de ojo del sujeto.

En los siguientes documentos se divulgan ejemplos de oftalmoscopios.

El documento WO 2014/053824 A1 divulga un oftalmoscopio láser de barrido (SLO, por sus siglas en inglés) para obtener imágenes de la retina de un ojo, que comprende una fuente de luz colimada, un dispositivo de barrido, un dispositivo de transferencia de barrido y un detector. El dispositivo de transferencia de barrido tiene un primer foco en el que se proporciona una fuente puntual aparente y un segundo foco en el que se puede acomodar un ojo. El dispositivo de transferencia de barrido transfiere un barrido de luz colimada bidimensional desde la fuente puntual aparente al ojo. Un sistema de tomografía de coherencia óptica (OCT, por sus siglas en inglés) se combina con el SLO, proporcionando el sistema de OCT haces de muestra y de referencia de OCT. El haz de muestra de OCT se propaga a lo largo de la misma trayectoria óptica que la luz colimada de SLO a través del dispositivo de transferencia de barrido. Un compensador de aberración compensa automáticamente las aberraciones sistemáticas y/o cambios en el frente de onda introducidos por los elementos de barrido y el dispositivo de transferencia de barrido en función del ángulo de barrido.

El documento WO 2010/125394 A1 divulga un oftalmoscopio de barrido para barrer la retina de un ojo y un procedimiento de funcionamiento del mismo. El oftalmoscopio de barrido comprende una fuente de luz colimada, un primer elemento de barrido y un segundo elemento de barrido. La fuente de luz colimada y los elementos de barrido primero y segundo se combinan para proporcionar un barrido de luz colimada bidimensional desde una fuente puntual aparente. El oftalmoscopio de barrido comprende además un dispositivo de transferencia de barrido, donde el dispositivo de transferencia de barrido es un elemento reflectante y tiene dos focos y la fuente puntual aparente se proporciona en un primer foco del dispositivo de transferencia de barrido y se acomoda un ojo en un segundo foco del dispositivo de transferencia de barrido, y donde el dispositivo de transferencia de barrido transfiere el barrido de luz colimada bidimensional desde la fuente puntual aparente al ojo. Los elementos de barrido primero y segundo tienen parámetros operativos que se seleccionan para controlar la dirección del barrido de luz colimada bidimensional desde la fuente puntual aparente y/o ajustar las dimensiones del barrido de luz colimada bidimensional desde la fuente puntual aparente.

El documento US 2010/0014052 A1 divulga un sistema óptico para una cámara de fondo de ojo para oftalmoscopia sin reflejos que tiene una trayectoria de haz con elementos ópticos refractivos y reflectantes que se usan sustancialmente en común para iluminación y observación o grabación. Un sistema de espejos de formación de imágenes que comprende sustancialmente una pluralidad de elementos ópticos reflectantes en forma de espejos y se proporciona para iluminar y obtener imágenes del fondo de ojo. Al menos un elemento óptico, por ejemplo, un espejo, está configurado como un espejo de forma libre con una superficie de forma libre reflectante que forma imágenes. Los elementos ópticos están dispuestos en un alojamiento en una posición y actitud exactamente definidas entre sí, de tal manera que se impide una formación de imágenes de las superficies reflectantes de los elementos ópticos en la imagen de la retina representada por imágenes dentro de un amplio rango de dioptrías del ojo del paciente a examinar.

Resumen

En algunos oftalmoscopios, por ejemplo, los oftalmoscopios con luz blanca y campo ultra amplio, debido a las características ópticas de los elementos de barrido y de los elementos de transferencia de barrido, se producen aberraciones en estos oftalmoscopios. Las aberraciones introducidas por los elementos en la luz incidente y de retorno varían según la posición de la luz sobre el fondo de ojo. Las aberraciones pueden provocar un desenfoque de la luz procedente de un haz colimado, desenfoque que también varía según la posición de la luz en el fondo de ojo. Si se utiliza una apertura confocal estándar en la detección de la luz de retorno del fondo de ojo, debido a las aberraciones sistemáticas, puede perderse parte de la luz de retorno del fondo de ojo y puede verse comprometida la relación señal a ruido de la luz de retorno del fondo de ojo en comparación, por ejemplo, con la luz de retorno corneal.

La presente invención proporciona un oftalmoscopio según la reivindicación 1. Las características opcionales se exponen en las reivindicaciones restantes.

