Name: Scanning Light Scattering Profiler (SLPS) gebaseerde methodologie om kwantitatief te evalueren voorwaartse en achterwaartse lichtverspreiding van intraculaire objectieven (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-06-06T15:30:00.000+00:00
Duration: 6 min 55 s
Description: Leer de SLSP-methode om lichtverspreiding van intraoculaire lenzen kwantitatief te meten met een goniophotometer. Deze techniek helpt onderzoekers om ongewenste visuele effecten te voorspellen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

De auteurs willen de bedrijven bedanken voor de toegang van hun monofocale en multifocale IOL&#39;s. Dit werk werd ondersteund door het Oak Ridge Institute for Science and Education (ORISE) en het Medical Device Fellowship Program (MDFP) en hun bijdragen worden gewaardeerd. Daarnaast willen de auteurs Samuel Song bedanken voor zijn bijdragen in het laboratorium.

1. Voorbereiding van de SLSP-meting van platforms OPMERKING: Alle uitlijningstappen vereisen precisie en geduld om nauwkeurige kwantificering te waarborgen bij het meten van lichtverspreiding. Een overzicht van de SLSP-opstelling in figuur 1 . Hier toont een illustratie ( figuur 1a ) het basisconcept van de SLSP-setup. Daarnaast helpen figuren 1b en 1c de verschillende hoeken die in de discussie worden verwezen, te definiëren. Specifiek worden de volgende drie hoeken gedefinieerd binnen Figuur 1b en 1c : ˚R (sensor rotatiehoek), ˚S (meethoek van de meting) en ˚I (IOL-invalshoek). <ol><li> SLSP-uitlijning (figuur 2). <ol><li> Focus een smalle lijnbreedte laserbron (hier een 543 nm centrale golflengte) in een single-mode optische vezel met een 10 × oneindig gecorrigeerde objectieflens. OPMERKING: Test de lighT bron om ervoor te zorgen dat de lumen output stabiel is of metingen moeilijk te kwantificeren zijn. Een gefocusseerde bundel wordt bepaald door licht te waarnemen die door de vezel gaat, dit zal niet 100% efficiëntie bereiken, maar moet voldoende zijn zodat licht uiteindelijk door de sensor gedetecteerd kan worden. </li><li> Collageer de lichtbron door de single-mode optische vezel te integreren met een 10X oneindig gecorrigeerde objectieflens, zodat de vezel op het brandpunt van de objectieflens wordt geplaatst. Het uitgangslicht moet resulteren in een uniform Gaussian beam profiel. </li><li> Plaats een iris diafragma voor de lichtbron om de diameter van de Gaussische straal aan te passen. OPMERKING: Stel de diameter van de irisdiafragma representatief voor een menselijk oog ( bijv. 1-6 mm diameter). Aangezien de klachten van het lichtverspreidingstype meestal geassocieerd worden met nachtrit, kunnen de diameter van de iris diafragma representatief zijn voor een dilate iris. </li><li> Construeer een goniophotometer door een fotodiode te koppelenSor in een gemotoriseerde / programmeerbare 360 ​​° rotatie fase met lineaire translatie (x, y en z richting) mogelijkheden met behulp van een uitschuifbare arm (metalen post met postklem). OPMERKING: Ontwerp een podiumplatform dat zowel vertalingen als kantelaanpassingen mogelijk maakt. Ontwerp de sensor mount die 360˚ van de rotatiehoek van de sensor (˚R) mogelijk maakt en kan worden ingesteld op tenminste 45˚ van de rotatie van de sensorhoek (˚S) om verschillende vlakken van verspreiding te meten. De afstand van de verlengde arm is afhankelijk van de gevoeligheid van de fotodiode sensor en de gewenste hoek precisie. </li><li> Stel de sensorhoek van de detectie (indien nodig) aan door het sensorgezicht te schroeven en de plaats van de armen aan te passen. </li></ol></li><li> IOL-uitlijning <ol><li> Construeer een IOL-vasthoudplatform zodat de IOL boven de goniophotometer geplaatst is ( Figuur 2 ). <ol><li> Om dit te bereiken, bouw het IOL-vasthoudplatform zodat de IOL is opgehangen abOve het centrum van de goniophotometer (omgekeerd de posities van de goniophotometer en IOL is ook mogelijk). <ol><li> Om het platform te bouwen, gebruik 4 cilindrische posten en poststanden van 18 &quot;lang, ½&quot; diameter en bevestig ze aan een 18 x 18 &quot;broodbord. Dit broodbord is de basissteun voor het platform. </li></ol></li></ol></li><li> Bevestig een translatie stadium (x, y en z richting) met kantelende en roterende (I˚) mogelijkheden onder het broodbord zodat het podium naar beneden gericht is. OPMERKING: Vertaalstadia met kleine stapformaten (enkele micron) zorgen voor hogere precisie tijdens de uitlijning van de IOL en verbeteren de nauwkeurigheid van de goniophotometrie. De specifieke afmetingen van het platform kunnen worden aangepast aan individuele behoeften. Als gevolg hiervan kunnen de cilindrische posten en breadboard afmetingen worden aangepast. <ol><li> Bevestig de IOL veilig aan het IOL-vasthoudplatform, door een van de IOL-haptieken vast te klemmen. OPMERKING: In dit bewijsDoel experimenten, IOL&#39;s worden getest in de lucht; IOL&#39;s in oplossing en temperaturen die het best in vivo condities vertegenwoordigen zouden echter ideaal zijn. </li></ol></li><li> Richt de IOL direct voor de lichtbron (met het IOL-vlak van de loodrecht op de lichtbron) met behulp van lineaire en kantelaanpassingen van de IOL-vasthoudplatform om ervoor te zorgen dat de richting van het licht niet verandert tijdens het doorlopen van het centrum van De IOL. Deze positie vormt een invalshoek (I˚) van 0˚. </li><li> Identificeer de locatie van de brandpunt van het licht van de IOL en plaats een klein conisch apparaat op de brandpunt om detectie van defocused light te beperken (indien nodig). Identificeer de brandpunt van het licht door een stuk papier (zoals een visitekaartje) achter de IOL te plaatsen en te identificeren waar het licht het meest strak gericht is. Dit kan een subjectieve meting zijn. OPMERKING: Deze stap is alleen nodig als u louter niet-b wilt metenAllistisch licht. </li><li> Plaats het gemotoriseerde podium voor de fotodiode sensor direct onder de IOL om ervoor te zorgen dat de IOL zich in het midden van het goniophotometer traject bevindt. Zet de goniophotometer zo in, dat het ongeveer 12 cm van de IOL ligt. OPMERKING: De relatie van de IOL en de goniophotometer bepaalt de resolutie van de tests, hoe verder weg de goniophotometer zich bevindt, de grotere resolutie kan worden bereikt. Echter, verhoogde afstand (en kleinere stapgroottes) zal resulteren in lager signaal en langer experimentele tijden. </li><li> Pas de invalshoek (I˚) aan door de IOL-platform te draaien. OPMERKING: Initiële experimenten moeten worden uitgevoerd met een invalshoek van 0˚ tot 80˚. Naast 80˚ begint het dicht bij de weidingshoek, waar alle lichtjes worden weerspiegeld. </li></ol></li><li> Programming <ol><li> Bouw een softwareprogramma om de mechanische ma te coördinerenSensatie van de sensor met de bijbehorende lichtmeting met behulp van systeemontwerpsoftware (zie aanvullend bestand 1 en tabel van materialen ). OPMERKING: Bij het bouwen van het softwareprogramma dient rekening te worden gehouden met de snelheid van de sensor om ervoor te zorgen dat de fysieke locatie van de sensor nauwkeurig de opgenomen meting weerspiegelt. Het programma dat voor dit experiment is ontworpen, is te vinden in aanvullend bestand 1 . </li></ol></li></ol> 2. SLSP Experimentatie en Data Analysis <ol><li> Scannen (˚R) <ol><li> Zorg ervoor dat de IOL en de lichtbron goed afgestemd zijn (zie secties 1.1 en 1.2). </li><li> Construeer een behuizing