Рис. 12 Преломления луча на поверхностях исследуемых моделей опытных «реверсных» эластичных ИОЛ и жесткой «реверсной» ИОЛ
Таблица 14 Характеристики оптических искажений опытной модели эластичной «реверсной» ИОЛ М3 и жесткой «реверсной» ИОЛ
Любой оптической системе свойственны недостатки. Для анализа оптических характеристик эластичной «реверсной» ИОЛ М3, в сравнении с жесткой «реверсной» ИОЛ, была разработана математическая модель артифакичного глаза. Математическая модель позволяла вычислить основные показатели недостатков оптической системы артифакичного глаза: сферические аберрации, кому, астигматизм наклонных пучков, искривление плоскости изображения, дисторсию и астигматизм, обусловленный асимметрией оптической системы.
Наиболее значимыми величинами оптической системы артифакичного глаза преломляющими поверхностями являютя: передняя и задняя поверхности роговицы и две поверхности (передней и задней) ИОЛ. Для вычисления анализа оптики использовались относительные вычисляемые характеристики различных моделей ИОЛ (Рис.12).
Расчет преломления луча на поверхностях исследуемых эластичных ИОЛ проводили по формулам, следующим из законов геометрической оптики [57].
s = —arctg(h0/x)
x1 = x — b
e = arcsin((1-x1/R1)*sincl(s))
e1 = arcsin(n1/n2*sin(e))
s1 = s — e + e1
x2 = R1-n1/n2*(R1-x1) * sin(s)/sin(s1)
x3 = x2 — b
e2 = arcsin((1-x3/R2)*sincl(s1))
e3 = arcsin(n2/n3*sin(e2))
s2 = s1 — e2 + e3
x4 = R2-n2/n3*(R2-x3) * sin(s1)/sin(s2)
где x — расстояние от предмета на оптической оси до передней поверхности ИОЛ в мм; h0 — пересечение крайнего луча пучка с передней поверхностью ИОЛ, мм; принято для параксиальных лучей h0 = 0,1 мм, для широкого пучка h0 = 2,0 мм; b — толщина ИОЛ в центре, мм; x4 — расстояние между точкой пересечения преломленного луча с оптической осью и вершиной задней поверхности ИОЛ.
Остальные параметры являлись промежуточными, и не влияли на результат расчетов.
Применяя данную методику были рассчитаны недостатки исследуемых моделей ИОЛ:
1) Продольная аберрация —этот вид аберрации расчитывается, как разница между точками пересечения с осью x4 параксиального луча, падающего на ИОЛ на расстоянии 0,1 мм от оптической оси и крайнего луча, еще попадающего на оптическую часть линзы, на расстоянии 2,0 мм от центра; кома
2) Кома — возникает из-за косого падения пучка лучей на ИОЛ. Этот вид аберрации глаз компенсирует своей подвижностью. Для полноты анализа приводили расчеты комы в статике. Кома оценивалась при угле наклона пучка к оптической оси глаза 6 град, что соответствует изображению предмета, находящегося на границе поля зрения при рассматривании предметов вблизи с максимально возможной неподвижностью глаза. Расчет комы производился в относительной длине "хвоста", то есть, по деформации ретинального изображения точки, которое представляло собой не круг светорассеяния, а фигуру, похожую на треугольник.
3) Дисторсия — причины возникновения дисторсии изображения такие же, как и комы. Расчет дисторсии задается такими же исходными данными, что и комы. В качестве характеристики дисторсии вычисляли максимальную "стрелу" прогиба ретинального изображения радиуса кольца (отклонения изображения от окружности).
4) Астигматизм наклона. Причины возникновения астигматизма наклона такие же, как дисторсии и комы. Расчет астигматизма наклона задается такими же исходными данными, что дисторсии и комы. В качестве характеристики астигматизма наклона вычисляли максимальную разницу точек преломления лучей в меридиональной и саггитальной плоскостях.
5) Искривление плоскости — разница ближайших и дальнейших точек пересечения преломленных лучей с оптической осью
6) Астигматизм асимметрии — этот вид искажения изображения обусловлен нецентрированностью оптической системы. В расчетах максимальная децентрированность системы задавалась равной 0,5 мм.
Расчеты проводились для оптической силы исследуемых моделей ИОЛ, соответствующих рефракции ИКЛ 06,0 дптр. Результаты расчетов приведены в табл. 14.
Анализ результатов расчета недостатков оптики ИОЛ (сферические аберрации, кома, астигматизм наклона и асимметрии, искривление плоскости изображения, дисторсия) представленных в табл.15, показывает, что эластичная «реверсная» ИОЛ М3 не отличается по этим показателям от жесткой «реверсной» ИОЛ.
Существенным фактором является положение ИОЛ в глазу после имплантации. Фиксированное положение «реверсных» ИОЛ в глазу соответствует узловой точке оптической системы глаза.
В схематическом глазу Гульштранда 1-я и 2-я узловые точки расположены на расстоянии 7,078 и 7,332 мм от передней поверхности роговицы, а при максимальной аккомодации, соответственно, 6,533 и 6,847 мм. Фиксация как жесткой так и эластичной «реверсных» ИОЛ вблизи узловой точки глаза обеспечивает совпадение ее рефракции и естественного хрусталика, а также равенство фокусных расстояний и, следовательно, размеров ретинального изображения артифакичного и факичного глаза (рис.19)
Одинаковость размеров ретинального изображения артифакичного глаза с «реверсными» ИОЛ и факичного глаза становится особенно важным фактором при анизометропии, когда необходимо обеспечить анизейконию не более 3-4%.
Таким образом, анализ результатов расчета оптических свойств математической модели артифакичного глаза показал, что эластичная «реверсная» ИОЛ М3 не отличается по этим показателям от жесткой «реверсной» ИОЛ.
Кроме того, положение в глазу как эластичной «реверсной» ИОЛ М3, так и жесткой а, соответственно, и расстояние между ИОЛ и роговицей, более стабильно, что обеспечивает более высокую точность расчета ее оптической силы, и обеспечивает стабильную послеоперационную клиническую рефракцию.