A continuación se describirá una realización de la invención a modo de ejemplo únicamente con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la Figura 1 es una representación esquemática de un oftalmoscopio según una primera realización de la invención;

la Figura 2 es una representación esquemática de un primer elemento de transferencia de barrido usado en el oftalmoscopio de la Figura 1;

la Figura 3 es una representación esquemática de una vista superior de un aparato de separación de luz de retorno del fondo de ojo del oftalmoscopio de la Figura 1, y

la Figura 4 es un diagrama de flujo de un procedimiento para definir una forma del primer elemento de transferencia de barrido de la Figura 2 usado en el oftalmoscopio de la Figura 1.

Descripción de las realizaciones

Según una primera realización de la invención, se proporciona un oftalmoscopio que comprende una fuente de luz, un primer dispositivo de barrido, un primer elemento de transferencia de barrido, un segundo dispositivo de barrido y un segundo elemento de transferencia de barrido, que proporcionan un barrido de la luz incidente bidimensional desde una fuente puntual aparente en un punto pupilar del ojo sobre el fondo de ojo, y que desbarre un barrido de luz de retorno bidimensional desde el fondo de ojo para proporcionar luz de retorno desde una fuente puntual aparente en el primer dispositivo de barrido, donde el primer elemento de transferencia de barrido comprende un elemento de forma libre que tiene una forma definida para proporcionar una corrección de aberración de la luz de retorno desde el fondo de ojo.

El elemento de forma libre proporciona una corrección de aberración manteniendo al mismo tiempo una fuente puntual aparente de luz incidente en el punto pupilar del ojo y una fuente puntual aparente de luz de retorno en el primer dispositivo de barrido.

El elemento de forma libre puede comprender un elemento reflectante. El elemento de forma libre puede comprender un elemento estático.

El elemento de forma libre puede tener una forma que comprenda una curvatura en cada uno de los ejes primero y segundo sustancialmente ortogonales del elemento. La curvatura a lo largo del primer eje puede estar definida por una elipse. La curvatura a lo largo del primer eje puede estar definida por una parábola. La curvatura a lo largo del segundo eje puede definirse mediante una función matemática predeterminada. La función matemática predeterminada puede comprender al menos una función polinómica. La función matemática predeterminada puede comprender una combinación de funciones polinómicas.

El elemento de forma libre puede tener una forma sustancialmente rectangular. El primer eje del elemento puede coincidir sustancialmente con un eje largo de forma rectangular y el segundo eje del elemento puede coincidir sustancialmente con un eje corto de forma rectangular. El primer eje del elemento puede estar en ángulo con el eje largo de la forma rectangular y el segundo eje del elemento puede estar en ángulo con el eje corto de la forma rectangular.

El elemento de forma libre puede tener una forma definida para proporcionar una corrección de aberración de la luz de retorno para producir luz de retorno desde cualquier ubicación del fondo de ojo que, en la fuente puntual aparente en el primer dispositivo de barrido, tenga una divergencia sustancialmente uniforme en una dirección de la luz que es sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de la luz y sustancialmente paralela al segundo eje del elemento de forma libre.

El oftalmoscopio puede comprender una lente colocada después del primer dispositivo de barrido, que se usa para enfocar la luz de retorno para producir luz de retorno desde cualquier ubicación del fondo de ojo que esté colimada en la dirección de la luz sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de la luz y sustancialmente paralela al segundo eje del elemento de forma libre. Como la conformación del elemento de forma libre produce una divergencia sustancialmente uniforme de la luz de retorno desde cualquier ubicación del fondo de ojo, se puede usar la misma lente para producir la colimación de la luz de retorno desde cualquier ubicación del fondo de ojo.

El barrido bidimensional del fondo del ojo puede comprender una pluralidad de haces de luz de retorno, originándose cada haz de luz de retorno desde una ubicación diferente del fondo del ojo. El elemento de forma libre puede tener una forma definida para proporcionar una corrección de aberración de una pluralidad de haces de luz de retorno procedentes desde diferentes ubicaciones del fondo de ojo para producir haces de luz de retorno que, en la fuente puntual aparente en el primer dispositivo de barrido, tienen una divergencia sustancialmente uniforme en una dirección de los haces sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de los haces y sustancialmente paralela al segundo eje del elemento de forma libre.