rond de fotodiode sensor en de IOL met behulp van een container met een niet-reflecterende interne coating om de detectie van errantlicht te minimaliseren. Zorg ervoor dat er een opening voor de lichtbron is. OPMERKING: Het specifieke ontwerp van de behuizing moet aangepast wordenGebaseerd op een extern licht in de kamer. Als gevolg hiervan zijn meerdere ontwerpen bruikbaar. Het doel van de behuizing is echter om alle externe licht te beperken door de sensor te detecteren. </li><li> Zet alle lichtbronnen in de kamer uit, behalve de programmeercomputer. </li><li> Voer het SLSP-softwareprogramma uit (stap 1.3.1) zodat de sensor rond de IOL draait om het verspreide licht op elke rotatiegraad te meten (˚R). </li><li> Om het verstrooide licht op meer dan één vlak te meten, voer het SLSP software meerdere keren uit, terwijl u de sensor met de verlengde arm en de sensor van de sensor handmatig wijzigt (˚S). OPMERKING: Het aantal keren dat het programma wordt uitgevoerd, is afhankelijk van het gewenste resultaat. Hoe meer detectiehoeken worden gemeten, resulteert in meer precisie voor het identificeren van de richting van het verspreide licht. </li><li> Voor studies over straaldiameter, pas de irisopening aan op de gewenste diameter voordat u het SLSP-programma uitvoert. OPMERKING: HaarE, de laserstraaldiameters van 1, 2, 3, 4 en 4,64 mm werden gebruikt om de typische irisdiameters optimaal te imiteren. 4,64 mm was de grootste diameter die werd gebruikt omdat dit de diameter van de gecollimeerde bundel was zonder door de irisopening te gaan. </li><li> Voor studies over invalshoek, draai de IOL-mount naar de gewenste invalshoek voordat u het SLSP-programma uitvoert. Hier werden de invalshoeken (I˚) van 0˚, 20˚, 45˚ en 80˚ bestudeerd. OPMERKING: Een wetenschappelijke gegevensverwerkingspakket is nodig voor de analyse van de verzamelde gegevens. </li><li> Voor driedimensionale beeldvorming sticht de gegevens van elke scan op verschillende ˚S samen met een dataverwerkingspakket. Stich de gegevens op door een matrixboek te plotten waar de meethoek van de sensor (˚S) wordt getekend tegen de hoek of rotatie (˚R). OPMERKING: Voor beter in vitro condities kan het SLSP-platform omgedraaid worden zodat de goniophotometer boven de IOL ligt en de IOL dan kanBinnenin een temperatuurgestuurd zoutoplossingsbad geplaatst worden. Bij deze omstandigheden zullen de sensortijdtijden echter aanzienlijk langer moeten zijn om rekening te houden met de beweging van de zoutoplossing als de sensor van positie naar positie wordt verplaatst en het medium verplaatst. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Walker, B. N., James, R. H., Calogero, D., Ilev, I. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+full-angle+scanning+light+scattering+profiler+to+quantitatively+evaluate+forward+and+backward+light+scattering+from+intraocular+lenses%5BTitle%5D)+AND+%22Rev.+Sci.+Instrum%22%5BJournal%5D)">A novel full-angle scanning light scattering profiler to quantitatively evaluate forward and backward light scattering from intraocular lenses.</a> Rev. Sci. Instrum. 86 (9), (2015).</li>
<li>Vandenberg, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+relation+between+glare+and+straylight%5BTitle%5D)+AND+%22Doc.+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">On the relation between glare and straylight.</a> Doc. Ophthalmol. 78 (3-4), 177-181 (1991).</li>
<li>De Hoog, E., Doraiswamy, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+the+impact+of+light+scatter+from+glistenings+in+pseudophakic+eyes%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cataract.+Refract.+Surg%22%5BJournal%5D)">Evaluation of the impact of light scatter from glistenings in pseudophakic eyes.</a> J. Cataract. Refract. Surg. 40 (1), 95-103 (2014).</li>
