技术领域
[0001] 本发明涉及视觉成像及角膜屈光矫正技术领域，具体涉及一种光线循迹引导角膜屈光矫正中的屈光度补偿方法。
相关背景技术
[0002] 角膜屈光手术是一种通过改变角膜的形态来矫正近视、远视和散光等屈光不正的方法。传统的角膜屈光手术方法主要基于简化的公式和模型，这些方法没有充分考虑眼睛的多透镜结构和个体差异，因此在矫正效果和视觉质量方面存在一定的局限性。
[0003] 近年来，随着光学技术和计算机技术的不断发展，越来越多的新型角膜屈光手术方法被提出。其中，光线循迹引导角膜屈光矫正技术是一种基于光线循迹算法的新型角膜屈光手术方法。该方法通过对人眼光学模型进行数学演算，推导出所需要角膜形态矫正的屈光度和模式图，从而实现对屈光不正的精确矫正。
[0004] 光线循迹引导角膜屈光矫正技术的核心是光线循迹算法。该算法利用光线在角膜和眼内的传播路径，计算出最佳的角膜矫正形态，从而实现对屈光不正的精确矫正。与传统的角膜屈光手术方法相比，光线循迹引导角膜屈光矫正技术具有更高的精度和准确性，可以更好地满足患者的视力需求。
[0005] 然而，在实际应用中，光线循迹引导角膜屈光矫正技术也存在一些问题。例如，该技术需要使用专业的眼科设备和技术，成本较高；同时，该技术对医生的技术水平和经验要求也较高，需要医生具备较强的光学知识和计算机技能，导致结果受人为因素影响较大，存在不稳定的情况；此外，上述方法的适用人群较为狭窄。
具体实施方式
[0057] 以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
[0058] 如图1所示，本发明提供的光线循迹引导角膜屈光矫正中的屈光度补偿方法包括以下步骤：
[0059] 步骤S00，获取全眼光学相关的屈光数据：通过专业的眼科设备和技术，获取患者的全眼波前像差测量数据、角膜断层扫描测量数据、眼轴长度、晶状体位置和晶状体厚度信息。这些数据将用于构建个性化的人眼光学模型，以准确反映患者的眼部结构和光学特性；
[0060] 步骤S01，本实施例以age＝27的目标患者为例，构建个性化的人眼光学模型：基于获取到的测量数据，利用先进的数学算法和计算机模拟技术，构建个性化的人眼光学模型。该模型能够精确地模拟光线在人眼中的传播路径和屈光状态，为后续的屈光度计算和补偿提供基础；
[0061] 步骤S02，进行光线循迹引导的屈光度计算：利用构建好的人眼光学模型，进行光线循迹引导的屈光度计算。通过设备内置算法对光线在角膜上的折射和散射进行模拟，获得能够使光线正确聚焦在视网膜上的矫正屈光度，即4mm区球镜4mm S、柱镜4mm C和轴位4mm Ax，以及高阶像差部分矫正后的低阶欲矫正屈光度，即低阶的球镜Def‑Detail S、柱镜Def‑Detail C和轴位Def‑Detail Ax。在本实施例中，计算得到4mm S＝‑7.00，4mm C＝‑
1.50，4mm Ax＝180；Def‑Detail S＝‑7.60，Def‑Detail C＝‑1.55，Def‑Detail Ax＝1。
[0062] 步骤S03，进行主觉验光：由专业的验光师对患者进行主觉验光，得到主觉验光屈光度。主觉验光是一种基于患者主观感受的验光方法，通过让患者观察不同的视标，来确定其最佳的矫正屈光度，包含主觉球镜Mani S、主觉柱镜Mani C；在本实施例中，通过主觉验光得到Mani S＝‑5.00，Mani C＝‑0.50。
[0063] 步骤S04，对比主觉验光屈光度和光线循迹引导建议屈光度：将主觉验光屈光度，即主觉球镜Mani S、主觉柱镜Mani C和光线循迹引导建议屈光度，即4mm区球镜4mm S、柱镜4mm C和轴位4mm Ax进行对比，分析两者之间的差异。这一步骤有助于发现可能存在的屈光度误差，并为后续的补偿提供依据；
