Юстировка объектива это: Что такое юстировка? В чем суть этой манипуляции?

Содержание

Что такое юстировка объектива камеры

Юстировка объектива камеры — это специальная настройка, благодаря которой снимки, сделанные фотоаппаратом, получаются резкими и качественными. Если рассматривать современную цифровую фототехнику, то это процесс настройки как объектива, так и самого фотоаппарата. Производится оценка состояния объектива и вносятся изменения параметров, благодаря которым нарушения в работе должны быть устранены. Если Вы пользуетесь фотоаппаратом иногда и чаще он лежит без дела, то юстировка скорее всего не потребуется. Чаще всего к ней прибегают профессиональные фотографы, которые активно используют свою аппаратуру.

Почему возникает необходимость в юстировки объектива

По мере использования фототехники, практически все объективы со временем теряют свою резкость и качество снимков падает. Кроме этого, привести к возникновению необходимости в юстировке камеры могут следующие причины:

  • Механические удары и повреждение;
  • Механический износ объектива из-за чего появляются зазоры и люфты в системе крепления;
  • Заводской брак объектива или камеры, из-за чего снимки отличаются от той картины, что можно увидеть в видоискателе. Очень часто проблемами с фокусировкой страдают недорогие объективы, в частности Tamron.

Есть несколько признаков по которым можно определить нужна ли юстировка объектива Вашей камеры.

— снимок не в фокусе вне зависимости от режима съёмки;
— несимметричная и неравномерная фокусировка кадра — одна часть в фокусе, а другая — нет;
— при явном указанной точке фокусировки, камера фокусируется на другой точке, находящейся ближе или дальше объекта;
— нарушена механика фокусировки;
— замыленность в зоне фокуса.

В чем заключается процесс юстировка объектива

Для юстировки современного объектива используется специальный прибор, который подключается к объективу и вносит изменения в специальные переменные настройки.

Примечание: иногда приходится выполнять юстировку не объектива, а самого фотоаппарата. Это обычно делается в тех случаях, когда в видоискатель Вы видите одно, а на снимке получается совсем другое. Тогда изменения вносятся в микропрограмму камеры с той целью, чтобы видоискатель, зеркало фазных датчиков и матрица ловили одну и ту же зону резкости.

Юстировка объектива своими руками в домашних условиях

В Интернете можно встретить море инструкций как сделать юстировку в домашних условиях. Своими руками без наличия специальной аппаратуры и инструмента (микроскоп, коллиматор и т.п.), у Вас ничего не получится. Одной отвёрткой тут ничего не сделать! Вы не просто бестолку потратите кучу времени, а ещё имеете все шансы угробить дорогую фототехнику. Поэтому сразу хочу отговорить Вас от подобной затеи. Даже в профессиональном сервисном центре специалисту не всегда с первого раза удаётся правильно отъюстировать объектив или камеру. Часто фотографам приходится снова и снова обращаться чтобы в итоге получить желаемый результат.

Юстировка объективов | [ПРО]ФОТО

Юстировка объектива — это регулировка всех элементов для точного совпадения заданной схеме. В быту — чтобы фотоаппарат с объективом попадал в фокус при автонаведении. Я думаю, ни для кого уже давно не секрет, что после полной разборки объектива, устройству требуется юстировка. Такая настройка также требуется, когда объектив был восстановлен после удара, замены элементов. Иногда с завода в продажу идут объективы, которые изначально имеют небольшое смещение оптической оси, либо возникают неполадки с механикой\прочими частями по пути к потребителю.

Юстировка (от немецкого justieren — выверять, регулировать < от латинского justus — правильный)
совокупность операций по приведению средств измерений в состояние, обеспечивающее необходимую точность функционирования.

Термин применяется и в отношении оптических устройств. Для механизмов, не являющихся измерительными приборами, чаще применяют термин «регулировка». Т.е. фотообъектив — юстируется, а фотозатвор — регулируется, настраивается.

Юстировка оптических систем заключается в центрировании и изменении взаимного расположения оптических деталей, в установлении их правильного взаимодействия — с целью обеспечения требуемого качества изображения. В большинстве случаев проводится в заводских условиях.

На заводе понятно — после сборки все тестируется и подгоняется, как надо. Но как быть сервисному центру, у людей в котором есть руки, но нет заводского оборудования? Решение для зарубежной компании нашлось в продукции инженеров Optikos, у которых  была куплена установка для юстировки объектива. По сути она представляет из себя стойку для «больного», под которой находится приемник сигнала, а над стойкой под определенными углами установлены лазерные коллиматоры. С коллиматоров подается пучок света, который, проходя через установленный на стойку объектив, поступает в приемник и выводится на экран оператора. Диаметр точки, получаемый на выходе — меньше пикселя матрицы. Качество юстировки определяется по ореолу, который возникает вокруг нее. То есть, у хорошо настроенного объектива, точка будет находиться примерно в центре, и смотреться четко, практически без искажений. Это подтверждается анализом программой Imatest. Один из трех коллиматоров установки имеет стоимость порядка 12000$, а весь программно-аппаратный комплекс обошелся в 80000$, являясь универсальным для объективов разных производителей (если у объектива в составе есть компенсационные элементы и возможность подстройки). Плюс, регулировка происходит в реальном времени. Со старыми методами юстировка повторялась по 20-40 раз. Ну, и это явно дешевле, чем покупка оборудования отдельно под каждую фирму. Например, у Zeiss и Leica подобные вещи имеют стоимость от 300000 до 500000$.

Центровка объектива является только одним из методов настройки качества изображения, устройство позволяет просмотр качества изображения и периферийной части оптических элементов. Прочие корректировки имеют понятие «внеосевая корректировка», и основывается на том, что чем дальше от центра объектива, тем больше изображение отличается от центра в худшую сторону. В теории, при расчете оптической схемы объектива возможно вычислить каким именно будет изображение в зоне нерезкости и по краям линз.

На практике вы не сможете получить какой-то один тип оптических искажений, а получите сочетание. Иногда используется принцип взаимоисключающих друг друга аберраций и при наличии какого-либо изменения положения элементов относительно друг друга, может вылезти любая из них.

Идеальная точка выглядит на настроенных объективах разных производителей по разному. Низкое разрешение матрицы камеры сглаживает эти искажения, и вы можете видеть эти искажения как «падение резкости по краям». Устройство проецирует точки размером с 5 микрон, а это многим меньше размера пиксела матрицы фотокамеры. При отсутствии устройства для настройки объектива, типа того, что появилось у этой фирмы, есть возможность использовать эталонный объектив, сравнивая с ним получаемое изображение настраиваемого объектива. Правда, подобные манипуляции отнимают очень много времени сервисного центра. Плюс, не всегда можно определить до конца правильность центровки краев оптического элемента. Компания надеется, что благодаря этой установке также удастся снизить общую стоимость юстировки объектива до 35$ в сравнении с нынешними 200-400$, что положительно скажется на динамике сервисного обслуживания.

Курсы для фотографа:

Переходники для фотоаппаратов и объективов
Иногда я покупаю фототехнику СССР и не только. Свое предложение можете написать мне. Помочь проекту: 5469 1200 1062 4624. Комментарии можно оставлять без регистрации и смс

Навигация по записям

ᐅ Юстировка объектива в Москве, цена за услуги мастера. Сколько стоит юстировка объектива мастерами на Юду

Юстировка объектива — что нужно знать?

Юстировка объектива – это настройка оптической системы фотоаппарата, его резкости, чтобы повысить эффективность работы. Достигаются эталонные значения посредством вставления различных линз по определенным параметрам. Это сложный и кропотливый процесс, который требует знаний, умений и оборудования.

Так, для качественного выполнения юстировки нужно довольно большое помещение, стенды, мишени и, конечно же, опыт.

При работе с объективом, у которого не проведена юстировка, возникают артефакты и так называемое «мыло». Это вызвано продольным или поперечным смещением одного или нескольких оптических элементов (линз) объектива, или смещением всего объектива.

Среди причин можно назвать: 

  • удар;
  • интенсивная эксплуатация в течение длительного времени;
  • заводской брак;
  • дефект оптического стабилизатора или креплений линзы. 

Причем смещение может быть в несколько микрон, но даже это будет влиять на качество фотографий. Поэтому тем, кто занимается фотографией, мы рекомендуем провести юстировку объективов у профессионала. Вы можете найти подходящего специалиста на YouDo. Он проведет юстировку, диагностику, профилактический осмотр, замену, подберет запчасти и, если необходимо, ремонт. YouDo помогает найти исполнителя под ваше задание и запросы. Стоимость вы устанавливаете сами.

Как понять, нужна ли моему объективу юстировка?

Первый и основной признак — ухудшение качества фотографий. Они начинают «мылить», разъезжаться, падает резкость всего изображения или его частей, усиливаются хроматические аберрации.

Можно использовать метод сравнения:

  • сравните снимки из своего архива и сделанные сейчас. Отличаются ли они по резкости? Если да, то юстировка необходима;
  • сравните свои снимки с теми, что нашли в интернете. Они должны быть сняты тем же объективом;
  • распечатайте тестовую таблицу хотя бы на листе A4, выровняйте камеру (желательно взять штатив). Параметры: строгий горизонт с продольным наклоном 0. Сделайте снимки при разном положении диафрагмы и с разного расстояния, чтобы она заполняла весь кадр. Проверьте резкость и наличие аберраций в разных частях кадра: например, в каждом углу характеристики должны быть одинаковыми.

Если у вас остаются сомнения, то стоит показать объектив специалисту.

Нужна ли объективу юстировка? — Альфа Мастер

Есть простой «тест на внушаемость» владельцев фотоаппаратов Canon: задайте им вопрос про автофокус и выслушайте ответ. Большинство со вздохом посетуют на Canon EOS — отличная же система, а вот никак с автофокусом не разберутся. Внятного объяснения, что не устраивает и в чем сокрыта «ущербность», чаще всего не последует: начитался человек форумов и обзоров, а там только и разговоров, что про юстировку да про отвратительную Кеноновскую точность.

Поддающемуся внушению фотолюбителю постоянно будут мерещиться страсти и ужасы. И не будет ему покоя до похода в сервис на юстировку — последнего средства избавиться от мучительных сомнений. Особо внушаемые несут фотоаппараты и объективы на юстировку в сервис сразу после покупки.

Canon, смирившись с мнительностью своих пользователей, пошел им навстречу: в последних фотоаппаратах Canon EOS присутствует функция подстройки автофокуса, позволяющая подправить автофокус, если его точность не устраивает владельца. Чак Вестфолл подробно рассказал о методе и процедуре такой подстройки.

Дело оставалось за малым: рассказать пользователям о том, как успокоить себя и удостовериться, что в их объективе проклятые бэк и фронт фокусы отсутствуют. На американском сайте Canon есть раздел, называющийся Canon Digital Learning Center (что-то вроде Цифрового Центра Обучения Canon), где публикуется самая разная информация по возможностям системы EOS и даются зачастую очень полезные советы. Именно там Canon подсказал пользователям, как следует проверять, нуждается ли объектив в подстройке автофокуса или нет. К сожалению, метод подходит только владельцам фотоаппаратов, оборудованных функцией фокусировки Live View.

Live View позволяет увидеть картинку прямо с матрицы фотоаппарата. Это дает возможность очень точной фокусировки, особенно учитывая возможность 10-кратного увеличения изображения на мониторе фотоаппарата. Еще одной неявной полезностью является возможность точного просмотра ГРИП.

Как Live View помогает понять, нужна ли юстировка или нет?

  1. Установите фотоаппарат на штатив. Если объектив оборудован системой стабилизации (IS), то выключите ее.
  2. Сфокусируйтесь на мишени вручную, используя Live View. О правильной мишени, ее расположении и расстоянии до нее написано в статье Чака Вестфолла о подстройке автофокуса.
  3. Фокусируйтесь на полностью открытой диафрагме. Используйте увеличение в режиме Live View для наиболее точной фокусировки.
  4. Не трогая фокусировочное кольцо на объективе и не смещая штатив, выключите режим Live View и верните фотоаппарат в режим One-Shot AF с фокусом по центральной точке.
  5. Аккуратно полунажмите кнопку спуска затвора (или кнопку AF на задней стенке фотоаппарата) — при этом внимательно следите за фокусировочным кольцом или шкалой расстояний на объективе. Они не должны сдвинуться. Если фокус не сдвинулся (кольцо фокусировки не шелохнулось, шкала расстояний тоже), то ваш объектив отъюстирован точно и автофокус не требует подстройки.
  6. Если же сдвинулись, то посмотрите, куда автофокус сдвигает точку фокусировки — ближе к фотоаппарату (фронт-фокус) или дальше от него (бэк-фокус). Вносите поправку, если фотоаппарат оснащен функцией подстройки автофокуса, если нет — решайте, готовы ли вы нести технику на юстировку.

Вот, собственно, и весь процесс поиска гармонии со своим фотоаппаратом и объективами. Кстати, для владельцев фотоаппаратов других систем метод также годится, если на фотоаппарате присутствует Live View.