<li><a target="_blank" href="http://www.prweb.com/releases/2013/6/prweb10886563.htm">Global Intraocular Lens Market 2013-18: Industry Nanotechnology Analysis, Size, Share, Strategies, Growth, Trends and Forecast Research Report</a>. , (2013).</li>
<li>Congdon, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prevalence+of+cataract+and+pseudophakia%2Faphakia+among+adults+in+the+United+States%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Prevalence of cataract and pseudophakia/aphakia among adults in the United States.</a> Arch. Ophthalmol. 122 (4), 487-494 (2004).</li>
<li>Mester, U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impact+of+Personality+Characteristics+on+Patient+Satisfaction+After+Multifocal+Intraocular+Lens+Implantation%3A+Results+From+the+%26%2334%3BHappy+Patient+Study%26%2334%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Refractive+Surg%22%5BJournal%5D)">Impact of Personality Characteristics on Patient Satisfaction After Multifocal Intraocular Lens Implantation: Results From the &#34;Happy Patient Study&#34.</a> J. Refractive Surg. 30 (10), 674-678 (2014).</li>
<li>Ferrer-Blasco, T., Montes-Mico, R., Cervino, A., Alfonso, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Light+Scatter+and+Disability+Glare+After+Intraocular+Lens+Implantation%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Light Scatter and Disability Glare After Intraocular Lens Implantation.</a> Arch. Ophthalmol. 127 (4), 576-577 (2009).</li>
<li>Landry, R. J., Ilev, I. K., Pfefer, T. J., Wolffe, M., Alpar, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterizing+reflections+from+intraocular+lens+implants%5BTitle%5D)+AND+%22Eye%22%5BJournal%5D)">Characterizing reflections from intraocular lens implants.</a> Eye. 21 (8), 1083-1086 (2007).</li>
<li>Kim, D. H., James, R. H., Landry, R. J., Calogero, D., Anderson, J., Ilev, I. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantification+of+glistenings+in+intraocular+lenses+using+a+ballistic-photon+removing+integrating-sphere+method%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Opt%22%5BJournal%5D)">Quantification of glistenings in intraocular lenses using a ballistic-photon removing integrating-sphere method.</a> Appl. Opt. 50 (35), 6461-6467 (2011).</li>
<li>Portney, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((IOL+with+Square-Edged+Optic+and+Reduced+Dysphotopsia%5BTitle%5D)+AND+%22Optom.+Vis.+Sci%22%5BJournal%5D)">IOL with Square-Edged Optic and Reduced Dysphotopsia.</a> Optom. Vis. Sci. 89 (2), 229-233 (2012).</li>
<li>Choi, J., Schwiegerling, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+performance+measurement+and+night+driving+simulation+of+ReSTOR%2C+ReZoom%2C+and+Tecnis+multifocal+intraocular+lenses+in+a+model+eye%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Refractive+Surg%22%5BJournal%5D)">Optical performance measurement and night driving simulation of ReSTOR, ReZoom, and Tecnis multifocal intraocular lenses in a model eye.</a> J. Refractive Surg. 24 (3), 218-222 (2008).</li>
<li>Artigas, J. M., Felipe, A., Navea, A., Carmen Garcia-Domene, M., Pons, A., Mataix, A. Determination of scattering in intraocular lenses by spectrophotometric measurements. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25539187">J. Biomed. Opt</a>. 19 (12), (2014).</li>
<li>Ophthalmic implants - Intraocular lenses Part 2: Optical properties and test methods. <a target="_blank" href="http://www.iso.org/iso/catalogue_detail.htm?csnumber=55682">The International Organization for Standardization (ISO)</a>. ISO 11979 (2), (2014).</li>
</ol>