[0064] 步骤S05，判断眼轴不稳定的近视球镜增长量Inducing Refrection S。眼轴不稳定因素是指眼轴长度在年龄增长过程中可能发生的近视度数增长量。由于国情不同，部分青少年在度数尚未完全稳定时，需通过角膜屈光手术方案进行裸眼视力增效手术，因此如果单纯矫正现有屈光度，对于部分尚未完全稳定的青少年，眼轴增长导致屈光度的不稳定，从而5年左右还会再出现低度近视，影响矫正效果。为了判断眼轴不稳定因素，本发明采用了一种基于年龄和屈光度的判断方法。根据患者的年龄Age和主觉球镜Mani S，结合临床经验和统计数据，可以评估眼轴不稳定的风险，并采取相应的补偿措施，具体计算过程为：
[0065] 当Age≥40，Inducing Refrection S＝‑0.10；
[0066] 当25≥Age>40，Inducing Refrection S＝(40‑Age)×0.025；
[0067] 当Age<25，Inducing Refrection S＝(40‑Age‑Mani S)×0.025。
[0068] 在本实施例中，由于患者年龄27，因此采用第二个公式，计算结果如下：Inducing Refrection S＝(40‑Age)×0.025＝0.325。
[0069] 步骤S06，计算等效球镜调整量：结合眼轴不稳定的近视球镜增长量Inducing Refrection S即所需补偿调节力引入的等效球镜屈光度误差，计算等效球镜调整量AD SE。在识别和补偿调节力引入的等效球镜屈光度误差过程中，根据对比结果，识别出可能存在的调节力引入的屈光度误差。调节力是指眼睛在看近物时自动调节晶状体形状以增加屈光力的能力。由于个体差异和测量条件的限制，调节力可能会导致屈光度测量结果的误差。通过使用特定的算法和模型，可以对调节力引入的屈光度误差进行自动补偿，提高矫正的准确性；具体计算公式如下：
[0070] 当 ( 4 m m S + 4 m m C / 2 ) < ( M a n i S + M a n i C / 2 ) ，[0071] 当(4mm S+4mm C/2)≥(Mani S+Mani C/2)，AD SE＝Inducing Refrection S。
[0072] 在本实施例中，由于4mm S＝‑7.00，4mm C＝‑1.50，Mani S＝‑5.00，Mani C＝‑0.50
[0073] 因为(4mm S+4mm C/2)<(Mani S+Mani C/2)
[0074] 因此，AD SE＝4mm S+(4mm C)/2‑Mani S‑(Mani C)/2+Inducing Refrection S＝‑2.18。
[0075] 步骤S07，识别和补偿散光检测屈光度误差AD C：散光检测屈光度误差是指在散光测量过程中可能出现的误差。为了提高散光矫正的精度，本发明采用了一种基于散光轴位的分类补偿方法。具体来说，根据散光轴位将散光分为顺规散光、斜轴散光和逆归散光三类。对于顺规散光，两个散光屈光度中的较低值权重更高；对于斜轴散光，两个散光屈光度的权重相当；对于逆归散光，两个散光屈光度中的较高值权重更高。通过这种分类补偿方法，可以更准确地矫正散光，提高视力质量；具体计算公式如下：
[0076] 当0＜4mm Ax≤30以及150＜4mm Ax≤180时，且满足4mm C
[0077] 当30＜4mm Ax≤60以及120＜4mm Ax≤150时，AD C＝(Mani C‑4mm C)×0.5；
[0078] 当60＜4mm Ax≤120时，且满足4mm C≥Mani C时，AD C＝(Mani C‑4mm C)×0.8；
[0079] 除上面以外的情况，AD C均为0。
[0080] 在本实施例中，因为150＜4mm Ax≤180，且满足4mm C
