Optisk Metrology 3D i Industriella Ophthalmic Applikationer

En kontaktlins är en apparat som i första hand ha på sig i syna för att korrigera fattig vision. Det tunna plast- filmar flöten på en filma av revor direkt över corneaen av syna klumpa ihop sig. Den sfäriska kontaktlinsen var den original- designen för kontaktlinsen och uppsätta som mål för den mer unga konsumenten. Dess sfäriska design formar gjort det göra perfektlösningen för near-sightedness och personen på gå som inte önskade slagsmål av att ha på sig exponeringsglas.

Med dynamiken av en åldras befolkning kom designen av bifokala kontakter och intraocular inympade linser (IOLs), som är nu det snabbast - växa segmenterar av den ophthalmic linsbranschen. Denna ändring är drivande vid 40+ åldersgruppen två utfärdar tack vare. Första är presbyopia, som tros för att vara gradvist hårdna av linsen av syna, som begränsar kapaciteten att fokusera på near anmärker. Bland det första teckenet av presbyopia är svårigheten som ser i dunkelt ljust, anmärker problem som fokuserar på litet, och trycket för svårighetsläsningboten. Understödja villkorar är starrar, som är fördunkla av den naturliga linsen av syna klumpa ihop sig. Efter båda starrar och presbyopia är den släkta åldern, dem uppstår ofta tillsammans mer sistnämnd i liv. Typisk skulle en person, som ha på sig kontaktlinser som var mer ung i liv för nearsightednessen, som har nu framkallat presbyopia, kräver nu bifokala kontaktlinser för korrigeringen för near och avlägsen sightedness.

Bifokala linser kan planläggas i flera olik väg. Figurera shows 1 de tre huvudsakliga designerna. Den översättande eller växla designen är mycket liknande till bifokalglas, med distansera på det bästa, och near driva på bottnen. Synabehoven att växla mellan det bästa och nedersta av kontaktlinsen som ska ses riktigt. De andra två designerna är samtidiga designer, som kräver ditt synar för att se till och med den båda distansera och för att near överhet samtidigt. Intressera, Även Om detta solida svårt för styrka, hjärnan fungerar, som ett högt kapabelt avbildar processorn för att hjälpa valt det korrekt att driva beroende av hur slutet tittaren är till anmärka av. Aspheric designer har nära att fokusera i centrera, och att distansera fokusera på den yttre omkretsen. Emellertid är den dominera methodologyen i dag den koncentriska designen, var en lins strukturerar med att växla optisk överhet byggs in i ett koncentriskt cirkulär mönstrar. Varje koncentrisk lins struktureras för endera distanserar eller near vision, och igen ser syna till och med båda distanserar och near överhet samtidigt.

Figurera 1. Olika typer av bifokala linser.

Figurera 2. Diffractive ytbehandla av en bifokal kontaktlins som mätas på Bruker 3D ett optiskt mikroskop.

Folket som genomgår starrkirurgi som ska typisk också, lider från presbyopia. Ett alternativ för dem är det att inplantera av en konstgjord intraocular lins eller IOL. IOLEN byter ut ögats naturliga lins som tas bort under starrkirurgi. För utvecklingen av IOLs en person, som genomgick starrborttagning, måste att ha på sig tjockt glasögon eller specialiserat, ohanterliga kontaktlinser som ska ses.

Figurera 3. Typisk design av en intraocular lins.

All IOLs aktie den samma grundläggande konstruktionen som de tidigaste versionerna, som består av en runda, den korrigerande centralen portionr av linsen med två som förbinder, beväpnar (haptic) uppehället som linsen förlägger in inom syna. Tidig sort IOLs var mono-fokal-, menande erbjöd de visionkorrigeringen för endast near eller avlägsen sightedness. Liknande till bifokala kontakter, har multifocal IOLs nu framkallats för att korrigera för multipel distanserar.

Figurera 4. Den Intraocular linsen bildar mätt med Bruker 3D ett optiskt mikroskop.

