स्कैनिंग लाइट स्कैटरिंग प्रोफेलेटर (एसएलपीएस) इन्टरकोऑक्लियर लेंस से अग्रेषित और पिछड़े लाइट स्कैटरिंग का मात्रात्मक मूल्यांकन करने के लिए आधारित पद्धति
Summary
यह प्रोटोकॉल स्कैनिंग लाइट स्कैटरिंग प्रोफाइलर (एसएलएसपी) का वर्णन करता है जो गोनोफोटोमीटर सिद्धांतों का उपयोग करते हुए इंट्राकुलर लेंस (आईओएल) से प्रकाश के आगे और पिछड़े बिखरने के पूर्ण-कोण मात्रात्मक मूल्यांकन को सक्षम करता है।
Abstract
स्कैनिंग लाइट स्कैटरिंग प्रोफाइलर (एसएलएसपी) पद्धति को गोनोफोटोमीटर सिद्धांतों का उपयोग करते हुए अंतःस्रावी लेंस (आईओएल) से आगे और पिछड़े प्रकाश बिखरने के पूर्ण-कोण मात्रात्मक मूल्यांकन के लिए विकसित किया गया है। यह प्रोटोकॉल एसएलपीपी प्लेटफ़ॉर्म का वर्णन करता है और आईओएल के माध्यम से गुजरता है क्योंकि यह एक 360 डिग्री घूर्णी फोटोडेटेक्टर सेंसर को आईओएल नमूने के चारों ओर स्कैन करता है। एसएसएलपी प्लेटफॉर्म का इस्तेमाल भविष्यवाणी, गैर-नैदानिक रूप से, वर्तमान और उपन्यास आईओएल डिजाइनों और सामग्री के लिए हल्की तितर बितर को प्रेरित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। आईओएल के प्रकाश बिखरने वाले गुणों के गैर नैदानिक मूल्यांकन में अवांछित चकाचौंध, चमकदार, ऑप्टिकल दोष, खराब छवि की गुणवत्ता और अनचाहे रोशनी बिखरने से संबंधित अन्य घटनाओं से संबंधित रोगी शिकायतों की संख्या काफी कम हो सकती है। भविष्य के अध्ययनों को एसएलएसपी डेटा को नैदानिक परिणामों के साथ सहूलित करने के लिए आयोजित किया जाना चाहिए ताकि वे पहचान सकेंजो मापा गया था कि प्रकाश स्कैटर उन रोगियों के लिए सबसे अधिक समस्याग्रस्त है जो आईओएल आरोपण के बाद मोतियाबिंद सर्जरी कर चुके हैं।
Introduction
स्कैनिंग लाइट स्कैटरिंग प्रोफाइलर (एसएलएसपी) दृष्टिकोण को पहली बार घुमावदार लेंस (आईओएल) की गैर-क्लिनिकल सेटिंग 1 में प्रकाश बिखरने वाले विशेषताओं की मात्रात्मक मूल्यांकन करने की आवश्यकता को संबोधित करने के लिए शुरू किया गया था। आईओएल डिजाइन और सामग्री की प्रकाश बिखरने की प्रवृत्ति का मूल्यांकन करने के लिए एक परीक्षण पद्धति का विकास करना महत्वपूर्ण अवांछित प्रकाश बिखरने की समस्याओं की पहचान करने के लिए महत्वपूर्ण हित है। लाइट स्कैटर आमतौर पर रोगियों द्वारा सूचित किया जाता है और चकाचौंध, चमकदार, ऑप्टिकल अपूर्णता और अन्य प्रकार के डिस्फेोटॉप्सिया 2 के रूप में मनाया जाता है, कभी कभी आईओएल स्पष्टीकरण का अनुरोध करने वाला रोगी होता है। डिस्फ़ोटॉपिया के अलावा, बिखरे हुए प्रकाश बैलिस्टिक प्रकाश की मात्रा कम कर देता है, जिसके परिणामस्वरूप कम समग्र छवि गुणवत्ता 3 होती है । ऐसे उपकरण का विकास करना जो आईओएल की क्षमता का मूल्यांकन न करें, आने वाली रोशनी को स्कैटर करने के लिए (और बाद में नैदानिक रूप से रिपोर्ट किए गए परिणामों के साथ सहसंबंधित) सीएक उपयोगी हो