Юстировка объектива в Минске или как правильно настроить фокус

Тонкая настройка фокусировки объектива

У Вас случаются ошибки фокуса? Вы хотите исправить ситуацию? Мы расскажем Вам как это можно сделать! 

У последних моделей профессиональных камер можно настраивать фокус прямо в фотоаппарате. Здесь два ключевых момента. Первый — точность, с которой механизм автофокусировки оценивает фокусное расстояние, необходимое для формирования абсолютно четкого изображения на поверхности сенсора. Второй связан с точностью фокусировочного экрана, применяемого для ручной фокусировки: расстояние, которое проходит свет до экрана и до сенсора, должно быть абсолютно одинаковым. Но тонкая настройка в камере не всегда исправляет ситуацию, так как нет возможности делать отдельные поправки фокуса под каждое фокусное расстояние. 


 

Даже минимальное различие между физическими расстояниями до экрана и до сенсора приводит к отклонениям от заводских стандартов при фокусировке. Основную неопределенность здесь вносит объектив. Оказывается, между однотипными объективами в плане фокусировки существует разброс, который просто шокирует. Для таких случаев разработана калибровочная система LensAlign. Она позволяет калибровать фокусировку объектива у цифровых зеркальных камер, поддерживающих пользовательскую настройку.
 

Сохранение калибровки
 

Индивидуальные калибровки объективов записываются во внутреннюю память камеры. После установки настроенного объектива камера распознает его и вносит соответствующую поправку при автоматической фокусировке.

Сначала LensAlign устанавливают на расстояние, оптимальное для тестирования выбранного объектива (все необходимые действия демонстрируются в обучающих видеороликах, которые можно найти на сайте производителя).

Конструкция устройства хорошо продумана: проверять совмещение камеры с мишенью можно не только через видоискатель камеры, но и через специальное отверстие в самом устройстве. Совместив камеру и тестируемый объектив, максимально раскройте диафрагму, наведите камеру в режиме автофокуса на главную мишень и сделайте снимок. Увеличив его, можно по цифрам на шкале линейки, расположенной под углом к камере, понять, правильно ли работает фокусировочный механизм камеры.


 

Если в фокусировке камеры с данным объективом найдутся отклонения, можно знать, возникают ли они из-за того, что реальная точка фокуса находится перед поверхностью сенсора или за ней. После этого остается только найти в меню камеры команды для коррекции автофокусировки и ввести поправку для только что откалиброванного объектива. Теперь нужно повторить съемку мишени, чтобы проверить введенную поправку. 
 

Юстировка объектива Canon, Nikon, Sigma в Киеве и Украине

Снимки получаются не четкими, промахивается фокус, возможно фототехнике нужна юстировка. Юстировка объектива — услуга по настройке объектива или камеры для улучшения резкости и четкости снимков. Данная процедура необходима как объективам так и зеркальным фотоаппаратам.

Зачем юстировать объектив ?

Ухудшение резкости и четкости снимков, объектив не выходит на бесконечность — это основные причины, по которой заказывают услугу.

Также юстировать объектив можно под определенную камеру, создавая пару друг под друга. Простыми словами именно эта тушка и этот объектив будут работать в паре и снимать идеально. Тушка подгоняется под “эталонное значение” а объектив под камеру. Провести процедуру можно для одной камеры и пары-тройки объективов. В некоторых источниках на форумах встречается название калибровка объектива, что, то же самое что и юстировка.

Причины по которым сбивается фокус и резкость разные, основные:

  •  заводской брак (линза с завода “кривая”). В данном случае необходимо обратиться в гарантийный центр для замены оптики или юстировки оптики бесплатно.
  • деформация корпусных элементов после падения или удара.
  • износ, люфт внутренних составляющих от времени эксплуатации.

Как понять что нужно юстировать объектив?

  • Размытие в зоне фокуса.
  • Потеря качества снимка.
  • Не эталонная резкость.
  • Объектив не выводит на бесконечность.
  • Объектив промахивается по фокусу.
  • Хроматические аберрации (некорректная цветовая передача).

Каждый из этих дефектов указывает на проблему с оптикой. В 80% нужна юстировка объектива, но не всегда.

Вышеперечисленные проблемы могут быть связаны с нарушением оптических осей, износом шлейфа. Именно по этому нужна профессиональная диагностика мастера. Специалист определит с чем связана некорректная работа оптики и предложит нужную процедуру. Программную настройку или ремонт.

В сервисном центре Ремонтон можно заказать услуги:

  • юстировка объектива Canon
  • юстировка объектива Nikon
  • юстировка объектива Sigma серия Arte.

Цена и срок выполнения юстировки объективов

Стоимость услуги от 1000 – 1500 грн (зависит от модели оптики и состояния). Срок выполнения услуг по настройке — не менее недели.

Юстировка объектива день в день невозможна. Процедура сложная, требующая времени и неоднократной проверки оптики.

Сервисный центр предоставляет услуги ремонта объективов разной сложности:

  • чистка и профилактика;
  • ремонт диафрагмы;
  • замена шлейфа;
  • замена байонета;
  • восстановление стоек;
  • ремонт платы;
  • замена мотора и датчиков.

Остались вопросы по ремонту или настройке, калибровке объектива — звоните или оставьте заявку.

Заказать консультацию

Узнаем как выполняется юстировка объектива?

Юстировка объектива может нарушаться по разным причинам. Что делать в этом случае? Как вернуть снимкам былую резкость и четкость?

Виды проблем

Одна из самых распространенных причин — нарушение автофокуса. Оно может стать следствием активного или длительного использования техники, но встречается и на новых устройствах.

Другая возможная причина — нарушения в автофокусе самого объектива. Это встречается на многих моделях, особенно это касается фотоаппаратов с функцией зума. Причем нарушения могут быть разными при больших и маленьких фокусных расстояниях.

Причины, по которым требуется юстировка объектива:

  • Неправильная юстировка на заводе.
  • «Разбалтывание» объектива, увеличение зазоров и люфтов при длительной эксплуатации.
  • Падения и удары.

Стоит отметить, что юстировка объектива Canon требуется не всегда. Иногда встречается «глюк» из-за конкретного вида искусственного освещения. То есть автофокус уходит в перелет или недолет. Чаще такие особенности заметны при включенных энергосберегающих лампах.

Чтобы проверить это, разместите фотоаппарат на штативе, затем под углом 45 градусов наведите на линейку. Снимки нужно делать с автофокусом. Включены должны быть только энергосберегающие лампы. Затем пусть освещение дают только лампы накаливания. С большой вероятностью вы увидите перелет на снимках при энергосберегающих приборах.

В сервисных центрах говорят, что современные модели менее подвержены подобному явлению. Бороться с этим дефектом бесполезно и бессмысленно. К тому же он обычно не создает ощутимых сложностей при съемке.

Как может быть восстановлена юстировка объектива?

Самый надежный и правильный способ — обращение в специализированный сервисный центр. Причем проюстируют как «тушку», так и объектив. Если ваш фотоаппарат еще находится на гарантийном обслуживании, эта процедура не будет вам ничего стоить. Если нет, вы заплатите относительно небольшую сумму.

Обычно такая манипуляция занимает неделю. Но финансовое стимулирование сервисменов может принести плоды. Вполне реально, что они справятся за день.

Второй вариант того, как может быть выполнена юстировка объектива — подстройка в настройке «тушки». Но в некоторых новых камерах такой опции уже нет. Вероятность того, что у вас получится что-то изменить, есть. Но сделать это на практике весьма сложно. Не говоря уже о случаях, когда нужно отрегулировать зум-объектив, у которого наблюдаются различные нарушения фокуса на разных расстояниях. В таких случаях этот способ не поможет точно.

Но если вам нужна юстировка объектива Sigma, Tamron или Tokina, это приемлемый способ. Ведь толковых специалистов, работающих с такими аппаратами, в России нет. Или же их крайне сложно найти.

Но помните о том, что этот процесс трудоемкий. К тому же на автофокус в значительной мере оказывает влияние температура и тип мишени. Вряд ли у вас получится воссоздать те лабораторные условия, которые есть в сервис-центре.

Конечно, можно и самостоятельно произвести настройку. Но делать это не рекомендуется. Вы скорее повредите технику, чем что-то настроите.

методов активного выравнивания улучшают центрирование объектива | Особенности | Декабрь 2014 г.

Трей Тернер, Мэтт ЛаШапель и Роджер Киршнер, REO Inc.


Оптимизированный процесс активного оптического выравнивания обеспечивает точное и экономичное производство прецизионных линз в сборе.

Инженер-оптик сталкивается со многими проблемами при назначении допусков для прецизионных сборок линз. Начав с функциональных требований к оптической центровке, инженер должен определить механические допуски для различных компонентов объектива и корпуса, чтобы обеспечить соответствие требованиям с минимальными затратами.Чтобы избежать чрезмерного определения таких допусков, полезно понимать процессы юстировки и сборки, которые могут обеспечить различные уровни точности в результирующем оптическом центрировании. Уровень центрирования узла линзы должен подсказать инженеру-оптомеханику наиболее подходящую технику сборки.

Методы активной оптической сборки достигают уровня центрирования, недостижимого при использовании методов механического выравнивания. Центрирование объектива также может быть менее затратным при использовании активных процедур оптического выравнивания.


Рис. 1. Механическая центровка .



В качестве примера рассмотрим простую плосковыпуклую линзу диаметром 1 дюйм. Стандартный механический метод выравнивания объектива, в котором для центрирования объектива используются прокладки, будет сравниваться с активным оптическим выравниванием, при котором для центрирования используется оптическая отдача объектива. При более низких требованиях к центрированию механический метод является наиболее экономичным. Однако существует переход, при котором активный метод оптического выравнивания фактически становится менее дорогим.Более точное центрирование увеличивает стоимость механических компонентов, и в конечном итоге метод механического выравнивания становится невозможным.

Механическая юстировка

Наиболее распространенный и простой способ установки объектива — это то, что мы будем называть методом механической юстировки. Ячейка линзы и сама линза изготавливаются с относительно жесткими допусками по диаметру. Зазор между стенкой ячейки корпуса и наружным диаметром линзы рассчитан на минимальный зазор. Затем линза обычно центрируется внутри корпуса с тремя прокладками одинаковой толщины, вставленными между стенкой ячейки и линзой.Наносится клей, и как только клей схватывается, прокладки обычно снимаются со сборки.

В качестве альтернативы объектив можно зафиксировать с помощью крепежных элементов, таких как стопорные кольца. Метод механического выравнивания основан на допусках, присущих оптике и механике, включая прокладки и процесс центрирования, для выполнения этой техники сборки.

При попытке получить сборку с жесткими допусками этот метод обычно использует механику и оптику, которые сложнее или дороже изготовить.Чем жестче требуемая центровка, тем жестче должны быть производственные допуски для отверстия ячейки, поверхности крепления линзы, а также центрирования и внешнего диаметра линзы. Это может затруднить вставку линзы в ячейку и размещение прокладок. Для многоэлементных сборок с несколькими линзами одинакового диаметра как вставка линзы в оправу ячейки, так и установка прокладок вокруг линзы становятся нетривиальными проблемами. При некоторых обстоятельствах линза может прикрепляться к стенкам ячейки, а не к поверхности крепления линзы.


Рис. 2. Техник по сборке выполняет окончательную склейку активной сборки с оптической ориентацией.



Также могут потребоваться дополнительные шаги: например, точечное отверждение линзы на месте с помощью клея, отверждаемого УФ-излучением, а затем выполнение окончательного соединения с помощью вулканизации RTV при комнатной температуре или клея термического отверждения.

Для достижения точного центрирования оптической оси относительно внешнего диаметра корпуса стандартный механический метод основан на выравнивании двух поверхностей линзы по оптической оси, оптической оси по внешнему диаметру линзы, внутренней части механического корпуса. допуск диаметра и внешний диаметр к центрированию внутреннего диаметра.Способность техника-сборщика успешно перемещать объектив вниз по оправе к поверхности крепления объектива, центрировать объектив и точно приклеивать, сохраняя выравнивание, также может повлиять на стоимость и производительность сборки.

Оптическое выравнивание

Оптический метод выравнивания использует то, как объектив фактически работает по отношению к механическому креплению ячейки линзы, что и требуется инженеру от объектива в сборе. Процесс выравнивания, который компенсирует ошибки, возникающие при изготовлении компонентов, очень полезен.Этот метод выравнивания называется «активным», потому что техник или инженер по сборке фактически использует оптический возврат линзы, чтобы установить ее в конечное положение.


Рис. 3. Технический специалист настраивает активную оптическую настройку с помощью имеющегося в продаже оборудования.



Механическая монтажная поверхность объектива совмещена с осью вращения прецизионного шпинделя с воздушным подшипником. Этот процесс включает в себя либо механическую минимизацию отклонений между осью шпинделя и поверхностью крепления объектива, либо наблюдение за оптическим отражением от приспособления для юстировки.Линза вставляется в ячейку линзы, и положение активно перемещается на место, контролируя либо отраженный от поверхности линзы возврат, либо прошедший отсвет. При отражении используется центр кривизны от поверхности линзы. Для обеспечения оптического возврата используется автоколлиматор. При передаче это фокус объектива. Можно даже повысить точность, включив интерферометр Физо и отслеживая картину интерференционных полос.