Another villkorar av syna som inte är ålderanhörigen är bekant som keratoconusen, som påverkar omkring en person i tusen. Denna är en degenerative oordning av syna, som ändringar inom corneaen orsakar den för att göra tunnare i, ändring formar och sväller ut ut ur en gradvis det normala buktar. Keratoconus kan orsaka verklig distorsion av vision med multipel avbildar, att göra strimmig och känsligheten för att tända, som verkställer vanligt.

Figurera 5. Keratoconus verkställer på syna.

I tidigt stadium av keratoconusen kan mjuka kontaktlinser suffice att korrigera för den milda astigmatismen. En mjuk lins har en tendens att att inordna sig till det koniskt formar av corneaen, minska således dess effektivitet. Den tålmodig kan därefter flyttningen till styva kontaktlinser, som ger mer corneaservice, genom att låta revor fylla mellanrummet mellan det ojämna corneal, ytbehandlar, och den inre slätastamgästen ytbehandlar av linsen. Som villkora försämrar, och för kirurgi är ansedd, har hybrid- linser framkallats, som är hårda i centrera och encompasseds av en mjuk yttre kjol. Övergången mellan det hårda inre kärnar ur, och den mjuka yttre kjolen behöver att vara slätar och hoppar av - frigör för att förhindra några synar, eller ögonlocket förorsakar obehag.

Många äldre konsumenter behöver också korrigeringen för astigmatism, var det okulära systemet behöver en driver av korrigering i en axel och another driver av korrigering i en annan axel. Toric linser, som korrigerar för astigmatism, har allmänt två överhet som är ortogonal till varje annan, och den korrigerande linsen måste vara den rymda statisk elektricitet som underhåller den riktiga vinkelformiga riktningen mellan den två överheten. Två olika metoder för att underhålla vinkelformig stabilisering för en kontaktlins är enslab-av och prismabarlast, både av vilket bruksgravitation och att blinka för att rymma linsen förlägger in. Kräver Toric kontaktlinser för IOL också att linsen inte roterar.

Det finns extra variationer av linser, som bestämda våglängder för kvarter av tänder, korrigerar för avvikelser, förbättrar kontrast och justerar lätt, för att namnge några. Det finns även utveckling som går på till införlivade Huvud-uppSkärmar (HUDs) in i kontaktlinsen, som ska hjälp vidare för att växa kontaktbranschen.

Marknadsföra är drivande in mot kontaktlinser, och IOLs, som innehåller, båda ytbehandlar strukturerar på den jämna nanometeren, och aspheric designer med sfäriskt och cylindriskt formar, i att skilja sig åt yxor. Även Om rått materiellt för alla kontaktlinser' göras från en bilda av den plast- polymern, finns det flera olik väg till tillverkning linsen, med eftergivena litet olika resultat för varje metod, och olikt sälja kostar. Typisk är den två huvudsakliga vägen av danande linsen vid klipp det på en drejbänk, eller, genom att gjuta linsen in i det riktigt, forma vid att bilda eller injektionen (rollbesättning).

Att gjuta för Cast är den primära fabriks- metoden som används för att producera de mer komplexa linsdesignerna. Denna metod använder beklär, och tillbaka bukta formar som gjutas typisk från ”ett ledar- klämmer fast” bearbetar det bearbetas med maskin genom att använda ett diamantblad. Detta ledar- klämmer fast innehåller nanometerlevelen strukturerar som måste exakt reproduceras på linsen. Det Olika ledar- ben är van vid skapar bekläda och drar tillbaka buktar formar. Bekläda och baksidaen buktar formar är församlade i formmellanlägg. En polymer injiceras in i formen och kureras termiskt. Linserna hydratiseras därefter var de absorberar 20% till 70% bevattnar samlas by.

Figurera 6. optiska 3D avbildar av ett ledar- klämmer fast.

Figurera 7. Master klämmer fast med spheren benämner borttaget till showen ytbehandlar roughness.

