Aberrometer: Bølgefrontanalyse for skarper syn og bedre refraktiv kirurgi
Et aberrometer er et avansert diagnostisk instrument som måler optiske avvik (aberrasjoner) i øyet – ikke bare sfærisk feil (myopi/hyperopi) og astigmatisme, men også høyere ordens avvik som påvirker kontrast, natsyn og bildekvalitet. Det er hjertet i «bølgefrontstyrt» refraktiv kirurgi og tilpassede linser.
Fysikk bak: Bølgefront og avvik
- I et perfekt øye: Lysbølger fra et punkt kommer som en plan bølgefront på netthinnen.
- I et virkelig øye: Hornhinn og linse forvrenger bølgefronten → aberrasjoner.
- Zernike-polynomer: Matematisk basis for å beskrive bølgefronten som en sum av moduser (defocus, astigmatisme, koma, trefoil, sfærisk aberrasjon, osv.). Hver mode = en type avvik.
- Lavere ordens (2. orden): Defocus (myopi/hyperopi), astigmatisme – korrigeres med briller/kontaktlinser/standard LASIK.
- Høyere ordens (3. orden+): Koma (asymmetrisk forvrenging), trefoil, sfærisk aberrasjon (SA) – gir glare, halos, stjerneformet lys, redusert kontrastsyn, spesielt i dårlig lys. Ikke korrigeres av vanlige briller.
Hvordan aberrometeret fungerer (Hartmann-Shack prinsipp)
- Lavt nivå laser (superlumineserende diod, ~780–850 nm) projiseres inn i øyet → reflekteres av netthinen.
- Reflektert bølgefront passerer en linsematrise (lenslet array) – hundrevis av mikroskopiske linser.
- Hver lins fokuserer sin del av bølgefronten til et punkt på en CCD/CMOS-sensor.
- I et perfekt øye: Punktene danner et perfekt rutenett.
- I et avvikende øye: Punktene er forskjøvet fra ideelle posisjoner → forskjøvningen = lokal bølgefrontskråning (gradient).
- Integrering av gradienter → full bølgefrontkart (Zernike-koeffisienter).
- Resultat: Total avvik (RMS), visualisering (3D-kart, punktspredningsfunksjon PSF, MTF), simulert syn.
Typer aberrometere
| Type | Prinsipp | Egenskaper |
|---|---|---|
| Hartmann-Shack (standard) | Linsematrise + sensor | Rask, robust, klinisk standard (iTrace, WaveScan, KR-1W, OPD-Scan) |
| Tscherning | Prikmatrise (mask) foran sensor | Mindre brukt klinisk |
| Rajning skrå (Skiascopy / retinoscopy-basert) | Skrå streklys, observere reflekskant | Automatiserte refraktometre/aberrometere (NVision-K500, VX130) |
| Interferometrisk / Fokalimetrisk | Interferometri (Michelson, Fizeau) | Høy oppløsning, forskning, preklering |
| Ophthonix Z-View (kommersiell high-end) | Modifisert Hartmann-Shack, 10x oppløsning | iZon bølgefrontstyrt linser, ~1 min måling |