De vermelding van commerciële producten, hun bronnen of hun gebruik in verband met hierin beschreven materiaal mag niet worden beschouwd als een feitelijke of impliciete goedkeuring van dergelijke producten door het ministerie van gezondheid en menselijke diensten.

Uit de resultaten van de SLSP-platform experimenten is gebleken dat met behulp van eenvoudige goniophotometrie principes kunnen leiden tot een krachtig instrument voor het evalueren van de eigenschappen van lichtverdeling in verband met unieke IOL-ontwerpen en materialen. Specifiek heeft het SLSP-platform een ​​directe correlatie tussen de hoeveelheid detecteerbaar verstrooid licht en de straaldiameter van de lichtbron waargenomen. Bovendien werden de meervoudige verstrooide pieken gevonden in multifocale IOL&#39;s gema...

De aanpak van de scanning light scattering profiler (SLSP) werd voor het eerst geïntroduceerd om de behoefte aan kwantitatieve evaluatie van de lichtverspreidingskarakteristieken van intraoculaire lenzen (IOL&#39;s) in een niet-klinische omgeving 1 te beoordelen. Het ontwikkelen van een testmethode om de lichtverspreidende tendensen van IOL-ontwerpen en materialen te evalueren is van groot belang om te helpen bij het identificeren van mogelijke ongewenste lichtverstrooiingsproblemen. Lichte verspreiding wordt meestal door patiënten gemeld en waargenomen als glans, glinstering, optische onvolkomenheden en andere vormen van dysphotopsia 2 , die soms leiden tot een patiënt die de IOL-explantatie aanvraagt. Naast dysphotopsia vermindert het verstrooide licht de hoeveelheid ballistisch licht, wat resulteert in een lagere algemene beeldkwaliteit 3 . Het ontwikkelen van een apparaat dat het IOL-potentieel niet-klinisch kan evalueren om het inkomende licht te verspreiden (en later gecorreleerd met klinisch gerapporteerde resultaten) cEen nuttig zijn. Het beoordelen van de optische eigenschappen van IOL&#39;s (de lens die de menselijke kristallijne lens vervangt na de cataractoperatie) is van bijzonder belang omdat het het meest geïmplanteerde medische hulpmiddel ter wereld is (bijna 20 miljoen per jaar) 4 en de Verenigde Staten (meer dan 3 Miljoen per jaar) 5 . Als gevolg daarvan kan zelfs een klein percentage patiënten die dysphotopsie rapporteren een grote impact hebben. Daarnaast kunnen snel verbeterende technologieën ( bijv. Nieuwe IOL-ontwerpen, materialen en optische mogelijkheden) de problemen opleveren die verband houden met lichtverstrooiing. Bijvoorbeeld, multifocale IOL&#39;s zijn ontworpen om de buurt- en verre scherpte te verbeteren door lenses te ontwerpen die brekings- en diffractie optische principes gebruiken. Hoewel zeer succesvol, zijn deze lenzen ook gevonden om de hoeveelheid gerapporteerde halo&#39;s en glans te verhogen, grotendeels geassocieerd met verstrooiing van licht 6 </sup&gt;. Enkele niet-klinische laboratoriumstudies proberen dysphotopsia te verspreiden van verspreid licht, aangezien het door IOL&#39;s 7 gaat . Bijvoorbeeld, onderzoek heeft vastgesteld dat IOL haptics (de armen van de IOL het op zijn plaats zetten) en de rand van de IOL&#39;s geneigd zijn om een ​​groot deel van het waargenomen schitterende licht 8 te induceren. Een methode, een ballistisch-foton verwijderen integratie-bolmethode (BRIM), werd ingevoerd om de hoeveelheid totaal niet-ballistisch licht kwantitatief te meten na het doorlopen van een IOL 9 . Deze zeer gevoelige techniek is echter ontworpen om de totale intensiteit van verstrooid licht te meten en kan de richting van het verstrooide licht niet identificeren. Computersimulatiesoftware kan gebruikt worden met modeloogjes om de intensiteit en richting van lichtverdeling van verschillende IOL-ontwerpen en materialen te voorspellen. Bijvoorbeeld, de geneigdheid voor de IOL rand om de ligh inducerenT verstrooiing was gesimuleerd om ontwerpen te identificeren die de hoeveelheid verstrooid