Регулируя положение линзы на монтажной поверхности, можно точно настроить оптическую ось относительно механической оси ячейки.В отличие от метода механического выравнивания, активный оптический метод требует меньшего соблюдения определенных атрибутов компонентов с очень жесткими допусками.


Рис. 4. Показана пользовательская установка REO с программным обеспечением, используемым для выполнения активного выравнивания оптической сборки.



Центрирование оптической оси объектива относительно его внешнего диаметра может быть менее ограничено. Обе поверхности все еще должны быть изготовлены относительно друг друга, чтобы определить оптическую ось; однако требование центрирования относительно внешнего диаметра линзы и оптической оси сведено к минимуму.Механические монтажные поверхности объектива относительно механического отверстия также могут быть ослаблены. Это способствует снижению стоимости компонентов. Когда этот метод применяется с несколькими линзами, экономия средств быстро возрастает. Наконец, зазор между внешним диаметром линзы и отверстием ячейки может быть больше, чем при механическом методе. Это значительно упрощает установку линзы в отверстие без необходимости вставлять прокладки в очень узкий зазор.

Ни активный оптический, ни механический методы выравнивания не могут полностью исправить смещение двух поверхностей оптического элемента относительно оптической оси.Для механического метода смещение изображения, вызванное смещением оптической поверхности, является фиксированным и не может быть сведено к минимуму. Тем не менее, использование активной оптической техники позволяет выполнять «составное» выравнивание, которое иногда можно настроить, компенсируя некоторые присущие отдельным поверхностям ошибки смещения.


Рис. 5.
Ошибка центрирования элемента линзы в миллиметрах в сравнении с нормализованной стоимостью: сравнение активного оптического выравнивания ( синий ) с механическим выравниванием ( красный ) для простой сборки плосковыпуклой линзы.


Сравнение стоимости

Для сравнения этих двух методов сборки мы применили калькулятор стоимости, используемый для производства оптики и сборок в РЭО. Для этой оценки мы выбрали простую плосковыпуклую линзу BK-7 диаметром 1 дюйм с линзой 2 дюйма. фокусное расстояние, неравномерность волны 1/10 и качество поверхности 10-5. Крепление объектива осталось очень простым. Два метода сборки были оценены для широкого диапазона допусков, от относительно свободного центрирования 0,26 мм до довольно жесткого 0.0025-мм центровка.

Четыре основных статьи расходов: оптика, механический корпус, сборка и метрология. Они были объединены для диапазона допусков центрирования сборки. На рис. 5 показаны комбинированные затраты в диапазоне допусков центрирования для метода механического выравнивания (красная линия) и метода активного оптического выравнивания (синяя линия).

Как и ожидалось, для более слабых допусков центрирования, с центрированием более 0,1 мм, механический метод является менее дорогим.Однако для более жестких допусков, ниже 0,075 мм центрирования, разница в стоимости между двумя методами исчезает, и метод активного оптического выравнивания на самом деле дешевле, чем механический метод. Фактически, за пределами определенного уровня допуска центрирования (0,025 мм) фактически невозможно изготовить сборку механическими методами.

На рис. 5 представлены нормированные затраты двух методов сборки простой линзы в зависимости от допуска центрирования.Допуск центрирования от 0,275 мм до менее 0,025 мм находится на оси X, а ось Y показывает нормированные затраты. Точка пересечения, где пересекаются красная и синяя линии, — это место, где затраты двух методов сборки равны. Слева от этого кроссовера сборка с активным оптическим выравниванием дешевле в производстве. Справа механический способ сборки более экономичен.

Для допусков на центрирование справа от точки пересечения допуски компонентов достаточно невелики, чтобы значительно снизить дополнительные затраты на активное оптическое выравнивание.Для сборки, требующей затяжки более 0,075 мм, стоимость компонентов системы с механической центровкой превосходит дополнительные затраты на оптическую центровку, и система с оптической центровкой становится более доступной.

Аналогичный анализ многоэлементных объективов показывает, что это пересечение затрат на метод юстировки на самом деле увеличивается. Увеличение сложности и стоимости обслуживания нескольких поверхностей для нескольких установок приводит к увеличению затрат на механическое выравнивание, увеличение затрат на механику и увеличение стоимости оптических компонентов.

На общие расходы на сборку объектива влияет ряд факторов, включая стоимость компонентов объектива, стоимость механического корпуса, стоимость метрологии и стоимость сборки. Когда необходимы более жесткие допуски на центрирование, активная центровка с учетом общих затрат на сборку является ключом к рентабельному решению.

Познакомьтесь с авторами

Трей Тернер — технический директор REO Inc. в Боулдере, Колорадо; электронная почта: [email protected] Мэтт Лашапель — инженер по сборке; электронная почта: [email protected] Роджер Киршнер — менеджер по развитию бизнеса; электронная почта: [email protected]


Должен ли объектив активно выравниваться?

Для многих серийно выпускаемых линз низкого качества производственный процесс зависит от пассивного выравнивания или способности компонентов подходить друг к другу в зависимости от их конструкции.Предполагая, что элементы изготовлены по спецификации, они собираются без возможности внесения корректировок. Небольшие отклонения в размерах компонента повлияют на посадку, вызовут смещение и могут привести к проблемам с фокусировкой, искажениям или другим аномалиям.

Поскольку нет возможности регулировать компоненты во время сборки, готовые линзы потребуют испытаний, чтобы определить, работают ли они в пределах допусков. Те, которые выходят из строя, отбраковываются, что приводит к потерям и увеличению стоимости бракованного продукта.Производители некачественных линз, скорее всего, будут терпеть большее разнообразие, чтобы сохранить рентабельность.

 

Active Alignment позволяет получить превосходный объектив

Active Alignment описывает процесс, посредством которого элементы объектива могут быть отрегулированы до нужного положения в процессе сборки. Некоторые объективы, в зависимости от их функциональности, могут иметь дюжину и более элементов, каждый из которых может поставить под угрозу функциональность объектива. Вот почему Active Alignment играет такую ​​важную роль в производстве превосходных линз.

 

 

Несмотря на то, что существуют различные методы активного выравнивания объектива, оно выполняется на основе фактических размеров объектива. Лучший способ определить оптическую ось объектива — это повернуть его. Если элемент смещен от центра, он будет колебаться. Это можно обнаружить с помощью индикатора, который измеряет диаметр элементов, или лазера, который будет использовать фокальную точку радиуса элементов. В любом случае центрирование основано на фактических, а не запланированных размерах.

По мере добавления каждого элемента набора объективов точная настройка приведет его в правильное положение. Когда элемент находится в идеальном положении, наносится клей, обеспечивающий правильное выравнивание. Затем процесс повторяется для каждого последующего элемента, что позволяет техническому специалисту поддерживать центрирование. Хотя этот процесс может занять много времени, он необходим для объектива с высокими характеристиками.

Когда производительность критична, например, при осмотре печатной платы или анализе образцов элементов, неспособность увидеть важные детали может иметь серьезные последствия.

Узнайте больше о линзах Active Alignment .

ОАТи | Технология юстировки объектива

Основы

Станция выравнивания линз (LAS™) использует сфокусированный лазерный луч в отражении для измерения смещения и наклона поверхности. После отражения от поверхности линзы лазерный луч фокусируется на ярком пятне на камере LAS™ в двух разных вертикальных положениях — нормальном (или кошачьем глазе) и конфокальном. Нормальный сигнал возникает, когда сфокусированный лазер отражается непосредственно от поверхности линзы.Конфокальный сигнал возникает, когда фокус лазера совпадает с радиусом кривизны (ROC) поверхности. Это будет над поверхностью для вогнутой поверхности и под поверхностью для выпуклой поверхности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Во время работы фокус лазера сканируется по вертикали путем перемещения оптического модуля LAS™ вверх и вниз по вертикальному предметному столику, чтобы сфокусировать как нормальный, так и конфокальный сигналы на известных вертикальных расстояниях.Эти расстояния рассчитываются программным обеспечением CalcuLens™ с использованием алгоритмов трассировки лучей и оптических параметров линзы (радиус кривизны, диаметр, показатель преломления и воздушный зазор).

Как это работает?

LAS™ измеряет наклон и центрирование линзы относительно оси вращения вращающегося воздушного подшипника. Это делается в три шага:

  1. Найдите нормальный или конфокальный фокус на верхней поверхности линзы.Измерьте диаметр и угол сфокусированного лазерного пятна на камере LAS™, поскольку она определяет орбиту при вращении вращающегося воздушного подшипника. Программное обеспечение CalcuLens™ использует эту векторную информацию для определения точного трехмерного положения (x, y, z) центра кривизны (CC) верхней поверхности.

  2. Повторите шаг №1 для нижней поверхности линзы. Результатом является точное определение КК поверхности дна.

  3. Знание 3D-местоположений CC верхней и нижней поверхностей позволяет программе CalcuLens™ рассчитать оптическую ось (OA) линзы относительно оси вращения вращающегося воздушного подшипника.Это делается простым соединением прямого вектора между двумя CC, как показано ниже.

 

 

 

 

 

 

Чувствительность к децентрированию/наклону, увеличению изображения и глубине резкости зависит от рабочего расстояния (WD) объектива LAS™.Чем короче WD, тем ниже чувствительность, выше увеличение и меньше глубина резкости. WD 90 мм является хорошим средним показателем для объективов большинства размеров и является объективом по умолчанию, поставляемым со всеми LAS™. WD ≤ 40 мм полезен при измерении линз диаметром менее 10 мм или для точных измерений воздушного зазора, толщины линзы и радиуса кривизны. WD ≥ 150 мм полезен для более высокой чувствительности юстировки на крупной оптике или при осмотре через глубокие линзы.Максимальный полезный диаметр 300 мм.​

Определение терминов оптической юстировки

Рабочие лошадки в области юстировки машин, оптические юстировочные приборы уже много лет используются для точных измерений в промышленных условиях. Прочный и надежный, а также обладающий высокой точностью до одной угловой секунды (0,001″ на расстоянии 17 футов) оптический инструмент для юстировки продолжает оставаться предпочтительным инструментом для многих приложений, где условия измерения далеки от идеальных.Бумажные и сталелитейные заводы, перерабатывающие и гофрирующие предприятия, электростанции и другие предприятия извлекают выгоду из точности и надежности оптических инструментов и методов выравнивания. В этом посте мы представляем вам определения терминологии, которую вы можете услышать во время проверки выравнивания машины или процедуры выравнивания, когда используются оптические инструменты выравнивания.

Оптические приборы  
Прибор для юстировки (контроля) Оптический прибор, используемый для установления эталонной линии визирования (LOS), с которой другие оптические инструменты могут быть коллимированы или коллинеированы.Обычно этот контрольный инструмент привязан к базовой линии машины.
Визуальный уровень Оптический прибор, используемый для измерения уровня относительно земли компонентов машин.
Телескопический транзитный квадрат (TTS) Оптический прибор, состоящий из двух оптических систем, расположенных точно под углом 90 градусов друг к другу. Эти системы формируют точные перпендикулярные линии прямой видимости (LOS).


Процедуры  
Buck-In Установка линии визирования (LOS) параллельно как минимум двум контрольным точкам, таким как втулки-мишени из нержавеющей стали (SSTB), латунные заглушки (BP) или оба конца компонента машины .
Коллимация Установка двух оптических инструментов таким образом, чтобы их линии визирования (LOS) были параллельны, но не совпадали.
Коллинеация Установка двух оптических инструментов таким образом, чтобы их линии прямой видимости (LOS) совпадали.
Планирование Установка линии визирования (LOS) инструмента параллельно заданной плоскости. Эта плоскость может быть определена тремя точками или двумя точками и нивелиром.

Для подробного описания телескопической транзитной площади (TTS) ознакомьтесь с этой статьей Инструмент измерения: Телескопическая транзитная площадь (TTS). Если вы хотите узнать, как точное выравнивание машин может повысить эффективность на вашем предприятии, свяжитесь с нами и обязательно подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать регулярные обновления инструментов и технологий точных измерений, методологий выравнивания, тематических исследований и многого другого.

Свяжитесь с нами

Если у вас есть какие-либо вопросы по содержанию этого поста или вы хотите поговорить с любым из наших специалистов по точной центровке и измерениям, заполните контактную форму ниже.Конечно, вы также можете позвонить нам по телефону 603-332-9641.

