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Ein opto-mechatronisches Augenmodell als Mess-System zur Untersuchung der Performance von Intraokularlinsen mittels verschiedener Messkriterien
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Published: | March 1, 2016 |
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Neben Material- und Brechkrafteigenschaften geben Produktdatenblätter von Intraokularlinsen (IOL) teilweise auch Informationen über die optische Performance der Linse. Solche Daten beziehen sich meist auf Idealbedingungen und geben nur bedingt Auskunft über die Performance der Linse bei operativ bedingten Fehlstellungen. Um realistische Gegebenheiten zu simulieren und dadurch bereits vor der Implantation der IOL eine Tendenz der optischen Performance auch in einer nachteiligen Position der Linse zu erhalten, werden mechanische Augenmodelle benötigt, welche Patientenaugen möglichst akkurat nachbilden. Ein physiologisch angenähertes opto-mechatronisches Augenmodell im Maßstab 1:1 wurde entwickelt und aufgebaut. Durch Verwendung verschieden ausgelegter PMMA-Linsen können unterschiedliche Patienten-Korneae realitätsnah simuliert werden. Lochblenden variabler Größe repräsentieren den Pupillendurchmesser bei photopischer und skotopischer Beleuchtungssituation. Die zu untersuchenden IOL werden in eine Verschiebe- und Kippeinheit eingesetzt. Linearmotoren können über eine eigens entwickelte Software automatisch angesteuert und manipuliert werden, um verschiedene Stellungen der IOL im Auge zu simulieren. Die durch das Augenmodell geformten Bilder können mit einer Kamera oder einem Wellenfrontsensor aufgenommen werden und stehen der Software dann zur automatischen Weiterverarbeitung und Analyse zur Verfügung. Untersuchungen mit dem opto-mechatronischen Augenmodell haben ergeben, dass die ISO 11979-2 konforme Messung der Modulationsübertragungsfunktion (MTF) eine vernachlässigbare Abhängigkeit der Verkippung der Linse bis zu 5 Grad zulässt. Werden hingegen die erzeugten Wellenfronten gemessen, kann eine klare Tendenz der Änderung von optischer Bildqualität mit dem Grad der Verkippung festgestellt werden. Die alleinige Messung der MTF kann daher unter Umständen unzureichend die Performance einer Linse charakterisieren. Die Kombination mehrerer Qualitätskriterien kann eine genauere Untersuchung der optischen Eigenschaften von IOL ermöglichen, was präoperativ oder zur Untersuchung von explantierten IOL detaillierteren Aufschluss über Linsenperformance geben kann. Künftig wird das System darüber hinaus dahingehend erweitert, dass das durch die IOL erzeugte Zwischenbild auf die Retina einer Testperson abgebildet wird, um somit über die physikalische Bildqualität hinaus auch physiologisch empfundene Bildqualitäten zu erfassen.