licht zou beperken 10 . Bovendien hebben computersimulaties die de Mie scattering theorie bevatten, gecontroleerd dat verhoogde lichtverspreiding de modulatie-overdrachtsfunctie (MTF) van de IOL kan verminderen (een directe correlatie met beeldkwaliteit) 3 . Hoewel nuttig, zouden echte bench tests nodig zijn om deze predictieve simulaties te verifiëren. Om voorspellende simulaties te verifiëren is een bench test nodig die in staat is om twee verschillende vormen van verspreid licht, vooruit verspreid en achteruit verspreid licht te detecteren en kwantitatief te evalueren. Hoewel niet een bron van dysphotopsia is, is achteruit verspreid licht (licht verstrooiing van het oog) een oorzaak voor verminderde beeldkwaliteit, aangezien minder licht door de IOL gaat om uiteindelijk het netvlies te bereiken. Voorwaarts verstrooid licht (licht verstrooiing naar het netvlies) is een zorg voor oogheelkundigen als hetKan leiden tot klachten van dysphotopsie ( bijv. Schittering, halo en glinstering). Een algemeen voorbeeld is patiënten die extra ongewenste bliksem rapporteren bij het overlijden van aankomende auto&#39;s tijdens de nacht rijden. Dit probleem is vooral gebruikelijk met multifocale IOLs 11 . De huidige praktijk om potentiële vooruitstrooide lichten te identificeren is echter dat oogheelkundigen licht op het oog van de patiënt schijnen en kwalitatief observeren hoeveel licht wordt teruggevonden (achterwaarts verstrooid licht) en ervan uitgegaan dat het achterwaartse verstrooide licht ongeveer hetzelfde zal zijn als de voorwaartse verspreide Licht (wat niet altijd het geval is) 12 . Hier beschrijven we een eenvoudige testmethode met behulp van goniophotometry-principes om de grootte en richting van verstrooid licht te kwantitatief te meten en door een intraoculaire lens te gaan. De SLSP werkt door een fotodiode sensor 360 graden rond een IOL te draaien die blootgesteld wordt aan een licht sWezen, zie figuur 1a . We kozen voor een groene laserbron (543 nm) om het bekende fotopic maximum te vertegenwoordigen en in overeenstemming te zijn met de internationale standaardspecificaties 13 . Hier is een IOL aangepast op een rotatie- en translatiehouder waar een fotodiodesensor rond kan cirkelen en lichtverspreiding van de lens waarneemt. Als gevolg daarvan heeft de SLSP de unieke mogelijkheid om de grootte en de richting van het verspreide licht kwantitatief te meten. Hoewel, hoewel niet hier beschreven, voor betere voorspellende mogelijkheden, moeten experimenten worden uitgevoerd binnen een gecontroleerde omgeving met behulp van een geschikt oogmodel. De afstand tussen de IOL en de optische sensor (evenals de grootte van het sensorelement) bepaalt de resolutie mogelijkheden van het apparaat; Er zal echter een afwijking zijn tussen de resolutie en de signaalsterkte die nodig moet worden aangepast. Om het principe nauwkeurig te omschrijvenVan het SLSP-platform definiëren wij drie soorten rotatiehoeken, zie figuren 1b en 1c . Specifiek, de rotatiehoek (˚R) vertegenwoordigt de rotatie van een fotodiodensensor als het om een ​​IOL draait. Hier zou 0˚R vertegenwoordigen wanneer de sensor achter de lens ligt (achteruit verstrooid licht) en 180˚R vertegenwoordigt wanneer de sensor voor de lens staat (vooruit verstrooid licht). Hoeken van 90˚ en 270˚ vertegenwoordigen de overgangspunten tussen vooruit en achteruit verstrooid licht. De sensorhoek (˚S) vertegenwoordigt graden die de sensor draait (in de omhoog en omlaag) zodat het meer dan één vlak van verstrooid licht kan detecteren. Hier betekent 0˚S dat het sensoroppervlak evenwijdig is aan de IOL (en lichtbron). Ten slotte vertegenwoordigt de invalshoek (˚I) de hoek die de lichtbron naar de IOL nadert. Hier komt 0˚I overeen met wanneer het invallende licht op de optische as van de IOL en 90 &amp;# 730; Zou vertegenwoordigen wanneer de lichtbron loodrecht op het Meridionale vlak ligt.