El oftalmoscopio puede comprender una lente colocada después del primer dispositivo de barrido, que se utiliza para enfocar la pluralidad de haces de luz de retorno procedentes de diferentes ubicaciones del fondo de ojo para producir haces de luz de retorno que se coliman en la dirección de la luz sustancialmente ortogonal a un dirección de recorrido de la luz y sustancialmente paralela al segundo eje del elemento de forma libre. Como la conformación del elemento de forma libre produce una divergencia sustancialmente uniforme de la luz de retorno desde cualquier ubicación del fondo de ojo, se puede usar la misma lente para producir la colimación de cada uno de los haces de luz de retorno desde cada ubicación del fondo de ojo.

El elemento de forma libre puede tener una forma definida para proporcionar una corrección de aberración de la luz incidente en el fondo del ojo. El elemento de forma libre puede tener una forma definida para proporcionar una corrección de aberración de la luz incidente para producir luz incidente en cualquier ubicación del fondo de ojo que, en la fuente puntual aparente en el punto pupilar del ojo, tenga una divergencia o convergencia sustancialmente uniforme en una dirección de la luz sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de la luz y sustancialmente paralela al segundo eje del elemento de forma libre.

El barrido bidimensional de la luz incidente sobre el fondo del ojo puede comprender una pluralidad de haces de luz incidente, incidiendo cada haz de luz incidente sobre una ubicación diferente del fondo del ojo. El elemento de forma libre puede tener una forma definida para proporcionar una corrección de aberración de una pluralidad de haces de luz incidente que inciden en diferentes ubicaciones del fondo de ojo para producir haces de luz incidente que, en la fuente puntual aparente en el punto pupilar del ojo, tengan una divergencia sustancialmente uniforme en una dirección de los haces sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de los haces y sustancialmente paralela al segundo eje del elemento de forma libre.

El elemento de forma libre se puede colocar en el oftalmoscopio de manera que el primer eje del elemento forme un eje sustancialmente vertical y el segundo eje del elemento forme un eje sustancialmente horizontal. El elemento de forma libre puede colocarse en el oftalmoscopio de manera que el primer eje del elemento forme un eje sustancialmente horizontal y el segundo eje del elemento forme un eje sustancialmente vertical. El elemento de forma libre se puede colocar en el oftalmoscopio de manera que el primer eje del elemento forme un ángulo con respecto a un eje vertical del oftalmoscopio y el segundo eje del elemento forme un ángulo correspondiente con respecto a un eje horizontal del oftalmoscopio.

La corrección de aberración en el oftalmoscopio proporciona una mejora en la detección confocal de la luz de retorno del fondo del ojo. La detección confocal de la luz de retorno en un oftalmoscopio se utiliza para mejorar la detección de la luz del fondo de ojo con respecto a la detección de la luz devuelta desde otras estructuras como la córnea del ojo y los elementos del oftalmoscopio.

En un oftalmoscopio ideal donde no hay aberración, cada haz de luz incidente en un punto de entrada del ojo se colima en todas las direcciones del haz ortogonales a la dirección de recorrido del haz. A continuación, el ojo enfoca el haz de luz incidente para formar una luz incidente enfocada en una ubicación del fondo del ojo. La luz de retorno desde la ubicación del fondo del ojo es desenfocada por el ojo en un haz de luz de retorno en un punto de salida del ojo. El haz de luz de retorno está colimado en todas las direcciones del haz ortogonales a la dirección de recorrido del haz en el punto de salida del ojo. Si se coloca una abertura de agujero estenopeico convencional en un plano confocal con el fondo de ojo, una lente colocada antes de la abertura enfocará el haz de luz de retorno desde el fondo de ojo para que pase a través de la abertura en el plano confocal con el fondo de ojo. La luz de retorno de otras estructuras no formará un foco en la abertura de agujero estenopeico, es decir, en el plano confocal con el fondo de ojo y, por lo tanto, se filtrará en gran medida.