IOLs (मोतियाबिंद सर्जरी के बाद मानव क्रिस्टलीय लेंस को बदलने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला लेंस) के ऑप्टिकल गुणों का मूल्यांकन विशेष रुचि है क्योंकि यह दुनिया में सबसे ज्यादा प्रत्यारोपित चिकित्सा उपकरण है (लगभग 20 मिलियन प्रति वर्ष) 4 और संयुक्त राज्य अमेरिका (3 से अधिक मिलियन प्रति वर्ष) 5 नतीजतन, डिस्फ़ोटॉपिया की रिपोर्ट करने वाले रोगियों का एक छोटा प्रतिशत भी एक बड़ा प्रभाव पड़ सकता है। इसके अलावा, तेजी से प्रौद्योगिकियों में सुधार ( जैसे नए आईओएल डिजाइन, सामग्री, और ऑप्टिकल क्षमताओं) में प्रकाश बिखरने से संबंधित चिंताओं को बढ़ाने की क्षमता है उदाहरण के लिए, बहुपक्षीय आईओएल को लेंस डिजाइन करके निकट और दूर दृश्य तीव्रता में सुधार के लिए डिज़ाइन किया गया है जो अपवर्तन और विवर्तन ऑप्टिकल सिद्धांतों का उपयोग करता है अत्यधिक सफल होने के बावजूद, इन लेंसों को भी रिपोर्ट किए गए हेलो और चकाचौंध में वृद्धि करने के लिए पाया गया है, जो बड़े पैमाने पर प्रकाश की बिखरने से जुड़े 6 </s> ऊपर।
कुछ नॉन-क्लिनिकल प्रयोगशाला अध्ययनों में बिखरे हुए प्रकाश से डिस्फ़ोटोपिया की भविष्यवाणी करने का प्रयास किया जाता है क्योंकि यह IOLs 7 से गुजरता है। उदाहरण के लिए, अनुसंधान ने पहचान लिया है कि आईओएल हैप्टिक्स (आईओएल के हथियार इसे स्थापित करने के लिए प्रयोग किया जाता है) और आईओएल के किनारे पर प्रकाश की एक बड़ी मात्रा में फैले प्रकाश 8 को प्रेरित करने की संभावना है। एक पद्धति, एक बैलिस्टिक-फोटॉन, जो एक आईओएल 9 से गुजरने के बाद कुल गैर-बैलिस्टिक प्रकाश की मात्रा को मात्रात्मक रूप से मापने के लिए समेकित-क्षेत्र विधि (बीआरआईएम) को हटा रहा था। हालांकि, यह अत्यंत संवेदनशील तकनीक, बिखरे हुए प्रकाश की कुल तीव्रता को मापने के लिए तैयार है और बिखरे हुए प्रकाश की दिशात्मकता को पहचानने में असमर्थ है। कंप्यूटर सिमुलेशन सॉफ्टवेयर का प्रयोग मॉडल आंखों के साथ किया जा सकता है ताकि विभिन्न आईओएल डिजाइनों और सामग्री से हल्की तितर बितर की तीव्रता और दिशात्मकता का अनुमान लगाया जा सके। उदाहरण के लिए, आईओएल के किनारे के लिए हेल को प्रेरित करने की प्रवृत्तिटी बिखराव डिजाइनों की पहचान करने के लिए नकल किया गया था जो बिखरे हुए प्रकाश 10 की मात्रा को सीमित करेगा इसके अलावा, कम्प्यूटर सिमुलेशन जो माइ स्पेकरिंग सिद्धांत को शामिल करते हुए सत्यापित किया कि प्रकाश स्कैटर में बढ़ोतरी आईओएल (छवि गुणवत्ता के लिए प्रत्यक्ष सहसंबंध) 3 के मॉड्यूलेशन ट्रांसफर फ़ंक्शन (एमटीएफ) को कम कर सकती है। यद्यपि सहायक, वास्तविक बेंच परीक्षणों को इन अनुमानी सिमुलेशन को सत्यापित करने के लिए आवश्यक होगा।