[0081] 步骤S08，进行目标散光补偿：本发明的散光补偿包含两部分，一部分为步骤S7描述的基于散光轴位的分类补偿，另一部分为目标散光补偿，即Inducing C＝‑0.10和Inducing Ax＝0。目标散光补偿的目的是使术后平均散光为微顺规，因为散光均值如果为0，即顺归和逆归比例相当，与临床期望不符。在这部分补偿的过程中，需要首先获得消融模式图中去除高阶像差部分的单纯低阶像差数据，对低阶像差数据进行目标散光补偿，然后根据光线循迹引导角膜屈光矫正中的建议散光和消融模式图中去除高阶相差部分的单纯低阶像差散光数据之间的关系，将目标散光补偿的屈光度回算到光线循迹引导角膜屈光矫正中的散光部分，以实现精准补偿。
[0082] 在本实施例中，
[0083] 计算得Inducing with the rule Ax＝1.1；
[0084]
[0085] 步骤S09，综合两部分散光补偿，获得最终调整后的散光量，以及补偿散光后，为维持等效球镜不变，相应需要补偿的球镜量，即Post‑AD S、Post‑AD C、Post‑AD Ax；
[0086] Post AD Ax＝Inducing with the rule Ax＝1.1
[0087] Post AD C＝Inducing with the rule C‑AD C＝‑0.65
[0088]
[0089] 步骤S010，计算高阶像差部分矫正后的补偿低阶欲矫正屈光度如下：
[0090] Detail Ax＝Post AD Ax＝1.1
[0091] Detail C＝Post AD C＝‑0.65
[0092]
[0093] 步骤S011，获取4mm屈光度和Def‑Detail屈光度的差异，并将该差异用于补偿Detail屈光度，从而获得准分子设备中需要录入的目标矫正屈光度，
[0094] Treat Ax＝Detail Ax‑Def Detial Ax+4mm Ax＝180
[0095] Treat C＝Detail C‑Def Detial C+4mm C＝‑0.60
[0096] Treat S＝Detail S‑Def Detial S+4mm S＝‑5.27
[0097] 按照本发明的光线循迹引导角膜屈光矫正中的屈光度补偿方法进行处理得到的修整屈光度为：Treat S＝‑5.27，Treat C＝‑0.60，Treat Ax＝180，作为手术参数进行治疗，术后实际残留屈光度为0；
[0098] 如采用国际推荐原方案，4mm S＝‑7.00，4mm C＝‑1.50，4mm Ax＝180作为手术参数进行治疗，术后实际残留屈光度为：4mm S误差＝1.73，4mm C误差＝0.90，4mm Ax误差＝0。
[0099] 由上述比较可以看出，本发明实施例的光线循迹引导角膜屈光矫正中的屈光度补偿方法，可以用于补偿检测误差，并获得更精准的屈光度。
[0100] 由以上技术方案可以看出，本发明实施例的光线循迹引导角膜屈光矫正中的屈光度补偿方法具有以下优点：首次实现光线寻迹屈光度和主觉屈光度的球镜矫正时，依据临床矫正原则上的误差自动评估和补偿；首次实现光线寻迹屈光度和主觉屈光度的柱镜及其轴位矫正时，依据临床矫正原则上的误差自动评估和补偿；显著提升手术精度，能够更好地满足临床视力提升需求，且具有统计学意义；扩宽了光线循迹引导角膜屈光矫正技术的适用人群，使得更多的患者能够受益于该技术；减少了人为因素对角膜屈光矫正的影响，提高了矫正效果的稳定性和可靠性；为角膜屈光矫正技术的发展，不限于全光塑屈光度矫正，提供了新的思路和方法，具有重要的临床应用价值；首次将全光塑与期望屈光度目标相结合，实现个性化评估眼轴稳定性并加以屈光度矫正补偿。
[0101] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