Система регулировки линз A-Line

ЛХ-ГР-0,5 Направляющий стержень со шпонкой, диаметр 6 мм, 4-40 Thd, длина 0,5 дюйма, A-LINE

В наличии

€7.90

ЛХ-ГР-0,5 Направляющий стержень со шпонкой, диаметр 6 мм, 4-40 Thd, длина 0,5 дюйма, A-LINE

ЛХ-ГР-1 Направляющий стержень со шпонкой, диаметр 6 мм, резьба 4-40, длина 1 дюйм, A-LINE

В наличии

€9.10

ЛХ-ГР-1 Направляющий стержень со шпонкой, диаметр 6 мм, 4-40 Thd, длина 1 дюйм, A-LINE

ЛХ-ГР-10 Направляющий стержень со шпонкой, диаметр 6 мм, резьба 4-40, длина 10 дюймов, A-LINE

В наличии

€23

ЛХ-ГР-10 Направляющий стержень со шпонкой, диаметр 6 мм, 4-40 Td, 10 дюймов.Длина, А-силуэт

ЛХ-ГР-12 Направляющий стержень со шпонкой, диаметр 6 мм, ширина 4-40, длина 12 дюймов, A-LINE

В наличии

€27

ЛХ-ГР-12 Направляющий стержень со шпонкой, диаметр 6 мм, 4-40 Td, 12 дюймов.Длина, А-силуэт

ЛХ-ГР-2 Направляющий стержень со шпонкой, диаметр 6 мм, резьба 4-40, длина 2 дюйма, A-LINE

В наличии

€10.40

ЛХ-ГР-2 Направляющий стержень со шпонкой, диаметр 6 мм, 4-40 Thd, длина 2 дюйма, A-LINE

Торические ИОЛ: правильное выравнивание

Поскольку торические интраокулярные линзы становятся все более популярными, точное выравнивание линз внутри глаза остается ключевой проблемой.«При каждой степени смещения теряется около 3 процентов мощности цилиндра линзы», — отмечает Соосан Джейкоб, доктор медицинских наук, старший офтальмолог-консультант глазной больницы доктора Амара Агарвала в Ченнаи, Индия. «Если отклонение составляет 30 градусов, это полная потеря — объектив не будет иметь никакого эффекта. Если вы отклоняетесь более чем на 30 градусов, вы фактически увеличиваете послеоперационный астигматизм пациента».

Точное выравнивание зависит от нескольких факторов, включая точное измерение оси астигматизма, точное расположение этой оси в глазу, правильное размещение линзы и предотвращение или исправление любого послеоперационного смещения.Здесь четыре опытных хирурга делятся своими советами по правильному выравниванию торической ИОЛ.

Поиск оси: новый фактор

Определение оси даже при правильном астигматизме не так просто, как кажется. «Во всем есть вариативность», — отмечает Джеймс А. Дэвисон, доктор медицины, FACS, практикующий в глазной клинике Вулфа в Маршалтауне и Вест-Де-Мойне, штат Айова. «Некоторые люди имеют ноль диоптрий кератометрического астигматизма, но все же имеют значительный цилиндр в рефракции.У некоторых есть кератометрический астигматизм, но они не выбирают цилиндрическую коррекцию при явной рефракции».

Отражая эту сложность, доктор Дэвисон, как и некоторые его коллеги, заметил, что с некоторыми его торическими пациентами происходит что-то необъяснимое. «Мы обнаружили, что пациенты иногда выходили слегка недокорректированными или перекорректированными без очевидной причины», — говорит он. «Мы поняли, что большая часть кератометрии и топографии основана только на переднем отражении передней поверхности роговицы.Однако у Pentacam есть измерение, называемое «общая преломляющая способность роговицы», которое также учитывает заднюю поверхность роговицы. Мы обнаружили, что это дало немного другое измерение. Например, измерение переднего сагиттального отражения с помощью Pentacam может указывать на то, что нам следует использовать линзу T4, но общая преломляющая способность роговицы может привести к обратному использованию линзы T3.

«Поэтому мы начали проверять в клинике, были ли результаты лучше, если коррекция основывалась на измерении общей преломляющей способности роговицы с помощью Pentacam, и как она сравнивалась с результатами с использованием кератометрии с помощью IOLMaster и Lenstar», — продолжает он.«Мы еще не проанализировали все наши данные, но у нас сложилось впечатление, что мы получаем лучшие результаты, используя измерение общей преломляющей силы роговицы для правильного, нестандартного и косо ориентированного астигматизма».

Подобный опыт привел Дугласа Д. Коха, доктора медицинских наук, профессора офтальмологии Медицинского колледжа Бэйлора в Хьюстоне, к выявлению некоторых ключевых факторов, которые могут повлиять на результат имплантации торической ИОЛ — как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе. «Я лечил пациента с астигматизмом, соответствующим правилам, и мои измерения показали, что он должен был немного недокорректироваться», — говорит он.«Вместо этого он был чрезмерно исправлен. В то же время я лечил другого пациента, у которого изначально был противоречащий правилам астигматизм; во всяком случае, эта пациентка должна была быть немного перекорректирована, но вместо этого она была недокорректирована. Явного объяснения не было.

«До встречи с этими пациентами я вместе с Ли Ван и Митчеллом Вейкертом в нашей группе начал исследование заднего роговичного астигматизма, — продолжает он. «Нам было любопытно узнать, было ли это проблемой.Мы не знали, что литература уже продемонстрировала наличие некоторого астигматизма. Наше собственное исследование выявило значительный задний роговичный астигматизм, и он действительно оказался существенным при клиническом использовании торических линз.

«Мы обнаружили, что задняя часть роговицы более крутая по вертикали почти у всех», — говорит он. «Поскольку это минусовая линза, она создает преломляющую силу по горизонтали или противоречащую правилам преломляющую силу на 180 градусов. Таким образом, у пациента, соблюдавшего правила и перенесшего чрезмерную коррекцию, был задний роговичный астигматизм, который увеличивал его преломляющую силу против правил.Вот почему он оказался чрезмерно исправленным. А у пациентки с противоречащим правилам астигматизмом был дополнительный противоречащий правилам астигматизм на спине, поэтому она вышла с недостаточной коррекцией».

Построение номограммы

«Поняв это, я начал смотреть на других пациентов и обнаружил, что вижу это все время», — продолжает доктор Кох.
 
Эта номограмма предлагает способ компенсации противоречащего правилам астигматизма, добавляемого к рефракции задней поверхностью большинства роговиц.Слева: если у пациента астигматизм в соответствии с правилом, порог для использования торической ИОЛ смещается вверх на 0,7 дптр, поэтому хирург не будет выбирать линзу Т3 до тех пор, пока передний роговичный астигматизм не достигнет 1,7 дптр. можно лечить с помощью периферических релаксирующих разрезов роговицы [PCRI].) Справа: если у пациента нестандартный астигматизм, задняя поверхность роговицы добавляется к измерению на передней поверхности. Хирург должен более агрессивно подходить к выбору торической ИОЛ и сдвигать номограмму вниз на 0.7 D. Таким образом, для пациента с ATR 0,4 D (как правило, с большей рефракцией) хирург может выбрать T3, переключившись на T4, когда передний цилиндр ATR равен 0,8 D. (Изображение предоставлено Douglas D. Koch, MD.)
«Используя данные нашего анализатора Галилея Шеймпфлюга, мы обнаружили в среднем около половины диоптрии заднего астигматизма, когда пациенты имели передний астигматизм по правилу; и около 0,3 дптр когда у них было против правил на фронте.Он варьируется от пациента к пациенту, поэтому его измерение было бы идеальным. Однако, используя эти цифры, мы смогли построить базовую номограмму для модификации выбора торической ИОЛ с учетом заднего астигматизма». (Д-р Дэвисон отмечает, что использование им общей рефракционной способности роговицы из Pentacam приводит к модификации, похожей на корректировку номограммы заднего роговичного астигматизма доктора Коха.)

Доктор Кох говорит, что вскоре он обнаружил еще один фактор, который стоит принять во внимание. «Я наткнулся на увлекательную статью Кена Хаяши, доктора медицины, в Американском журнале офтальмологии , в которой пациенты наблюдались в течение 10 лет», — говорит он.«Его команда наблюдала за двумя группами: у одной не было хирургического вмешательства, а у другой были 3-миллиметровые прозрачные временные разрезы роговицы. Несмотря на наличие височных разрезов, последние пациенты постепенно смещались в сторону противоречащего правилам астигматизма в течение 10 лет примерно на 3/8 дптр, как и у неоперированных глаз. 1

«Мы узнали, что даже несмотря на то, что хирургия катаракты может временно «ослабить» роговицу, она не защищает вас от постепенного изменения роговицы вопреки правилам», — объясняет он.«Итак, при принятии решения о том, как действовать с торической ИОЛ, я думаю, что мы должны оставить пациентов немного в соответствии с правилом, чтобы у них все еще было хорошее зрение на протяжении многих лет, поскольку они постепенно отклоняются от правил. ”

Доктор Кох построил номограмму, учитывающую средний задний роговичный астигматизм в группах «согласно правилу» и «против правила». ( См. стр. 21 ) Он также принимает во внимание необходимость оставить у этих пациентов небольшой астигматизм, соответствующий правилам, чтобы компенсировать постепенное нарушение правил, вызванное старением.«Конечно, вы можете варьировать способ применения номограммы в зависимости от возраста пациента и других факторов», — говорит он. «Например, по моему опыту, большинство пациентов с косым астигматизмом находятся в этом прогрессивном марше от правил к правилам. Для этих пациентов я обычно пытаюсь полностью исправить астигматизм, но я нацелен на коррекцию примерно на 5 градусов против правил, поэтому это дает им немного времени, пока они продолжают смещаться».

 
Ручные инструменты, предназначенные для обеспечения ровности меток по горизонтальной оси, включают устройства с пузырьковым уровнем (слева, изображение предоставлено Soosan Jacob, MD) ) и устройства с визуальными или слуховыми сигналами для указания уровня, например, электронный маркер торической ИОЛ Akahoshi (A, B и C выше, изображений предоставлены ASICO ).

Доктор Кох говорит, что еще рано уточнять номограмму, хотя у него есть подтверждающие ее данные. «У нас есть данные, которые мы собрали путем измерения задней поверхности роговицы на девственных глазах, и теперь у нас есть данные о 41 глазе, перенесшем операцию», — говорит он. «Номограмма прибивает это. Удивительно, что мы используем торические линзы уже несколько лет, и только сейчас поняли это».

Он отмечает, что производители знают об этой проблеме и находятся в затруднительном положении.«FDA по понятным причинам не хочет, чтобы производители рассылали номограммы, не подтвержденные данными FDA», — говорит он. «Но я знаю, что по крайней мере два производителя просмотрели свои данные и сказали: «Боже мой, вот оно!» . Распространяются инструменты для повышения точности, а также высокотехнологичные подходы, которые надеются вообще обойти необходимость оставлять след. Тем не менее, как и многие хирурги, Д.Дэвисон предпочитает рисовать глаза от руки. Он предпочитает делать отметки в 6 часов на лимбе конъюнктивы с помощью маркера с тонким наконечником. «Маркер с тонким стержнем делает довольно маленькую точку, — отмечает он, — в отличие от маркера со средним стержнем, который может сделать точку шириной 10 градусов, или маркера с маленьким наконечником, который делает точку шириной около трех градусов.

«В хирургии мы вставляем зеркало и закапываем еще несколько капель», — продолжает он. «Затем мы совмещаем маркер оси с точкой 6:00 и убеждаемся, что все выглядит идеально расположенным вокруг лимба, поэтому мы не эксцентричны.Затем берем маркер оси и отмечаем предполагаемую ось. После того, как это сделано и все выглядит идеально, я немного подсушиваю роговицу по периферии, беру губку Weck-Cel с чернилами и усиливаю намеченную метку оси, чтобы убедиться, что она не смоется. После этого остается только надеть объектив и поставить его в нужное место.

«После того, как линза установлена, я удаляю весь вязкоупругий материал спереди и сзади линзы, — говорит он. «Затем я поворачиваю линзу так, чтобы она находилась на 10–15 градусов от предполагаемого выравнивания, повторно накачиваю глаз, увлажняю разрез и стараюсь, чтобы все выглядело красиво и нормально.Обычно я могу пойти с BSS на 30-ga. канюлю и переместите линзу в конечное положение. Если из разреза вытекает слишком много жидкости с помощью 30-ga. канюля, я могу войти и сделать вращение силиконовым наконечником для ирригации/аспирации. Вы действительно можете всасывать им переднюю оптику ИОЛ, как маленьким поршнем, и вращать имплант так же, как набираете номер на старомодном дисковом телефоне».

Инструменты для лучшей маркировки

Один из методов ручной маркировки, который предпочитают некоторые хирурги, заключается в нанесении двух меток друг напротив друга на горизонтальной оси.Однако доктор Джейкоб отмечает, что это далеко не идеально.
Маркер Wet-Field Osher ThermoDot использует прижигание для создания крошечной нестираемой метки для идентификации выбранной оси. В отличие от чернил, его нельзя размыть или смыть. (Изображение предоставлено Beaver-Visitec.)
«Трудно расположить отметки ровно на 180 градусов друг от друга», — отмечает она.«Когда пациент лежит в операционной, вы можете заметить, что ваши метки на самом деле не разнесены на 180 градусов. Теперь вам остается только гадать, какая из меток ближе к оси — и вполне вероятно, что обе они немного смещены».