En los oftalmoscopios, en particular, en los oftalmoscopios de campo amplio, en los que se introduce una aberración en la luz incidente y de retorno, cada haz de luz de retorno no está colimado en todas las direcciones del haz ortogonal a la dirección de recorrido del haz en el punto de salida del ojo. Si se coloca una abertura de agujero estenopeico convencional en un plano confocal con el fondo de ojo, una lente colocada antes de la abertura no podrá enfocar el haz de luz de retorno desde el fondo de ojo de modo que todo el haz pasa a través de la abertura en el plano confocal con el fondo de ojo. Por lo tanto, se pierde una proporción de la luz de retorno del fondo de ojo. Esto se puede compensar mediante el uso de una abertura personalizada que tenga un tamaño mayor, pero esto permite que pase más luz de otras estructuras a través de la abertura.

En el oftalmoscopio según una realización de la presente invención, la corrección de aberración mejora la colimación de cada haz de luz de retorno. Si se coloca una abertura de agujero estenopeico convencional en un plano confocal con el fondo de ojo, una lente colocada antes de la abertura es, por lo tanto, más capaz de enfocar el haz de luz de retorno desde el fondo de ojo a través de la abertura. Esto conduce a una mejora en la detección confocal de la luz de retorno del fondo de ojo, en comparación con los oftalmoscopios donde no hay corrección de aberración. La luz de retorno de otras estructuras, como la córnea del ojo y los elementos del oftalmoscopio, no formará un foco en un plano confocal con el fondo de ojo, es decir, en la abertura, y puede filtrarse.

El oftalmoscopio puede comprender además un aparato de separación de luz de retorno del fondo de ojo que comprende al menos una lente y una abertura. La lente puede ser una lente asférica. La abertura puede ser una abertura de hendidura. La abertura de hendidura puede comprender una primera dimensión larga, por ejemplo, de aproximadamente 2 mm y una segunda dimensión corta, por ejemplo, de aproximadamente 250 pm.

La lente puede colocarse en el oftalmoscopio para recibir luz de retorno desde el fondo del ojo a través del primer dispositivo de barrido. La lente puede enfocar la luz de retorno del fondo de ojo en una línea de luz de retorno en un plano confocal con el fondo del ojo. La abertura de hendidura puede colocarse en el oftalmoscopio después de la lente en una trayectoria óptica de la luz de retorno en el plano confocal con el fondo del ojo. La abertura de hendidura puede colocarse en el oftalmoscopio de manera que su primer eje es sustancialmente paralelo con la línea de luz de retorno y la línea de luz de retorno pasa sustancialmente a través de la abertura de hendidura.

La luz de retorno de otras estructuras, tales como la córnea del ojo y los elementos del oftalmoscopio, no será enfocada por la lente en una línea de luz y sustancialmente no pasará a través de la abertura de hendidura, es decir, se filtrará sustancialmente. Esto conduce a una mejora en la detección confocal de la luz de retorno del fondo de ojo.

El oftalmoscopio puede comprender además una máscara de fase estática que tiene una forma diseñada para proporcionar una corrección de aberración de la luz incidente en la retina del ojo.

El oftalmoscopio puede comprender un oftalmoscopio de campo amplio. El oftalmoscopio puede comprender un oftalmoscopio de campo ultra amplio. El oftalmoscopio puede funcionar en un modo de reflectancia. El oftalmoscopio puede funcionar en un modo fluorescente. El oftalmoscopio se puede utilizar para tomografía de coherencia óptica.

Cuando se hace referencia al fondo de un ojo, se debe entender que esto incluye, aunque sin limitación, retina, disco óptico, mácula, fóvea, polo posterior, membrana de Bruch y coroides del ojo.

También se describe en el presente documento un primer elemento de transferencia de barrido para su uso en el oftalmoscopio de la primera realización de la invención.

También se describe en el presente documento, de acuerdo con un ejemplo de antecedentes que no forma una realización de la invención, un procedimiento para definir una forma de un primer elemento de transferencia de barrido para su uso en el oftalmoscopio de la realización de la invención descrita anteriormente, que comprende

(i) construir una descripción óptica de un sistema que comprende el oftalmoscopio,

(ii) hacer pasar una pluralidad de rayos a través del sistema,

(iii) determinar las trayectorias de los rayos a través del sistema,

(iv) usar las trayectorias de los rayos para medir la aberración de al menos algunos de los elementos del oftalmoscopio en función del ángulo, y

(v) usar la medición de la aberración para determinar una forma del primer elemento de transferencia de barrido.