पूर्वानुमानिक सिमुलेशन को सत्यापित करने के लिए एक बेंच टेस्ट आवश्यक है जो बिखरे प्रकाश के दो अलग-अलग रूपों का पता लगाने और मात्रात्मक मूल्यांकन करने में सक्षम है, आगे बिखरे हुए और पिछड़े बिखरे हुए प्रकाश यद्यपि डिस्फ़ोटॉपिया का कोई स्रोत नहीं, पिछड़े बिखरे हुए प्रकाश (आंखों से दूर प्रकाश बिखराव) छवि की कम गुणवत्ता का कारण है, क्योंकि आईओएल के माध्यम से कम प्रकाश अंततः रेटिना तक पहुंच जाता है। आगे बिखरे हुए प्रकाश (रेटिना की ओर प्रकाश बिखरने) नेत्र रोग विशेषज्ञों के लिए चिंता का विषय हैडिस्फ़ोटॉपिया की शिकायतों का परिणाम हो सकता है ( उदा। चमक, प्रभामंडल, और चमकदार) एक सामान्य उदाहरण है, रात को ड्राइविंग के दौरान आने वाली कारों को पारित करने से अतिरिक्त अवांछित चकाचौंध रिपोर्टिंग करने वाले रोगियों; यह मुद्दा विशेषकर बहुआयामी आईओएलएस 11 के साथ आम है I हालांकि, संभावित आगे स्पष्ट बिखरे हुए प्रकाश की पहचान करने के लिए नेत्र रोग विशेषज्ञों के लिए रोगी की आंखों पर प्रकाश को चमकना है और गुणात्मक रूप से निरीक्षण करना है कि वापस कितना रोशनी (पिछड़े बिखरे हुए प्रकाश) परिलक्षित होता है और यह मानते हुए कि पिछड़े बिखरे हुए प्रकाश लगभग समान रूप से फैले हुए हैं प्रकाश (जो हमेशा मामला नहीं होता है) 12
यहां, हम गोनोफोटोमेट्री सिद्धांतों का इस्तेमाल करते हुए एक सरल परीक्षण पद्धति का वर्णन करते हैं, जिससे मात्रात्मक रूप से बिखरे हुए प्रकाश की परिमाण और दिशा को मापने के लिए एक अंतराल लेंस से गुजरता है। एसएलएसपी एक आईओएल के चारों ओर एक फोटोोडियोड संवेदक 360 डिग्री घूर्णन करते हुए संचालित होता है जो एक प्रकाश एस के संपर्क में हैआइए, चित्र 1 ए देखें हमने ज्ञात फोटोपिक अधिकतम का प्रतिनिधित्व करने के लिए हरे रंग की लेजर स्रोत (543 एनएम) चुना है और अंतर्राष्ट्रीय मानक विनिर्देशों के साथ सहमत हूं 13 । यहां, आईओएल को एक घूर्णी और अनुवादक धारक पर रूपांतरित किया जाता है जहां एक फोटोडिड संवेदक चारों ओर घूमता है और लेंस के प्रकाश बिखराव को देख सकता है। नतीजतन, एसएलएसपी में बिखरे हुए प्रकाश की परिमाण और दिशात्मकता को मापने के लिए अद्वितीय क्षमता है। हालांकि, यद्यपि यहां वर्णित नहीं किया गया है, बेहतर भविष्य कहने योग्य क्षमताओं के लिए, एक उचित आंख मॉडल का प्रयोग करके नियंत्रित पर्यावरण के भीतर प्रयोगों का आयोजन किया जाना चाहिए। आईओएल और ऑप्टिकल संवेदक के बीच की दूरी (साथ ही सेंसर तत्व का आकार) डिवाइस के संकल्प क्षमताओं को निर्धारित करेगा; हालांकि, रिज़ॉल्यूशन और सिग्नल की ताकत के बीच एक औचित्य होगा, जिसे आवश्यकता के अनुसार समायोजित करने की आवश्यकता होगी।