Доктор Джейкоб говорит, что предпочитает использовать одно из доступных в настоящее время устройств, которые помогают обеспечить правильное размещение горизонтальных ориентиров. «У некоторых маркеров есть пузырьковый уровень, — объясняет она. «Когда пузырь воздуха находится точно в центре двух меток на камере, вы знаете, что метка выровнена по горизонтали.Вы наносите маркер и аккуратно наносите его на глаз пациента, пока пациент смотрит прямо перед собой, убедившись, что пузырь показывает, что маркер расположен горизонтально. Я использую каплю местного анестетика и прикладываю зеркало к глазу; это позволяет мне сосредоточиться на пузырьковом уровне, не беспокоясь о том, чтобы держать глаз пациента открытым.

«Иногда использование пузырькового уровня затруднительно, потому что вы должны следить за пузырьком, одновременно наблюдая за лимбом», — признается она. «Вы же не хотите вызвать ссадину эпителия роговицы, пока будете со всем этим справляться.Однако некоторые устройства делают это проще. Теперь ASICO предлагает электронный маркер Akahoshi с тремя индикаторами: красным, зеленым и оранжевым. Когда маркер находится в горизонтальном положении, свет горит зеленым; другие цвета говорят вам, как вы наклонены, если вы не горизонтальны. Устройство также может подавать звуковой сигнал, когда маркер находится в горизонтальном положении, поэтому вам не нужно отводить взгляд от глаз, чтобы узнать, правильная ли ориентация. Большинство маркеров, включая этот, выпускаются в двух версиях: одна просто делает горизонтальные контрольные отметки; другой позволяет напрямую отметить целевую ось для ИОЛ.

Роберт Х. Ошер, доктор медицинских наук, профессор офтальмологии в Университете Цинциннати, является ведущим сторонником поиска лучших способов выравнивания торических линз. «Мне не нравятся подходы, в которых для обозначения глаза используются чернила, — говорит он. «Чернила растекаются, и результаты неточны». Он отмечает, что одной из новейших альтернатив маркировке глаз чернилами является маркер Wet-Field Osher ThermoDot от Beaver-Visitec. (У него нет финансового интереса.) «ThermoDot — это крошечная точка, созданная специально разработанным наконечником для прижигания влажного поля, которая оставляет неизгладимую отметку на целевом меридиане», — объясняет он.«Таким образом, вместо того, чтобы использовать чернила, чтобы метка расплылась или исчезла, крошечная точка остается на корпусе. Устройство было представлено на собрании Академии офтальмологии в этом году». (Для получения дополнительной информации посетите beaver-visitec.com/products/electrosurgery.cfm.)

Высокотехнологичный подход

Доктор Ошер также работал с тремя высокотехнологичными инструментами, предназначенными для облегчения выравнивания, которые в настоящее время находятся на разных стадиях разработки. «Первый — это визуализация радужной оболочки», — говорит он. «Я называю это снятием отпечатков пальцев.Мы делаем фотографию радужной оболочки, используем программное обеспечение для наложения транспортира на изображение, а затем либо вводим его в микроскоп, либо распечатываем. Этот подход требует немного времени, но дает чрезвычайно точную ориентацию».

Доктор Ошер отмечает, что этот метод требует соблюдения нескольких основных принципов. «Сначала я пытался сориентировать линзу, используя лимбальные сосуды в качестве ориентиров, — говорит он. «Однако это не работает, когда вы расширяете зрачки неосинефрином, потому что сосуды сжимаются.На самом деле, некоторые сосуды расширяются, если вы используете предоперационные местные антибиотики, поэтому сопоставление сосудов может быть затруднительным. Более того, вы не можете иметь изображение нерасширенного зрачка и ожидать, что сможете хорошо ориентироваться после того, как зрачок будет расширен во время операции. Таким образом, изображение, которое я делаю, представляет собой фотографию в высоком разрешении, когда пациент расширен во время первоначального обследования. Как только я это сделаю, появится много ориентиров, по которым очень легко точно сориентироваться: крипты, невусы, уникальные узоры стромы, пятна Брашфилда и все виды темных и светлых областей в радужной оболочке.

Доктор Ошер отмечает, что для использования этого подхода требуется камера высокого разрешения и соответствующее программное обеспечение. «Я знаю как минимум три компании, которые этим занимаются», — говорит он. «Первоначальная компания, с которой я работал, была Micron Imaging. Они были готовы внедрить эту технологию, но недавнее наводнение в Нэшвилле уничтожило их. Компания Haag Streit только что представила аналогичную систему, торическую систему выравнивания Osher. [Доктор. У Ошера нет финансового интереса.] И Tracey Technologies разрабатывает камеру, которая может делать то же самое, а также импортировать информацию в торический калькулятор Hoya.Использование диафрагмы таким образом — простой и точный способ обеспечить точное торическое выравнивание.

«Второй подход — лимбальная регистрация, — продолжает он. «Это захватывает изображение лимба, когда пациент находится в вертикальном положении и смотрит вдаль, а затем позволяет наложить захваченное изображение на живое изображение в операционной. Программное обеспечение накладывает их и сообщает вам, куда именно нужно повернуть объектив, чтобы он был точно сориентирован».

Непосредственно перед изменением ориентации через три недели после первоначальной операции эта торическая ИОЛ повернулась почти на 90 градусов от своего исходного положения (повторно отмечена чернилами).Передняя капсулотомия была слишком большой, передняя капсула едва касалась оптического края сверху, снизу и слева; его край находится за оптикой справа. Раннее слияние передней и задней капсул можно увидеть на дне сразу по периферии оптического и гаптического краев. (Изображение предоставлено Джеймсом А. Дэвисоном, доктором медицины, FACS.)
Доктор Ошер говорит, что по крайней мере три компании в настоящее время предлагают эту технологию.«Одна из компаний — SMI, недавно купленная Alcon, — говорит он. «У меня их система уже три или четыре года, и она работает очень хорошо. Пациент зарегистрирован в предоперационном отделении. Регистрация распознает 250 точек на изображении, включая сосудистые ориентиры и некоторые периферические точки радужной оболочки, и выравнивает их. Вы можете ввести изображение в микроскоп или иметь отдельный специальный монитор, который позволяет вам видеть, насколько повернуть объектив. Технология SMI также позволяет вам увидеть размер капсулорексиса и определить, где вы хотите сделать разрез, а также помогает центрировать линзу, что особенно важно для мультифокальных линз.Zeiss и TruVision также предлагают лимбальную технологию регистрации».

Интраоперационная аберрометрия

Доктор Ошер говорит, что третий и наиболее сложный вариант — это интраоперационная аберрометрия поля зрения. «Большинство хирургов знают о системе WaveTec ORA, в которой используется технология интерферометрии на основе Тальбота-Муара, — отмечает д-р Ошер. «Эта система является лидером в области интраоперационной аберрометрии волнового фронта. Однако это статическая система; вы делаете снимок, затем вращаете ИОЛ.

«Я работал с более новой системой от Clarity Medical Systems, которая называется Holos IntraOp, — продолжает он.«Holos выполняет динамическое аберрометрическое сканирование волнового фронта в реальном времени. Вам не нужна никакая предоперационная информация. Он буквально измеряет торичность глаза на столе, и, вращая линзу, вы видите, какой эффект оказывает вращение в реальном времени. Когда изображение показывает, что цилиндра больше нет, вы нейтрализуете весь астигматизм и прекращаете вращение. Это с точностью до одного градуса. И у него есть другие преимущества, такие как подтверждение эмметропии, что очень важно. Пока что система Clarity все еще недоступна, хотя прототип был показан на собрании Американской академии офтальмологии в 2012 году в Чикаго.

«К сожалению, сейчас у хирургов нет сильного стимула вкладывать средства в такие новые технологии для лечения астигматизма», — добавляет он. «Потому что давайте посмотрим правде в глаза: если вы удалите катаракту, пациент должен видеть лучше. Если вы также исправите предоперационную близорукость или дальнозоркость, пациент будет видеть лучше, чем когда-либо. Если вы затем исправите астигматизм, пациент будет видеть еще лучше, но это вишенка на торте. Тем не менее, цилиндр является компонентом артифакии аномалии рефракции, и, если эмметропия является Святым Граалем, мы должны попытаться уменьшить или устранить ранее существовавший астигматизм, и точка.

Конечно, не все убеждены в ценности интраоперационного подхода — по крайней мере, в его нынешнем (статическом) виде. «Если вы основываете свою ориентацию на действительно точных показаниях, я не думаю, что аберрометр так сильно изменит ось», — говорит доктор Дэвисон. «То же самое и со сферическим компонентом. Данные, которые я видел, говорят о том, что около 6 процентов пациентов с интраоперационной аберрометрией все еще имеют 0,75 дптр или более или сферический эквивалент остаточной аномалии рефракции после операции. Без использования аберрометров у 7% наших пациентов 0.75 D или более остаточной сферической эквивалентной аномалии рефракции после операции. Конечно, эта технология будет улучшаться. Если мы сможем снизить этот показатель до 1% пациентов с такой значительной остаточной сферической эквивалентной аномалией рефракции, это будет лучшим аргументом в пользу внедрения технологии».

Доктор Ошер добавляет, что более простой инструмент, такой как маркер ThermoDot, ценен, даже если у вас есть доступ к передовым технологиям, таким как система ORA или Holos, или регистрация радужной оболочки глаза или лимба. «Полагаться исключительно на одну технологию, какой бы продвинутой она ни была, — это все равно, что летать с одним пропеллером», — говорит он.«Я согласен с этим, но мне все еще нравится иметь свои оценки в качестве запасного варианта. Например, недавно у меня был случай, когда чернильная метка, которую мои медсестры всегда наносили в 6:00, расплылась; Я не мог сказать, где была первоначальная метка. В то же время я не мог использовать лимбальную регистрацию, потому что введенный анестетик рассекал и поднимал конъюнктиву, полностью искажая анатомию. Наличие несмываемого знака является важной гарантией; если что-то пойдет не так, у вас все еще есть способ продолжить. Когда я ориентирую торическую линзу, я не хочу полагаться на какую-то одну технологию, как не хочу зависеть от единственного предоперационного измерения К.”

Измерение и маркировка жемчужин 

Эти стратегии могут помочь максимизировать торические результаты:

• Используйте несколько измерений при получении значения K. «Я провел большое исследование с доктором Эндрю Брауном, — говорит доктор Ошер. «Мы обнаружили, что каждая технология дает определенное количество выбросов. В моем кабинете мы получаем ручной К, а затем проводим кератометрию с пятью другими технологиями. (Я знаю, что никто другой так не одержим этим.) Любая данная технология будет производить выбросы; поэтому чем больше у вас измерений, тем больше вероятность того, что эта стратегия «объединения» даст точные результаты».

«По крайней мере одно из используемых вами устройств должно быть топографом», — добавляет доктор Кох. «Мы используем Lenstar, IOLMaster и двух топографов. Вместе с топографами мы смотрим на общий вид карты, независимо от SimK, чтобы увидеть, где на изображении проявляется общий астигматизм. Это должно совпадать с тем, что мы нашли с другими измерениями.Если нет, мы знаем, что есть проблема».

• Посмотрите на средние измерения топографа по центральным 3 или 4 мм. «В большинстве устройств SimK представляет собой всего несколько точек в 3-мм зоне», — отмечает доктор Кох. «Среднее измерение астигматизма по всем центральным 3 или 4 мм является более ценным числом. В идеале он должен соответствовать показаниям Lenstar или IOLMaster».

• Посмотрите, что показывает рефракция. «Если это хорошая рефракция и у пациента достаточно хорошее зрение, чтобы это имело смысл, это часто дает мне некоторые подсказки о противоречащем правилам астигматизме, который может присутствовать на задней поверхности роговицы», — говорит доктор.Кох.

• Проверьте все точки данных. «Всегда будут загадочные случаи», — отмечает доктор Кох. «Я наблюдал пациентку с астигматизмом 2 D в роговице и 1 D в очках. Я не делал никакой коррекции астигматизма во время ее операции по удалению катаракты, и в итоге она осталась без коррекции 20/20. У нее был некоторый задний роговичный астигматизм, и, возможно, у нее также был некоторый хрусталиковый астигматизм, что создавало такое большое несоответствие между роговицей и хрусталиком.Поэтому важно смотреть на все точки данных».

• С осторожностью действуйте, если у пациента дистрофия передней части основания роговицы. «Эти глаза могут составить необычную топографическую карту, — отмечает доктор Дэвисон. «Иногда трудно точно знать, куда направить объектив. Другое дело, если эпителий роговицы пациента меняется день ото дня, иногда у пациента в один день показатели лучше, чем в другой. Их ожидания могут быть настолько высоки, что они будут разочарованы флуктуациями зрения, которые, конечно же, были бы у них и с неторическими ИОЛ.”

• Не откладывайте запись результатов ваших измерений. «Немедленно вносите результаты тестирования в протокол, чтобы избежать ошибок», — говорит д-р Дэвисон. «Для этой цели мы разработали шаблон для нашей системы EHR. Пока мы находимся в комнате с пациентом и получаем показания Pentacam, IOLMaster и Lenstar, мы сразу же вносим их в наш шаблон. Мы с медсестрой дважды проверяем цифры, а позже, перед операцией, их проверяют еще раз».