El procedimiento puede proporcionar además una compensación de las aberraciones de un ojo modelo. El procedimiento puede comprender

(i) construir una descripción óptica de un sistema que comprende el oftalmoscopio y el ojo modelo,

(ii) hacer pasar una pluralidad de rayos a través del sistema para incidir en una pluralidad de ángulos sobre una superficie del ojo modelo,

(iii) determinar las trayectorias de los rayos a través del sistema,

(iv) usar las trayectorias de los rayos para medir la aberración de al menos algunos de los elementos del oftalmoscopio y del ojo modelo en función del ángulo, y

(v) usar la medición de la aberración para determinar una forma del primer elemento de transferencia de barrido.

Con más detalle, con referencia a la Figura 1, un oftalmoscopio 10 comprende una fuente de luz 12, un primer dispositivo de barrido 14, un primer elemento 16 de transferencia de barrido, un segundo dispositivo de barrido 18 y un segundo elemento 20 de transferencia de barrido. La fuente de luz 12 funciona para producir un pluralidad de haces consecutivos de luz incidente. El primer dispositivo de barrido 14 es un polígono giratorio y recibe los haces de luz incidente desde la fuente de luz 12. En esta realización, el primer dispositivo de barrido 14 proporciona un barrido vertical de los haces de luz incidente representados por los tres haces. El primer elemento 16 de transferencia de barrido es un elemento reflectante estático de forma libre, que se describe más adelante. El primer elemento 16 de transferencia de barrido tiene puntos focales primero y segundo, y está colocado en el oftalmoscopio 10 de manera que el primer dispositivo de barrido 14 coincide con el primer punto focal y el segundo dispositivo de barrido 18 coincide con el segundo punto focal, como se muestra. El primer elemento 16 de transferencia de barrido transfiere así el barrido vertical de los haces de luz incidente desde el primer dispositivo de barrido 14 al segundo dispositivo de barrido 18. El segundo dispositivo de barrido 18 es un espejo plano accionado por un motor paso a paso y, en esta realización, proporciona un barrido horizontal de los haces de luz incidente. El segundo elemento 20 de transferencia de barrido es un espejo asférico y tiene puntos focales primero y segundo. Está colocado en el oftalmoscopio 10 de manera que el segundo dispositivo de barrido 18 coincide con el primer punto focal y un punto pupilar de un ojo 22 de un sujeto coincide con el segundo punto focal, como se muestra. El segundo elemento 20 de transferencia de barrido transfiere así el barrido horizontal de los haces de luz incidente desde el segundo dispositivo de barrido 18 a través del punto pupilar y hasta el fondo del ojo 22.

Por lo tanto, el primer dispositivo de barrido 14, el primer elemento 16 de transferencia de barrido, el segundo dispositivo de barrido 18 y el segundo elemento 20 de transferencia de barrido funcionan en combinación para proporcionar un barrido bidimensional de los haces de luz incidente en el fondo del ojo 22. El escaneo bidimensional de luz incidente parece proceder de una fuente puntual aparente en el punto pupilar del ojo 22 y comprende una pluralidad de haces de luz incidente, incidiendo cada haz de luz incidente en una ubicación diferente del fondo del ojo 22.

La luz de retorno del fondo del ojo 22, en los modos de operación de reflectancia y fluorescencia del oftalmoscopio 10, forma un barrido bidimensional de la luz de retorno del fondo del ojo 22. El barrido bidimensional de la luz de retorno comprende una pluralidad de haces de luz de retorno, procediendo cada haz de luz de retorno de una ubicación diferente del fondo del ojo. El barrido bidimensional de la luz de retorno vuelve a pasar a través del punto pupilar del ojo 22, del segundo elemento 20 de transferencia de barrido, del segundo dispositivo de barrido 18, del primer elemento 16 de transferencia de barrido y del primer dispositivo de barrido 14. Estos actúan para desbarrer el barrido bidimensional de la luz de retorno para proporcionar la pluralidad de haces de luz de retorno desde el primer dispositivo de barrido 14. La pluralidad de haces de luz de retorno parece proceder de una fuente puntual aparente en el primer dispositivo de barrido 14. El primer dispositivo de barrido 14 proyecta cada uno de los haces de luz de retorno en una dirección en la que la pluralidad de haces de luz incidente se reciben desde la fuente de luz 12. Los haces de luz de retorno están separados de la trayectoria de luz incidente mediante un divisor 24 de haz y acoplados a detectores (no mostrados). Se utiliza una serie temporal de mediciones de los detectores para formar el barrido bidimensional de la luz de retorno y producir una imagen del fondo del ojo 22.