Det ledar- ben ha på sig, ut når de har producerat ett nummer av formar, så måste fabriks- växter för kontaktlins ofta bygga nya. För varje som är ledar-, klämmer fast kan vara van vid gör produktionformar, det måste först testas, genom att bygga en försökform, som är den van vid jordbruksprodukter per inskränkt, lotsar körning av linser. Linserna testas därefter för att se, om de ger det högra recept. Ofta grupperar första av linser gör inte jordbruksprodukter det högra recept, så klämma fast måste beträffande-iscensättas och beträffande-bearbetas med maskin, måste nya formar produceras, och slutligen grupperar ett nytt av linser måste gjutas och testas. I en fabriks- växt för typisk lins kan det lätt ta två till sex upprepningar av detta processaa till jordbruksprodukterlinser som möter recept. Efter Även linserna passerar testa, framkallar mer sistnämnd problem i många av ben som kräver klämma fast beträffande-att fungeras en extra produktiontidförlust.

Figurera 8. Explanted IOL.

Självfallet är ha som huvudämnefunktionsdugligheten av kontaktlinserna och IOLsen att förbättra wearer'sens vision. Stunden som moderna kontaktlinser planläggs för att vara mycket bekväma för mest folk, det, är inte ovanlig att erfara något förorsakar obehag. I faktum om halva av de tidigare kontaktanvändarena anmäla att de stoppade att ha på sig deras linser, därför att de var obekväma. Denna retning kunde orsakas av det fla recept storleksanpassar för ögongloben, felaktig omsorg för linser, ha på sig ut linser som var torra synar eller även allergens och dammar av.

Figurera 9. Kanta övergångar av en kontaktlins, (lämnat) och (rätten) bildar en liten skiva med cylindern borttaget.

Från producenten peka av beskådar, det är värt stort försök att förhindra synar retning, för kontakträckvidden som konsumenten baserar. Det finns många processaa kliver till och med de fabriks- olika olika typerna av linsen. Många gäller att svepa, att klippa och polering av linsen för att avlägsna any potentiellt för framstickande, gropar och kantar skorrar som kunde potentiellt orsaka synar retning.

Figurera 10. En seriekopplad kontaktlins.

En av det huvudsakligt resonerar att det är nödvändigt till jordbruksprodukter så som många upprepningar av det ledar- ben är begränsningar i de tillgängliga metoderna som mäter linserna. För ben producera sfäriska linser, är strömmetrologylösningen en Fizeau interferometer. Fizeau interferometers mäter bilda och formar av linsen ytbehandlar profilerar och jämför radiekrökningen till fixad hänvisar till. En högsta begränsning är att Fizeau interferometers är den baserade laser-interferometryen så särdrag i linserna inte mätas klart. En kliva begränsas till ett maximum höjdmätning av en-fjärde av laser-våglängden eller ungefärligt 160 nanometers. Strukturerade linser som i dag tillverkas, innehåller kliver mer stor än 160 nanometers för höjder, så Fizeau interferometers är inte en anslåmetrologylösning för dessa linser.

För aspheric och klivit ytbehandlar, strömmetrologylösningen är en 2D nålapparat. I ophthalmic applikationer avläs nålen allmänt i ett X, och ett Y profilerar till tillfångatagandet den assymetriska naturen av linsen och mäter individen kliver höjder av strukturerar på linserna. Nålmätningar kontakt-baseras och är långsamt som jämförs till non-kontakten optiska metoder. Operatören också måste att placera nålapparaten manuellt. Om operatören inte placerar korrekt nålen för att skära apexen av linsen, ska felaktiga mätningar erhålls. Kontaktnålen kan också skada den mjuka linsen, om inte djupfryst för mätning. För strukturerat ytbehandlar det är otillräckligt att mäta ett X, och ett Y placerar, så den hela linsen kan behöva att kartläggas. Emellertid är riskerar den 2D nålen för långsam för denna uppgift och att skada ytbehandla som mätas. Diametern av spetsen begränsar också särdragen som kan mätas. Till exempel om nålspetsen är 5 mikroner i diameter, kan den inte mäta särdrag mindre än 5 mikroner.