• Основывайте коррекцию цилиндра на роговичном, а не на рефракционном астигматизме. «Когда пациенту делают операцию по удалению катаракты, любое количество хрусталикового астигматизма, которое было там, будет удалено», — отмечает доктор Джейкоб. «Останется только роговичный астигматизм, так что это то, что вам следует лечить».

• Знайте свой конкретный фактор астигматизма, вызванный хирургом. «Важно персонализировать ваш SIA, чтобы вы могли ввести этот номер в калькулятор торических ИОЛ», — говорит д-р Джейкоб.

• Будьте осторожны, чтобы не оставить пациента с нестандартным астигматизмом. «Пациенты обычно лучше переносят астигматизм, соответствующий правилам, чем астигматизм, не соответствующий правилам», — говорит доктор Джейкоб. «Итак, с правилом вы должны быть очень осторожны в отношении того, сколько вы лечите. Чрезмерная коррекция может создать некоторый противоречащий правилам астигматизм, который пациент не потерпит».

• Всегда проверяйте свои отметки после их выполнения. «Не думайте, что ваши отметки совпадают с углом 180 или 90 градусов, — говорит доктор Кох.

• Перед использованием ретробульбарной блокады убедитесь, что пациент помечен. «Убедитесь, что все в операционной знают, что пациент получает торическую ИОЛ, чтобы блокировка не производилась до тех пор, пока не будет отмечена ось», — говорит д-р Джейкоб. «Если пациент заблокирован до того, как вы сможете отметить ось, вы не сможете точно ее отметить».

Круговой капсулорексис диаметром приблизительно 4,6 мм, созданный с помощью фемтосекундного лазера, привел к почти идеальному перекрытию передней капсулы/оптической системы приблизительно 0.Справа и слева по 7 мм, сверху и снизу по 0,6 мм. (Изображение предоставлено Джеймсом А. Дэвисоном, доктором медицины, FACS.)
• Если вы используете чернильные метки, предупредите человека, готовящего пациента, чтобы он не промывал роговицу слишком часто.
«Потеря чернильных следов может быть проблемой, и причиной этого может быть чрезмерное промывание роговицы», — отмечает д-р Джейкоб.

Жемчуг для операционной

• Возьмите распечатку торической оси с собой в операционную и переверните ее. «Все производители торических ИОЛ предоставляют вам распечатку с калькуляторов, доступных в Интернете», — отмечает д-р Джейкоб. «На распечатке показана предполагаемая ось размещения и место для четкого разреза роговицы, чтобы принять во внимание ваш хирургически индуцированный астигматизм. Если перевернуть распечатку вверх ногами, эти метки совпадут с изображением, которое вы видите, что поможет избежать ошибок при выравнивании».

• Если глаз очень длинный, рассмотрите возможность сделать входную часть десцеметового разреза немного ближе к центру, чтобы его общая длина составляла 2 мм. «Это позволяет избежать чрезмерного надувания глаза, поэтому он хорошо герметизируется при нормальном ВГД», — говорит д-р Дэвисон.

• Рассмотрите возможность создания капсулорексиса немного меньшего размера. «Если вы сделаете его 5 мм, это поможет предотвратить выскальзывание края оптики из мешка или чрезмерное вращение ИОЛ», — говорит доктор Джейкоб. «Хорошо иметь перекрытие капсулорексиса вокруг оптики».

• Не основывайте размер капсулотомии на размере зрачка. «При работе с большим глазом хирурги обычно делают большую капсулотомию, — отмечает д-р Дэвисон. «Но если капсулотомия слишком большая, хрусталик с большей вероятностью будет вращаться после операции».

Доктор Дэвисон цитирует исследование, которое он провел с хирургом из Нью-Мексико Артом Вайнштейном, доктором медицины. «Мы показали, что около 3,4% линз от 6 до 10,5 дптр на самом деле повернулись достаточно после операции, чтобы их пришлось переориентировать», — говорит он. «От 11 до 15,5 Д было 1,4 процента; для 16 Д на 20.5 было около 0.5 процентов. Ни один глаз больше 20,5 дптр не нуждался в переориентации. Похоже, что отчасти причина этого может заключаться в том, что нет настоящего шаблона, который можно было бы использовать для получения капсулорексиса нужного размера, поэтому вы просто делаете его таким, чтобы он помещался внутри зрачка. Это проблема, особенно для больших глаз. Большой капсулорексис позволяет торической линзе легче вращаться.

«Проблема в том, что если вы намеренно пытаетесь сделать капсулотомию меньше, вы можете сделать ее меньше 4,6 мм», — говорит он. «Тогда у вас будет более высокая тенденция к капсульному сокращению и фимозу передней капсулы, чего вы тоже не хотите.Так что я думаю, что для близорукости высокой степени здесь наилучшее место; вам не нужен диаметр меньше или больше 4,6 мм».

Доктор Дэвисон отмечает, что один из способов обойти это — сделать капсулотомию с помощью фемтосекундного лазера. ( См. фото выше. ) «У нас с весны фемто-лазер катаракты», — отмечает он. «Если вы сделаете ее частью пакета лечения астигматизма, вы сможете сделать капсулотомию точно на 4,6 мм, чтобы она идеально охватила торическую ИОЛ. Это должно свести к минимуму вероятность того, что вам придется переориентировать объектив после операции.

«Самый очевидный способ узнать, подходит ли размер капсулорексиса, — это сравнить его с тремя точками на торической линзе», — добавляет он. «Три маленькие точки на торической линзе находятся на расстоянии 0,2, 0,45 и 0,7 мм от оптического края. Таким образом, если капсулорексис составляет 4,6 мм — что, по моему мнению, является идеальным размером для миопии высокой степени, — внутренняя маленькая точка на торической линзе должна касаться края капсулотомии, когда вы закончите. Раньше мне приходилось переориентировать 1,2% таких случаев после операции. С тех пор, как я обратил внимание на эти детали, моя оценка упала до 0.6 процентов».

• Ожидайте, что линза немного повернется, когда вы удалите вискоэластик. «Вращая объектив, остановитесь примерно на 10–30 градусов ниже предполагаемой оси», — говорит д-р Джейкобс. «При удалении вискоэластика ИОЛ будет немного больше вращаться. Если вы поместите ее точно на отметку перед удалением вискоэластика, возможно, что ИОЛ сместится во время удаления вискоэластика, что приведет к тому, что вы выйдете за намеченную ось. Попытка повернуть его обратно в противоположном направлении, против часовой стрелки, не сработает, потому что он плохо движется в этом направлении.Если вы промахнетесь, вам придется развернуться на 180 градусов».

• Будьте особенно осторожны, когда линза установлена ​​вертикально, на нижней тактильной поверхности. «Вертикально ориентированная линза — это то же самое, что поставить карандаш прямо на столе, — отмечает доктор Дэвисон. «Он хочет опрокинуться. Если вы поместите линзу внутрь глаза, чтобы справиться с астигматизмом по правилу, она в конечном итоге захочет быть ориентирована не на 90, а на 180 градусов. Это то, что происходит с некоторыми сильными миопами; объектив просто падает с оси, как опрокинутый карандаш.Поэтому важно сделать все возможное, чтобы предотвратить вращение объектива в этой ситуации». Д-р Дэвисон добавляет, что в своем исследовании вращения линзы после операции (упомянутом выше) почти во всех случаях, требующих переориентации, был астигматизм с установленным правилом, когда ИОЛ была ориентирована вертикально.

• При использовании ретракторов радужной оболочки выровняйте линзу перед снятием ретракторов. «Если у вас есть пациент с маленьким зрачком, вам, возможно, придется использовать расширители радужной оболочки, чтобы увеличить зрачок», — отмечает д-р.Дэвисон. «Обычный порядок действий в конце операции состоит в том, чтобы снять ретракторы радужной оболочки, а затем удалить вискоэластик, но если вы сделаете это в этой ситуации, зрачок опустится, и вы не сможете выровнять линзу. Таким образом, вы должны выровнять его, прежде чем снимать расширители радужной оболочки. Удалите вискоэластик, сделайте стромальную гидратацию разреза, а затем проделайте корректирующие маневры, чтобы линза выровнялась. Затем вы можете снять ретракторы.

«Когда вы делаете это, вы можете немного потерять глубину передней камеры, — добавляет он, — потому что у вас все еще есть некоторая утечка вокруг ретракторов радужной оболочки.Если это так, вам, возможно, придется немного надуть глаз».

• Убедитесь, что вы тщательно удалили вискоэластик. «Одной из основных причин послеоперационной ротации ИОЛ является то, что вязкоэластик остается внутри мешка, — отмечает д-р Джейкоб. вискоэластик оставил за оптикой ИОЛ».

• После удаления большей части вискоэластика осторожно постучите по линзе, чтобы она приклеилась к задней капсуле. «Липкая природа поверхности линзы помогает ей прилипать к задней капсуле, предотвращая дальнейшее вращение», — говорит д-р Джейкоб.

• Не перекачивайте мешок. «В конце операции большинство хирургов вводят сбалансированный солевой раствор в переднюю камеру для поддержания внутриглазного давления», — отмечает д-р Джейкоб. «Но если вы чрезмерно раздуете переднюю камеру с помощью BSS, BSS пойдет за ИОЛ в пространство между оптикой ИОЛ и задней капсулой, что может усилить тенденцию к вращению ИОЛ.”

• Рассмотрите возможность подачи воздуха, а не BSS в переднюю камеру в конце операции. Доктор Джейкоб предпочитает этот вариант. «Воздух образует пузырь, который толкает оптическую часть ИОЛ назад, помогая предотвратить вращение», — объясняет она. «Это также предотвращает чрезмерное надувание мешка, потому что он не заходит за оптику, в отличие от BSS. Кроме того, он действует как внутреннее уплотнение для разреза роговицы и снижает вероятность несостоятельности раны, эндофтальмита или неглубокой передней камеры.Компромисс заключается в том, что у пациента не сразу будет хорошее зрение, но я считаю, что преимущества стоят компромисса».

• Если вам нужно изменить ориентацию объектива, попробуйте подождать около трех недель. «Иногда это сложно, потому что у пациентов может быть много баллонов на эти три недели, — говорит доктор Дэвисон. «Но ожидание позволяет начать ранний фиброз и усадку капсулы, делая ее немного сжатой и немного липкой. Капсульный мешок начинает прилипать к гаптике ИОЛ.Затем, когда вы входите и снова поворачиваете его, он, скорее всего, останется там, где должен.

«Есть много способов сделать вращение в этой точке», — продолжает он. «Я слышал, что люди пытались сделать это на щелевой лампе, но я думаю, что это рискованно. Я возвращаюсь к операции и использую оригинальный разрез. Я наношу Провиск (гиалуронат натрия 1%) на переднюю поверхность хрусталика и заполняю переднюю камеру. Это позволит вам ослабить образовавшиеся спайки к трем неделям. Затем вы просто поворачиваете линзу в нужное положение и удаляете вискоэластик.По моему опыту, после этого линзы остаются на месте».

• Если вам нужно изменить ориентацию объектива, обратитесь за помощью в astigmatismfix.com. «Этот сайт предлагает формулу, созданную Джоном Бердалом и Дэвидом Хардтеном, — говорит доктор Дэвисон. «Если торическая линза сместилась, вы вводите текущую рефракцию и направление ориентации линзы, и формула сообщит вам правильную ось, на которой должна оставаться линза после переориентации».

Цель: наилучшее возможное зрение

«Я думаю, что торические линзы в значительной степени недоиспользуются, — говорит д-р.Ошер. «Ни один офтальмолог в офисе не выявит значительный астигматизм и не проигнорирует его. Каждый, по крайней мере, дал бы пациенту пару очков, которые корректируют как сферическую аномалию рефракции, так и астигматизм. У нас такая же технология в хирургии, поэтому мы всегда должны предлагать пациенту коррекцию его астигматизма в дополнение к коррекции сферической ошибки. Я считаю, что это станет новым стандартом лечения, и торические линзы являются ключевой частью этого.

«Я абсолютно уверен, что будущее принесет нам более сложные — и, к сожалению, более дорогие — технологии, которые точно попадут в цель», — продолжает он.«Единственный способ раскрыть весь потенциал линз с передовыми технологиями, таких как торические или мультифокальные, — это иметь диагностическую, предоперационную или интраоперационную технологию для подтверждения эмметропии на сферической стороне и убедиться, что ось точно совмещена. цилиндрическая часть уравнения. Это должно быть нашей благородной целью, и я считаю, что она в пределах нашей досягаемости». ОБЗОР

1. Хаяси К., Хирата А., Манабе С., Хаяши Х. Долгосрочное изменение роговичного астигматизма после бесшовной хирургии катаракты.Амер Дж. Оптхал 2011; 151:4:858-865.