Con referencia a las Figuras 1 y 2, el primer elemento 16 de transferencia de barrido comprende un elemento de forma libre que tiene una forma definida para proporcionar una corrección de aberración de la luz de retorno desde el fondo del ojo. El elemento 16 de forma libre tiene una forma que comprende una curvatura en cada uno de los ejes primero y segundo sustancialmente ortogonales, x, y, del elemento. La curvatura a lo largo del primer eje, y, está definida por una elipse y la curvatura a lo largo del segundo eje, x, está definida por una función matemática predeterminada, que comprende una o más funciones polinómicas. El elemento 16 de forma libre tiene una forma sustancialmente rectangular y el primer eje, y, del elemento se encuentra en ángulo con respecto a un eje largo de la forma rectangular como se muestra y el segundo eje, x, del elemento se encuentra en ángulo con un eje corto de forma rectangular como se muestra. La curvatura elíptica a lo largo del primer eje, y, del elemento 16 de forma libre proporciona los focos primero y segundo del elemento con el que coinciden los dispositivos de barrido primero y segundo 14, 18, respectivamente. Esta forma y posicionamiento del elemento 16 de forma libre proporciona una corrección de aberración manteniendo al mismo tiempo una fuente puntual aparente de luz incidente en el punto pupilar del ojo 22 y una fuente puntual aparente de luz de retorno en el primer dispositivo de barrido 14.

En esta realización, el elemento de forma libre 16 está colocado en el oftalmoscopio 10 de manera que el primer eje, y, del elemento forma un eje sustancialmente vertical y el segundo eje, x, del elemento forma un eje sustancialmente horizontal. Se apreciará, sin embargo, que el elemento de forma libre se puede colocar en el oftalmoscopio de manera que el primer eje del elemento forma un eje sustancialmente horizontal y el segundo eje del elemento forma un eje sustancialmente vertical.

La forma del elemento 16 de forma libre se define para producir una corrección de aberración de cada uno de los haces de luz de retorno en la fuente puntual aparente en el primer dispositivo de barrido 14 procedente de diferentes ubicaciones del fondo de ojo. Esto produce haces de luz de retorno que, en la fuente puntual aparente en el primer dispositivo de barrido 14, tienen una divergencia sustancialmente uniforme en una dirección de los haces sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de los haces y sustancialmente paralela al segundo eje del elemento 16 de forma libre, es decir, en esta realización, una dimensión horizontal de los haces de retorno. El elemento 16 de forma libre corrige la aberración en una dimensión horizontal de cada uno de los haces de luz de retorno. La corrección de la aberración del elemento 16 de forma libre no da como resultado una corrección de aberración en una dimensión vertical de los haces de luz de retorno. Cada uno de los haces de luz de retorno tiene una dimensión vertical co nve rgente/divergente diferente.

La forma del elemento 16 de forma libre también proporciona una corrección de aberración de cada uno de los haces de luz incidente que inciden en diferentes ubicaciones del fondo del ojo 22. Esto produce haces de luz incidente que, en la fuente puntual aparente en el punto pupilar del ojo 22, tienen una divergencia sustancialmente uniforme en una dirección de los haces sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de los haces y sustancialmente paralela al segundo eje del elemento 16 de forma libre, es decir, en esta realización, una dimensión horizontal de los haces incidentes.

Con referencia a las Figuras 1 y 3, el oftalmoscopio 10 comprende un aparato 30 de detección de luz de retorno colocado en el oftalmoscopio 10 para recibir los haces de luz de retorno desde el fondo del ojo 22 a través del primer dispositivo de barrido 14 y el divisor de haz 24. El aparato 30 de detección de luz de retorno comprende una lente colimadora 32, una lente de enfoque 34, que es una lente asférica o esférica, y una abertura de hendidura 36. La abertura de hendidura 36 comprende una primera dimensión larga de aproximadamente 2 mm y una segunda dimensión corta de aproximadamente 250 gm.