प्रिंसिपल का सही वर्णन करने के लिएएसएसएलपी प्लेटफॉर्म से हम तीन प्रकार के घूर्णन कोणों को परिभाषित करते हैं, आंकड़े 1 बी और 1 सी देखें । विशेष रूप से, रोटेशन एंगल (˚R) एक आईओएल के चारों ओर घूमता एक फोटोडियोड सेंसर के रोटेशन को दर्शाता है। यहां, जब सेंसर लेंस (पिछड़े बिखरे हुए प्रकाश) के पीछे होता है और सेंसर सेंसर लेंस (आगे बिखरे हुए प्रकाश) के सामने होता है, जब 0˚R दर्शाता है। 9 0 और 270 के कोण, आगे और पिछड़े बिखरे हुए प्रकाश के बीच संक्रमण बिंदु दर्शाते हैं। सेंसिंग कोन (˚ एस) वह डिग्री दर्शाता है जो संवेदक (ऊपर और नीचे की दिशा में) धुरी है ताकि वह बिखरे प्रकाश के एक से अधिक विमान का पता लगा सके। यहां, 0˚ एस का अर्थ है सेंसर की सतह आईओएल (और प्रकाश स्रोत) के समानांतर है। अंत में, घटना का कोण (˚I) कोण का प्रतिनिधित्व करता है कि प्रकाश स्रोत आईओएल से करीब आ रहा है यहां, 0˚I के अनुरूप है जब घटना का प्रकाश आईओएल और 90 के ऑप्टिकल अक्ष पर है,# 730; जब प्रकाश स्रोत मेरिडियोनल प्लेन के लिए लंबवत है, तब इसका प्रतिनिधित्व होगा।
Protocol
Representative Results
Discussion
एसएलपीपी प्लेटफॉर्म प्रयोगों के परिणाम यह पाते हैं कि साधारण गिनीफोनोटोमेट्री सिद्धांतों का उपयोग करने के लिए अद्वितीय आईओएल डिजाइन और सामग्री से लैस लाइट स्कैटर के गुणों के मूल्यांकन के लिए एक शक्…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
लेखकों ने अपने मोनोफोकल और बहुविध IOLs की पहुंच के लिए कंपनियों को धन्यवाद देना चाहूंगा। यह काम ओक रिज इंस्टीट्यूट फॉर साइंस एंड एजुकेशन (ओरिसे) और मेडिकल डिवाइस फेलोशिप प्रोग्राम (एमडीएफपी) द्वारा समर्थित था और उनके योगदान की सराहना की जाती है। इसके अलावा, लेखकों ने प्रयोगशाला में उनके योगदान के लिए शमूएल गाँठ को धन्यवाद देना चाहूंगा।
Materials
| PD300 series Photodiode Sensor | Ophir-Spiricon Corp | 7Z02410 | PD300-1W, RoHS |
| URS Series Precision Rotation Stage | Newport Corp. | URS75BCC | |
| ESP301 1-Axis Motion Controller and Driver | Newport Corp. | ESP301-1N | |
| LabView Software | National Instruments Corp. | 776671-35 | |
| Origin | OriginLab Corp. | N/A | |
| Single Mode FC/APC Fiber Optic Patch Cables | ThorLabs Inc. | P3-460B-FC | |
| 10X Olympus Plan Achromat Objective | ThorLabs Inc. | RMS10X | RMS10X – 10X Olympus Plan Achromat Objective, 0.25 NA, 10.6 mm WD |
References
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