BeamDelta: простой инструмент для юстировки оптических систем

Аннотация

BeamDelta — это инструмент для настройки оптических систем. Это очень помогает в сборке оптических систем на заказ, предоставляя просмотр в режиме реального времени текущего положения лазерного луча и ссылка позиция.

Даже простая оптическая установка имеет несколько степеней свободы которые влияют на выравнивание путей лучей. Эти степени свобода растет в геометрической прогрессии вместе со сложностью система.Процесс юстировки всех оптических компонентов для конкретная система часто эзотерична и плохо документирована, если это вообще задокументировано.

Используемые методы выравнивания часто основаны на визуальном осмотре балок. столкновение с точечными отверстиями на пути луча, обычно требующее опытный оператор, глядя на диффузные отражения для длительные периоды времени. Это может привести к снижению точности из-за напряжения глаз, ослепления от вспышки, а также такие симптомы, как головные боли и, возможно, более серьезные заболевания сетчатки. наносить ущерб.

Здесь мы представляем BeamDelta простой инструмент выравнивания и сопутствующий программный интерфейс, который позволяет пользователям получать точное выравнивание, а также как устранение необходимости смотреть на диффузный лазер размышления. BeamDelta — надежный инструмент выравнивания, поскольку он не требует точного выравнивания.

Введение

Многие лаборатории полагаются на микроскопы текущие исследования. Однако, коммерческие предложения часто отстают от последних разработок в поле или они могут быть не адаптированы к конкретному пользователю потребности.В связи с этим часто возникает потребность в создании лабораторий. собственные заказные системы микроскопии. Многие индивидуальные оптические системы являются очень сложными и деликатными системами, требующими много, иногда несколько десятков оптических компонентов. Это особенно это касается передовых установок микроскопии, таких как Lattice Light Sheet [1], 4\(\pi\) целая ячейка одиночное переключение молекул [2], iSIM [3] или адаптивная оптическая SIM-карта система [4-6].

Часто даже внутри групп, создающих такие инструменты, протокол выравнивания плохо определен и неточен.Как правило, системы изначально юстируются с малым лучом и без линз. Отверстия или диафрагмы размещаются в критических точках оптическую систему, а затем световой луч, обычно лазер с малый угол расхождения, выравнивается по этим точкам. Линзы затем добавляются по одному. После добавления линзы далее проверяется распространение луча по оптическому пути, чтобы луч проходил через центр объектив и угол объектива судят, обеспечивая заднюю часть отражения сосредоточены на падающем луче.Этот процесс повторяется для каждой линзы. Качество выравнивания зависит от значительного опыта и субъективного суждения оба видят, насколько хорошо выровнен луч, и решают, когда он достаточно хорошо выровнены, чтобы перейти к следующему элементу в система.

У этого подхода есть две очевидные проблемы. Первый заключается в том, что человеческий глаз имеет ограниченную разрешающую способность примерно от 3 до 6 угловых секунд [7]. На расстоянии 50 см, это предел разрешения примерно 10 мкм. Это не учитывает ошибки параллакса, которые может еще больше уменьшить разрешение и ввести систематическую ошибок, а также не учитывает способность пользователя точно судить сравнение между тем, где лазерное пятно в настоящее время и где он был в какой-то момент в прошлом [8].Вторая проблема в том, что это метод выравнивания требует, чтобы пользователи смотрели на диффузный лазер отражения в течение длительных периодов времени, которые несут в себе неотъемлемый риск безопасности [9]. Опять же, это проблема может усугубиться, если пользователь попытается свести к минимуму ошибки параллакса и выравниваются с оптической осью, поскольку они то рискуете случайно увидеть коллимированный лазер световые или зеркальные отражения.

Наш инструмент BeamDelta предназначен для решения обеих этих проблем. Это измеряет положение лазерного луча и обеспечивает в режиме реального времени обратная связь по его удалению от выровненного положения.Позиция измеряется от центра тяжести пятна на изображении с камеры. Измеренный положение может быть значительно лучше, чем оптическое разрешение или размер пикселя 5–10 мкм с современными недорогими камерами [10], и легко превзойти то, что достижимо человеческим глазом, без ошибки параллакса. Кроме того, пользователю не нужно наблюдайте за лазером или отражениями напрямую, тем самым снижая безопасность риск прямого воздействия на глаза лазерного излучения.

Методы

Реализация

BeamDelta состоит из двух аспектов: аппаратного и программного.

Оборудование

Чтобы описать нашу реализацию и использование системы в практике, мы обсуждаем детали двух вариантов использования BeamDelta для настройки оптической системы. Они охватывают добавление одного линзы в существующую систему и совмещение двух лучей, например два лазера с разной длиной волны.

[1] Базовый аппаратное обеспечение. Диаграмма, показывающая входной луч (зеленый), отраженный Зеркало 45 °, а затем разделенное на светоделитель 50:50 и наблюдал двумя камерами.

Вариант использования 1: выравнивание объектива

В данном случае мы добавляем линзу в систему с небольшим выровненный луч, уже распространяющийся вдоль ожидаемого пути луча. цель состоит в том, чтобы добавить в систему дополнительный объектив и добиться хорошего выравнивание объектива перпендикулярно лучу и центрировано на нем. Чтобы выполнить перенастройку при добавлении одного объектива, достаточно требуется одно изображение. Пока плоскость изображения не фокусировки объектива, то смещения на пути луча от идеального приведут к смещениям в положении луча.В этом случае самый простой способ иметь компактную CMOS-камеру непосредственно на пути луча. Камера можно прикрепить к стойке с помощью адаптера c-mount и разместить непосредственно на пути луча.

Вариант использования 2: Лазерное совмещение.

В этом варианте использования у нас уже есть один лазер, распространяющийся вдоль системы, и мы хотим настроить второй лазер так, чтобы он распространялся в то же положение и угол, что и у существующей балки. Чтобы определить как положение, так и угол луча, два изображения самолеты надо смотреть.Мы делаем это, установив две камеры в система клетки с неполяризующим кубом светоделителя 50:50 между их. Для достижения разумной угловой чувствительности два изображения плоскости должны находиться в разных оптических позициях, поэтому разные расстояния от светоделителя 50:50.

Дополнительно мы считаем полезным установить плоскость 45 ° зеркало перед кубом светоделителя, чтобы обеспечить полное выравнивание устройство должно находиться вне плоскости пути оптического луча и легко перемещаться в разные места в системе.Тогда аппарат в целом установлен на стойке и может быть размещен на пути луча.

Используемая нами конфигурация двойной камеры показана на Рис. 1. Нижняя и верхняя камеры расположены 50 мм и 230 мм от центра светоделителя соответственно, что приводит к разнице хода 180 мм. центр светоделителя находится на расстоянии 65 мм от центра Плоское зеркало 45°. Имея регулировочные винты с накатанной головкой на этом Зеркало с углом обзора 45 ° позволяет легко вносить небольшие корректировки в убедитесь, что лучи падают на датчики.

Добавление объектива в «длинное плечо» двойной камеры конфигурация на его фокусном расстоянии от датчика камеры позволяет дополнительная конфигурация. В этой дополнительной конфигурации, если система помещенный в бесконечный сегмент пути луча, он будет одновременно визуализировать как плоскость Фурье, так и плоскость изображения. С помощью съемное кинематическое крепление, объектив можно легко установить или снять луч, быстро конвертируя между этим приложением и стандартным режим двойной камеры.

Камеры

Из-за их небольшого физического размера, большого количества пикселей и поддержки в Python Microscope, мы решили использовать камеры Ximea xIQ, хотя можно легко использовать и другие камеры. Технические характеристики Ximea xIQ характеристики можно посмотреть на сайте производителя (https://www.ximea.com/downloads/usb3/manuals/xiq_technical_manual.pdf).

Размер пикселя Ximea xiQ MQ042MG-CM составляет 5,5 мкм, поэтому боковое оптическое разрешение для обеих камер составляет 11 мкм. Однако, локализуя центр тяжести сигнала над фоном, мы получаем локализацию точность значительно лучше, чем разрешение изображения [10] (рис. 2).Точный точность зависит как от размера пятна, так и от его отношения сигнал/шум, но моделирование предполагает, что реалистичные значения будут давать точность 10–100 раз лучше, чем человеческий глаз, \(\приблизительно\)размер 0,01 пикселя, т.е. 55 нм для Ximea xiQ (рис. 2). оптическое угловое разрешение верхней и нижние камеры 7,70 и 19,72 угловых секунды соответственно, но опять же, вычисление центроида позволяет локализовать точечный центр с гораздо более высокой точностью.

Более высокая угловая точность верхняя камера подразумевает, что она должна использоваться для измерения любое угловое отклонение.Хотя человеческий глаз имеет теоретический угловой разрешение 3–6 угловых секунд, по причинам, обсуждаемым во введении, это маловероятно, что это когда-либо будет достигнуто на практике. Центроид представленные здесь измерения могут значительно более высокая точность даже при низком отношении сигнал/шум (Фигура 2). Поэтому ясно, что BeamDelta предлагает явное преимущество по сравнению с обычными методами выравнивания, использующими визуальное наблюдение за лучами на отверстиях или диафрагмах.

[2] Измерение точности локализации в зависимости от сигнала коэффициент шума (SNR) с использованием смоделированных данных.Гауссово пятно 200\(\times\)200 пикселей со стандартным отклонением 40 пикселей было помещается в известное случайное место в массиве 2048\(\times\)2048 с Гауссовский белый шум при фиксированном ОСШ. Центр измеряли с помощью тот же процесс, что и BeamDelta. Вверху: центроид ошибка локализации как функция SNR, сосредоточенная вокруг домена порог перехода между плохой и хорошей локализацией. «переходная зона» охватывает от -5,78 до -5,76 дБ. Середина: центроид ошибка локализации как функция SNR в хорошей локализации домен.Для нормального варианта использования SNR (от 20 до 40 дБ, т.е. SNR 10:1-100:1) точность локализации составляет \(\примерно\)0,01 пикселя. Внизу: визуальное представление локализаций выше. В низкой SNR, центроид всегда находится примерно в центре массив. В области высокого SNR положение центроида меняется случайным образом, как и ожидалось, поскольку положение пятна Гаусса варьируется случайным образом.

Программное обеспечение

Программный компонент BeamDelta обеспечивает просмотр в реальном времени камер, эталонное и текущее центральное положение самая яркая деталь на камере, обычно пятно лазерного луча, и расстояние между этими двумя положениями (Фигура 2).

[3] Скриншот пользовательского интерфейса BeamDelta. Красным крестом отмечено место центроида для выравнивания («эталонный центроид»). зеленый крестик отмечает положение текущего центроида. разница в положениях X-Y центроидов для каждой камеры показано внизу как «Расстояние по X» и «Расстояние по Y». Флажок «Live» устанавливает, собирает ли BeamDelta ток данные с каждой камеры. Нажатие «Обновить ссылку» устанавливает расположение опорного центроида должно совпадать с местоположением текущего центроида.

Программное обеспечение реализовано на языке программирования Python и использует набор инструментов виджета Qt для создания простого графического пользовательского интерфейса (GUI), пакет Python Microscope для управления камерами и SciPy и scikit-image для измерения центра лазерного луча.

Для каждой камеры BeamDelta имеет AlignmentControl экземпляр. Этот класс представляет текущее выравнивание лазерный луч на соответствующей камере. В графическом интерфейсе каждый AlignmentControl имеет соответствующее визуальное и текстовое представление.В визуальном представлении отображается текущее изображение с камеры с двумя метками: текущий центр лазерного луча и исходное положение. Текстовый вид показывает расстояние между текущим и референтным положениями в пикселей.

Положения центров измеряются путем вычисления центра масса или взвешенный центроид области изображения лазерного луча. Область изображения лазерного луча отделена от фона с использованием порогового алгоритма Оцу [11].

Когда камера получает новое изображение, Экземпляр AlignmentControl вычисляет центр положение лазерного луча и его смещение от эталона позиция.По мере изменения выравнивания визуальные и текстовые представления обновить их отображение.

Операция

Настройка

Программное обеспечение BeamDelta доступно в указателе пакетов Python. (ПиПИ). pip — рекомендуемый установщик пакетов Python. автоматически обрабатывает зависимости BeamDelta. Поэтому самый простой способ для установки BeamDelta:

  pip установить BeamDelta  

BeamDelta подключается к серверам устройств Python Microscope, по одному на каждый камера.Инструкции о том, как это сделать, относятся к камеры используются и являются частью микроскопа Python документация. Короче говоря, Сервер устройств Python Microscope программа создаст сервер устройств для каждой камеры и отобразит соответствующий URI, который имеет формат вроде:

  PYRO: [имя_устройства_микроскопа]@[ip_адрес]:[порт]  

Когда один, два или более серверов камер запущены и известны их URI, Программу BeamDelta можно запустить с помощью:

  BeamDelta CAMERA1-URI [CAMERA2-URI [...]]  

BeamDelta начинает захват прямых изображений с камер. исходное положение, т. е. положение, в котором находится лазерный луч. выровнена по, отображается в виде красного креста и начинается в центре дисплей камеры. Текущий центр луча отображается зеленым Пересекать. Снимок этого пользовательского интерфейса показан на рис. 3.