La lente colimadora 32 se usa para enfocar la pluralidad de haces de luz de retorno procedentes de diferentes ubicaciones del fondo de ojo para producir haces de luz de retorno que se coliman en la dirección de la luz sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de la luz y sustancialmente paralela al segundo eje del elemento 16 de forma libre, es decir, en esta realización, una dimensión horizontal de los haces de retorno. Como la conformación del elemento 16 de forma libre produce una divergencia sustancialmente uniforme de los haces de luz de retorno desde cualquier ubicación del fondo de ojo, se puede usar la misma lente 32 para producir la colimación de cada uno de los haces de luz de retorno desde cada ubicación del fondo de ojo.

La lente de enfoque 34 y la abertura de hendidura 36 están situadas después de la lente de colimación 32 con respecto a la trayectoria de cada haz de luz de retorno, como se muestra. La abertura de hendidura 36 está situada en un plano confocal con el fondo del ojo 22. La lente de enfoque 34 está situada antes de la abertura de hendidura 36 de modo que enfoca cada haz de luz de retorno en el plano confocal del fondo de ojo. En la dimensión horizontal, o anchura, de cada haz de luz de retorno, paralelo al segundo eje x del primer elemento 16 de transferencia de barrido, el haz se colima. En la dimensión vertical o, altura, del haz de luz de retorno, el haz se converge o diverge. La lente de enfoque 34 enfoca cada haz de luz de retorno desde el fondo de ojo para formar una línea de luz de retorno que se extiende por encima y por debajo del eje óptico de la lente 34. El primer eje largo de la abertura de hendidura 36 está colocado sustancialmente paralelo a cada línea de luz de retorno, y la línea de luz producida por cada haz de luz de retorno pasa sustancialmente a través de la abertura de hendidura 36 y se detecta.

La luz de retorno de otras estructuras, tales como la córnea del ojo 22 y los elementos del oftalmoscopio 10, no será enfocada por la lente de enfoque 34 en una línea de luz y sustancialmente no pasará a través de la abertura de hendidura 36, es decir, se filtrará sustancialmente. Esto conduce a una mejora en la detección confocal de la luz de retorno del fondo de ojo.

Con referencia a la Figura 4, se ilustra un procedimiento para definir una forma del primer elemento 16 de transferencia de barrido de forma libre de la Figura 2 usado en el oftalmoscopio 10 de la Figura 1. Esto comprende construir una descripción óptica de un sistema que comprende el oftalmoscopio (40), hacer pasar una pluralidad de rayos a través del sistema (42), determinar trayectorias de los rayos a través del sistema (44), usar las trayectorias de los rayos para medir la aberración de al menos algunos de los elementos del oftalmoscopio en función del ángulo (46) y usar la medición de la aberración para determinar la forma del elemento (48) de forma libre. El procedimiento puede proporcionar además una compensación de las aberraciones de un ojo modelo, construyendo una descripción óptica de un sistema que comprende el oftalmoscopio y el ojo modelo, haciendo pasar una pluralidad de rayos a través del sistema para incidir en una pluralidad de ángulos sobre una superficie del ojo modelo, determinando trayectorias de los rayos a través del sistema, usando las trayectorias de los rayos para medir la aberración de al menos algunos de los elementos del oftalmoscopio y el ojo modelo en función del ángulo, y usando la medición de la aberración para determinar una forma del elemento de forma libre.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Un oftalmoscopio que comprende una fuente de luz (12), un primer dispositivo de barrido (14), un primer elemento (16) de transferencia de barrido, un segundo dispositivo de barrido (18) y un segundo elemento (20) de transferencia de barrido,

que están dispuestos para proporcionar un barrido bidimensional de una luz incidente procedente de una fuente puntual aparente en un punto pupilar del ojo (22) sobre el fondo del ojo (22), y

que están dispuestos para desbarrer un barrido bidimensional de la luz de retorno procedente del fondo del ojo (22) para proporcionar la luz de retorno procedente de una fuente puntual aparente en el primer dispositivo de barrido (14),

donde el segundo elemento (20) de transferencia de barrido es un espejo asférico que tiene un primer punto focal y un segundo punto focal, y está colocado en el oftalmoscopio (10) de tal manera que el segundo dispositivo de barrido (18) coincide con el primer punto focal y el punto pupilar del ojo (22) coincide con el segundo punto focal,

caracterizado por que

el primer elemento (16) de transferencia de barrido comprende un elemento de forma libre que tiene una forma definida para proporcionar una corrección de aberración de la luz de retorno procedente del fondo del ojo (22).

2. Un oftalmoscopio según la reivindicación 1, en el que el elemento (16) de forma libre comprende un elemento reflectante y/o estático.

