e-Περιοδικό Επιστήμης & Τεχνολογίας

e-Journal of Science & Technology, (e-JST)


An interefrometric method for measuring the dioptric and prismatic power of ophthalmic lenses


Pateras E.S.


Mphil, PhD, Assistant Professor,

Dept. Optics & Optometry, TEI of Athens

e-mail: pateras@teiath.gr. Tel: 210-5385723





Objective: To accurately evaluate and measure the dioptric and prism power of ophthalmic lenses with an interferometric technique and correlate the results with those taken from automated focimetry.

Method and materials: Optical testing of trial ophthalmic lenses, spherical and cylindrical, was carried out based on an interferometric technique in order to estimate the dioptric and prismatic power of the lenses measured. The ophthalmic lenses were inspected with laser light, using a Twyman Green interferometer, and interference patterns were acquired and processed, obtaining the dioptric and prismatic power that theses lenses presented. Comparison of the respective results was conducted with those taken from an Auto-focimeter (TOMEY TL-100) in order to check if the two types of measurement are interchangeable, and statistical analysis was carried out for both types of measurements.

Results: The data showed, that the two methods Auto-focimeter and Interferometry (Twyman Green) are correlated. From the statistics the Pearsons correlation coefficient shows high statistical significant correlation between the two methods (r = 0.9996 - P<0,0001 having a 95% confidence interval for r = 0.9965 to 1,0000).

Conclusions: A new method is provided for measuring the power (dioptric and prismatic) of ophthalmic lenses and this alternative method is based on interferometry. More specific a Twyman-Green interferometer was set to measure trial lenses of known power. The fringe patterns were photographed and then the power of the wave front produced due to the insertion in the set-up of the trial ophthalmic lens was measured. This is equal to the power of the trial lens. The fringes were tested compared to the plano reference wave front produced when the system did not have any lens inserted.


Key words: interferometry, Twyman-Green, ophthalmic lenses, power.






Στόχος: Η αξιολόγηση  και η μέτρηση της διοπτρικής και πρισματικής δύναμης των οφθαλμικών φακών με την χρήση συμβολομετρίας (Twyman-Green) όπως και η στατιστική συσχέτιση των αποτελεσμάτων με εκείνα που λαμβάνονται από ένα αυτοματοποιημένο φακόμετρο.

Μέθοδος και υλικά: Ο έλεγχος, γνωστής δύναμης δοκιμαστικών σφαιρικών και κυλινδρικών οφθαλμικών φακών, πραγματοποιήθηκε με την χρήση συμβολομετρίας προκειμένου να υπολογιστεί η διοπτρική και πρισματική δύναμη των φακών που μετρήθηκαν. Οι οφθαλμικοί φακοί ελέγχθηκαν, χρησιμοποιώντας ένα συμβολόμετρο Twyman-Green, και τα συμβολογραφήματα που αποκτήθηκαν κατόπιν φωτογράφισης τους υποβλήθηκαν σε επεξεργασία και αξιολόγηση, για την μέτρηση της διοπτρική και πρισματικής δύναμη που αυτοί φακοί παρουσίασαν. Κατόπιν, έγινε σύγκριση των αντίστοιχων αποτελεσμάτων με εκείνα που λήφθηκαν από ένα αυτοματοποιημένο φακόμετρο (TOMEY TL-100) προκειμένου να καθοριστεί εάν οι δύο τύποι μετρήσεων είναι ανταλλάξιμοι. Επίσης πραγματοποιήθηκε στατιστική ανάλυση και για τους δύο τύπους μετρήσεων.

Αποτελέσματα: Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η μέτρηση των οφθαλμικών φακών με το αυτοματοποιημένο φακόμετρο και την συμβολομετρία με το Twyman-Green συμβολόμετρο συσχετίζονται. Από τις στατιστικές ο συντελεστής συσχετισμού Pearsons παρουσιάζει υψηλά σημαντικό στατιστικό συσχετισμό μεταξύ των δύο μεθόδων (r = 0.9996 - P<0,0001 και έχει ένα διάστημα εμπιστοσύνης 95% για r = 0.9965 έως 1.0000).

Συμπεράσματα: Μια νέα μέθοδος παρουσιάζεται για τη μέτρηση της δύναμης (διοπτρικής και πρισματικής) των οφθαλμικών φακών και αυτή η εναλλακτική μέθοδος είναι βασισμένη στην συμβολομετρία. Πιο συγκεκριμένα ένα Twyman-Green συμβολόμετρο χρησιμοποιήθηκε ως τεχνική για να μετρηθούν δοκιμαστικοί οφθαλμικοί φακοί γνωστής διοπτρικής δύναμης.


Λέξεις κλειδιά: συμβολομετρία, Twyman-Green, οφθαλμικοί φακοί, δύναμη.