В этот момент оборудование BeamDelta должно быть добавлено к пути и примерно выровнены так, чтобы изображения луча попадали на датчики. Точная аппаратная конфигурация BeamDelta зависит от использования предназначение и подробно описано в разделе «Оборудование».

Хотя аппаратное обеспечение BeamDelta не требует тщательной настройки, полезно иметь исходное положение в центре камеры взгляды по двум причинам. Во-первых, поскольку выравниваемый пучок начинается со смещением от референтной позиции, если референтная позиция находится ближе к краям камеры, то выравниваемый луч больше скорее всего, начнется вне поля зрения камеры. Во-вторых, вычисление центр луча зависит от измерения всего пятна луча, поэтому, если луч находится ближе к краю, его части могут быть обрезаны.Мы обычно рассмотрим эталонный центроид, рассчитанный в пределах центральных 30% дисплея камеры должно быть достаточно для наиболее практичных целях выравнивания, но это зависит от приложения, так как большие пятна по сравнению с размером сенсора камеры начнет обрезаться в края с небольшими отклонениями от центра сенсора.

После того, как оборудование BeamDelta установлено, положение опорного луча необходимо обновить, нажав кнопку «Обновить ссылку».

[4] Пример использования выравнивания линзы: выровненный путь луча, заканчивающийся в BeamDelta измеряется и положение центра тяжести луча отмечен как ссылка.Затем на траекторию луча добавляется линза и совмещены с эталоном, чтобы убедиться, что положение луча после добавленная линза совпадает с положением до того, как линза была добавлен. Вверху: выровненный путь луча перед добавлением объектива Внизу: путь луча после добавления линзы.

[5] Вариант использования лазерного ко-выравнивания: выровненный путь луча заканчивающийся в BeamDelta измеряется, и положение луча центроид помечен как ссылка. Первый лазер выключается и включился второй лазер.Разница в положении измеряется и второй лазер выравнивается по положению и углу первый. Вверху: начальный выровненный путь луча. Низ: Второй путь луча после совместного выравнивания.

Вариант использования 1: выравнивание объектива

В первом варианте использования линза вводится в луч путь, который уже выровнен до удовлетворительного степень. Обычно объектив устанавливается в держатель объектива с XY-позиционные манипуляторы. BeamDelta размещается на пути луча перед добавлением линзы и эталонное положение без линзы записывается нажатием кнопки «Обновить ссылку».Затем вводят линзу и примерно так, чтобы луч проходил вблизи центр линзы, и линза примерно перпендикулярна путь луча. BeamDelta будет измерять текущее отклонение, вносимое в траекторию луча объектив. Затем следует отрегулировать положение линзы по осям XY. пока положение текущего центроида не совпадет с положение опорного центроида. Обратное отражение есть затем проверил, не пересекается ли он с входным лучом. Этот регулируется вращением объектива.Шаги выравнивания затем повторяется до тех пор, пока смещение не станет достаточно малым (это очевидно, зависит от приложения, но мы обычно используем порог <1 пикселя в BeamDelta) и обратное отражение перекрывается падающий пучок. На рис. 4 показан BeamDelta в используйте выравнивание линзы в сделанной на заказ системе микроскопа. Это использование В этом случае можно использовать либо одиночную камеру, либо двойную. Конфигурации камеры, так как объектив только изменяет положение луча.

Вариант использования 2: Лазерное совмещение

Во втором варианте использования один или несколько лазеров настраиваются на существующий путь луча.При этом дополнительный пучок должен иметь некоторую механизм, с помощью которого можно регулировать его угол и положение. Как правило, это достигается за счет отражения нового луча от двух зеркал перед направляется на присоединение к существующему пути луча. Один из этих зеркала могут быть дихроичными, используемыми для слияния лучей, и это установка, которую мы используем. BeamDelta размещается в любой подходящей точке существующий путь луча и исходное положение, рассчитанное на основе текущее положение луча на обеих камерах, генерация эталона дорожка.Затем существующий лазер выключается и включается новый. включенный. BeamDelta измерит несоосность между новыми путь луча и существующий путь луча как разницу между текущее и опорное положение центроида. Зеркало ближе к лазер используется для регулировки положения текущего центроида на нижний дисплей камеры так, что он перекрывает эталон позиция. Зеркало дальше от лазера используется для регулировки положение текущего центроида на верхнем дисплее камеры в Подобный способ.Это приведет к тому, что положение нижней камеры центроида снова отклониться, хотя и на меньшую степень. Путем итеративной коррекции для каждой камеры с помощью соответствующее зеркало, в конечном итоге положение обоих будет совмещены с референтными позициями. В этот момент новый луч путь будет совмещен с существующим лучом дорожка. На рис. 5 показано использование BeamDelta. совместное выравнивание лазера 488 нм с предварительно настроенным лазером 561 нм в специальной микроскопической системе. Поскольку этот вариант использования требует выравнивания как положения, так и угла нового лазера, двойной камеры конфигурация необходима.

Требования

Аппаратные требования для BeamDelta довольно скромные и гибкий. Нет необходимости использовать две камеры в настроить, чтобы иметь тот же размер пикселя или размер сенсора. Мы рекомендуем это, в соответствующих конфигурациях верхняя и нижняя камеры должны имеют достаточно разную длину пути, так как это определяет чувствительность к угловому расхождению между лучами. Обычно мы используем разность хода более 150 мм. Более короткие различия пути уменьшит угловую чувствительность.Основное аппаратное требование для BeamDelta заключается в том, что он подходит для оптической установки. Если двойная камера конфигурация монтируется параллельно оптической оси, пространство требуется для обеих рук, может оказаться проблематичным. Если оборудование установлен перпендикулярно оптической оси с помощью угла 45 ° плоское зеркало, как показано на рисунке 1, затем только должно быть место для вышеупомянутого изготовления плоского зеркала гораздо проще сбрасывать BeamDelta в различных точках на пути луча для выравнивание.

Программа BeamDelta использует пакет Python Microscope для интерфейса к камерам и поэтому ограничен камерами, поддерживаемыми микроскоп.Микроскоп находится в активной разработке, поэтому обратитесь к его документация по списку поддерживаемых камер. В настоящее время поддерживаемые камеры: Ximea, Andor (SDK2 и SDK3) и Камеры Photometrics/Roper/Qimaging с использованием pvcam.

С точки зрения программного обеспечения программа BeamDelta вычислительно нетребователен и будет работать практически на любом компьютере. Это написано на язык программирования Python и требует наличия пакетов Python Microscope, NumPy, PyQt5, SciPy и scikit-image, все из которых бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом.Мы протестировали BeamDelta в Операционные системы GNU/Linux, MacOS и Windows.

В дополнение к требованиям программы BeamDelta выбор камера может добавить особые требования. Например, камеры Ximea. требуется несвободный интерфейс прикладного программирования XIMEA программное обеспечение и доступно для некоторых GNU/Linux, MacOS и Windows версии. Другим примером являются камеры, которые обмениваются данными через Camera. Ссылка, требующая карты PCI/PCIe, что означает, что компьютеру потребуется Слот PCI/PCIe.Обратитесь к микроскопу Python (https://www.python-microscope.org/) и производителя камеры. документацию по конкретным требованиям каждой камеры.

Обсуждение

BeamDelta — это инструмент для помощи при юстировке оптических систем. Это показывает разницу между текущим путем луча и эталонным дорожка. Таким образом, его можно использовать для юстировки оптических компонентов путем возвращение траектории луча в исходное положение после введения оптического компонента или для выравнивания одного луча относительно другого.это важно отметить, что BeamDelta обеспечивает относительное выравнивание информация, и ее использование зависит от начала со ссылки позиция для относительного выравнивания.

Как упоминалось ранее, значительная сила BeamDelta в качестве инструмента выравнивания заключается в том, что он не требует особого строгое выравнивание, чтобы быть полезным. Однако стоит отметив, что положение опорной точки важный. Если это значительно смещено от центра в любом определенное направление в одной или обеих камерах, количество бокового или углового отклонения, которое можно измерить вдоль в этом направлении до того, как часть луча упадет с камеры датчик будет меньше.

Как упоминалось ранее, точность локализации BeamDelta обеспечивает значительное улучшение по сравнению с предыдущими методами выравнивание, при этом человеческий глаз имеет точность \(\приблизительно\)10 мкм при разумных предположениях. Мы оцениваем что реалистичный вариант использования позволит разрешение и аналогичные улучшения углового разрешения. Это также предлагает точный отзыв как предыдущих местоположений луча, так и разница между текущим и предыдущим расположением лучей. точность локализации как минимум на порядок лучше, чем у можно только на глаз, как только минимальный порог отношение сигнал/шум превышено.2)\). Все Варианты использования, предусмотренные для BeamDelta, включают лазеры прямого запуска. в камеры и основные источники шума будет окружающее освещение комнаты и шум чтения. Поэтому крайне маловероятно, что пользователь когда-либо заметит низкое SNR домен и поэтому никаких других пороговых параметров, таких как ручной были реализованы пороговые значения.

Программное обеспечение BeamDelta доступно в виде пакета Python на бесплатной и открытой исходная лицензия. Мы предположить, что он установлен с менеджером пакетов Python pip , так как это установит необходимый Python зависимости.Кроме того, некоторые аппаратные драйверы камеры могут быть обязательным. После установки камеры должны быть настроены внутри Microscope и их адреса, отмеченные для добавления к Командная строка BeamDelta.

Будущие усовершенствования включают автоматическое обнаружение камеры и звуковая обратная связь с нарастающим тоном, указывающим улучшение выравнивания.

BeamDelta — это мощный инструмент, помогающий тем, кто работает с индивидуальными оптические пути, такие как микроскопы. Он предлагает значительно более высокую точность и повторяемость по установленной методике визуального наблюдение лучей на отверстиях или диафрагмах.Кроме того, это устраняет влияние ошибок параллакса при выравнивании, поскольку измерения юстировки производятся в соответствии с оптическим путем. С использованием BeamDelta также предлагает значительные улучшения в плане безопасности, т.к. выравнивание может быть выполнено без использования портативных средств просмотра или снятие защитных очков. В целом BeamDelta предлагает значительные улучшения по сравнению с традиционными методами выравнивания.

Доступность программного обеспечения

  1. Репозиторий кода BeamDelta: https://гитхаб.com/MicronOxford/BeamDelta

  2. Лицензия на программное обеспечение: Стандартная общественная лицензия GNU версии 3 или любая более поздняя версия (https://www.gnu.org/licenses/gpl-3.0.en.html)

Конкурирующие интересы

Информация о конкурирующих интересах не раскрывается.

Информация о гранте

Это исследование было профинансировано стратегической премией Wellcome Trust 107457, PI профессор Илан Дэвис. Никольский зал поддерживается финансированием из Исследовательский совет по инженерным и физическим наукам (EPSRC) и медицинский Исследовательский совет (MRC) [номер гранта EP/L016052/1].

Благодарности

Мы бы хотелось бы поблагодарить Micron Oxford, Martin Booth, Mick Philips, Mantas Žurauskas и Jingyu Wang за полезные комментарии и предложения. во время разработки BeamDelta.

Библиография

[1] Чен, Б.-К. и др. , «Решетчатая световая микроскопия: визуализация молекул эмбрионов с высоким пространственно-временным разрешением», Science 346, 1257998 (2014) 10.1126/science.1257998
[2] Huang F. et al , «Ultra-high разрешение {3D} визуализация целых клеток», Cell 166, 1028-1040 (2016) 10.1016/j.cell.2016.06.016
[3] Winter, P.W. et al , «Микроскопия с двухфотонным мгновенным структурированным освещением улучшает глубину проникновения изображений сверхвысокого разрешения в образцы с толстым рассеянием», Optica 1, 181-191 (2014) 10.1364/OPTICA.1.000181
[4] Zurauskas, M. et al , «IsoSense: безсенсорная адаптивная оптика с улучшенной частотой посредством структурированного освещения», Optica 6, 370-379 (2019) 10.1364/OPTICA.6.000340 [

40 5] Turcotte R. et al , «Визуализация структурированного освещения с динамическим сверхразрешением в живом мозге», PNAS, 9586-9591 (2019) 10.1073/pnas.1819965116
[6] Benjamin T. et al , «Улучшенное разрешение через толстую ткань с помощью структурированного освещения и адаптивной оптики», Journal of Biomedical Optics 20 (2015) 10.1117/1.JBO.20.2.026006
[ 7] Огле, К.Н., «О разрешающей способности человеческого глаза», JOSA 41, 517-520 (1951) 10.1364/JOSA.41.000517
[8] Марданбеги, Д. и Хансен, Д.В., «Ошибка параллакса в монокуляре устройства для отслеживания движения глаз на голове», ACM, 689-694 (2012) 10.1145/2370216.2370366
[9] Sliney, D.H, «Лазерная безопасность», Lasers in хирургии и медицине 16, 215-225 (1995) 10.1002/lsm.
Юстировка объектива это: Что такое юстировка? В чем суть этой манипуляции?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Пролистать наверх