3. Un oftalmoscopio según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el elemento (16) de forma libre tiene una forma que comprende una curvatura en cada uno de los ejes primero y segundo sustancialmente ortogonales (x, y) del elemento (16).

4. Un oftalmoscopio según la reivindicación 3, en el que la curvatura a lo largo del primer eje (y) está definida por una elipse, o la curvatura a lo largo del segundo eje (x) está definida por una función matemática predeterminada.

5. Un oftalmoscopio según la reivindicación 3, en el que la curvatura a lo largo del segundo eje (x) está definida por una función matemática predeterminada, y la función matemática predeterminada comprende al menos una función polinómica.

6. Un oftalmoscopio según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en el que el elemento (16) de forma libre tiene una forma sustancialmente rectangular y el primer eje (y) del elemento (16) forma un ángulo con respecto a un eje largo de la forma rectangular y el segundo eje (x) del elemento (16) forma un ángulo con respecto a un eje corto de la forma rectangular.

7. Un oftalmoscopio según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento (16) de forma libre tiene una forma definida para proporcionar una corrección de aberración de la luz de retorno para producir una luz de retorno desde cualquier ubicación del fondo de ojo que, en la fuente puntual aparente en el primer dispositivo de barrido (14), tiene una divergencia sustancialmente uniforme en una dirección de la luz que es sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de la luz y sustancialmente paralela al segundo eje (x) del elemento (16) de forma libre.

8. Un oftalmoscopio según la reivindicación 7, que comprende además una lente colocada después del primer dispositivo de barrido (14), que está dispuesta para enfocar la luz de retorno para producir una luz de retorno desde cualquier ubicación del fondo de ojo que esté colimada en la dirección de la luz sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de la luz y sustancialmente paralela al segundo eje (x) del elemento (16) de forma libre.

9. Un oftalmoscopio según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el barrido bidimensional de la luz de retorno desde el fondo del ojo (22) comprende una pluralidad de haces de luz de retorno, procediendo cada haz de luz de retorno de una ubicación diferente del fondo del ojo (22).

10. Un oftalmoscopio según la reivindicación 9, en el que el elemento (16) de forma libre tiene una forma definida para proporcionar una corrección de aberración de cada haz de luz de retorno para producir haces de luz de retorno que, en la fuente puntual aparente en el primer dispositivo de barrido (14), tienen una divergencia sustancialmente uniforme en una dirección de los haces sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de los haces y sustancialmente paralela al segundo eje (x) del elemento (16) de forma libre.

11. Un oftalmoscopio según la reivindicación 10, que comprende además una lente colocada después del primer dispositivo de barrido (14), que está dispuesta para enfocar la pluralidad de haces de luz de retorno procedentes de diferentes ubicaciones del fondo de ojo para producir haces de luz de retorno que se coliman en la dirección de la luz sustancialmente ortogonal a una dirección de recorrido de la luz y sustancialmente paralela al segundo eje (x) del elemento (16) de forma libre.

12. Un oftalmoscopio según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento (16) de forma libre tiene una forma definida para proporcionar una corrección de aberración de la luz incidente sobre el fondo del ojo (22).

13. Un oftalmoscopio según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un aparato (30) de separación de luz de retorno del fondo de ojo que comprende al menos una lente (32, 34) y una abertura (36).

14. Un oftalmoscopio según la reivindicación 13, en el que la lente (32, 34) es una lente asférica y/o la abertura (36) es una abertura de hendidura.

15. Un oftalmoscopio según la reivindicación 13 o la reivindicación 14, en el que la lente (32, 34) está situada en el oftalmoscopio para recibir una luz de retorno desde el fondo del ojo (22) a través del primer dispositivo de barrido (14) y está dispuesta para enfocar la luz de retorno del fondo de ojo en una línea de luz de retorno en un plano confocal con el fondo del ojo (22).

16. Un oftalmoscopio según la reivindicación 15, en el que la abertura de hendidura (36) está situada en el oftalmoscopio después de la lente (32; 34) en una trayectoria óptica de la luz de retorno en el plano confocal con el fondo del ojo (22), de manera que un eje largo de la misma es sustancialmente paralelo a la línea de luz de retorno y la línea de luz de retorno pasa sustancialmente a través de la abertura de hendidura (36).