<table><tbody><tr><td>PD300 series Photodiode Sensor</td><td>Ophir-Spiricon Corp</td><td>7Z02410</td><td>PD300-1W, RoHS</td></tr><tr><td>URS Series Precision Rotation Stage</td><td>Newport Corp.</td><td>URS75BCC</td><td></td></tr><tr><td>ESP301 1-Axis Motion Controller and Driver</td><td>Newport Corp.</td><td>ESP301-1N</td><td></td></tr><tr><td>LabView Software</td><td>National Instruments Corp.</td><td>776671-35</td><td></td></tr><tr><td>Origin</td><td>OriginLab Corp.</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Single Mode FC/APC Fiber Optic Patch Cables</td><td>ThorLabs Inc.</td><td>P3-460B-FC</td><td></td></tr><tr><td>10X Olympus Plan Achromat Objective</td><td>ThorLabs Inc.</td><td>RMS10X</td><td>RMS10X - 10X Olympus Plan Achromat Objective, 0.25 NA, 10.6 mm WD&nbsp;</td></tr></tbody></table>

scanning light scattering profiler (slps) gebaseerde methodologie om kwantitatief te evalueren voorwaartse en achterwaartse lichtverspreiding van intraculaire objectieven

Scanning Light Scattering Profiler (SLPS) Based Methodology to Quantitatively Evaluate Forward and Backward Light Scattering from Intraocular Lenses

De scanning light scattering profiler (SLSP) methodologie is ontwikkeld voor de full-angle kwantitatieve evaluatie van voorwaartse en achterwaartse lichtverspreiding van intraoculaire lenzen (IOL&#39;s) met behulp van goniophotometer principes. Dit protocol beschrijft het SLSP platform en hoe het gebruik maakt van een 360 ° roterende fotodetector sensor die wordt gescand rond een IOL-monster, terwijl de intensiteit en locatie van het verstrooide licht worden geregistreerd als het door het IOL medium gaat. Het SLSP-platform kan gebruikt worden voor het voorspellen, niet-klinisch, de neiging voor huidige en nieuwe IOL-ontwerpen en materialen om lichtverspreiding te veroorzaken. Niet-klinische evaluatie van lichtverstrooiende eigenschappen van IOL&#39;s kan het aantal patiëntenklachten in verband met ongewenste bliksem, glinstering, optische defecten, slechte beeldkwaliteit en andere fenomenen die verband houden met de onbedoelde lichtverspreiding aanzienlijk verminderen. Toekomstige studies moeten worden uitgevoerd om SLSP-gegevens te correleren met klinische resultaten om te helpen identificerenWelke gemeten lichtverspreiding is het meest problematisch voor patiënten die cataractchirurgie hebben ondergaan na de implantatie van IOL.

Goniophotometrie-metingen kunnen 360˚R signaal produceren wanneer de sensor niet op het vlak van de lichtbron ligt. Om de metingen van verstrooid licht op het vlak van de lichtbron (0˚I) te verzamelen, moet de sensor echter de lichtbron verduisteren, wat resulteert in minder dan 360˚R signaal. In onze experimenten werd vastgesteld dat ~ 20˚R signaal was geblokkeerd als de sensor de lichtbron verduisterde. Uit experimenten blee...

Dit protocol beschrijft de scanning lichtverstrooiingsprofiel (SLSP) die de full-angle kwantitatieve evaluatie van voorwaartse en achterwaartse verstrooiing van licht van intraoculaire lenzen (IOL&#39;s) mogelijk maakt met behulp van goniophotometerprincipes.

Scanning Light Scattering Profiler (SLPS) gebaseerde methodologie om kwantitatief te evalueren voorwaartse en achterwaartse lichtverspreiding van intraculaire objectieven

The scanning light scattering profiler (SLSP) methodology has been developed for the full-angle quantitative evaluation of forward and backward light ...

Het algemene doel van deze Scanning Light Scattering Profiler is om de intensiteit en directionaliteit van verstrooid licht kwantitatief te evalueren wanneer dit door een intraoculaire lens gaat. Deze testmethode kan helpen bij het beantwoorden van kernvragen op het gebied van intraoculaire lenzen, zoals of een specifiek ontwerp of materiaal gevoeliger is voor het veroorzaken van ongewenste lichtverstrooiing. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat deze kwantitatief is en gebruikt kan worden om de directionaliteit van lichtverstrooiing vast te stellen.Een testprocedure zal worden gedemonstreerd door Claudine Krawczyk, een technisch medewerker in mijn laboratorium. De experimentele opstelling is gemonteerd op een laboratoriumtafel. De kern hiervan is een goniofotometer, ontworpen rond deze programmeerbare 360 graden rotatie- en lineaire translatietraverse.De tafel rust op een platform dat translatie- en kantelinstellingen mogelijk maakt. Een fotodiode, gemonteerd aan het uiteinde van de uitschuifbare arm van de tafel, dient als de goniofotometer-sensor. Deze is bevestigd op een houder die over een bereik van ten minste 45 graden kan worden afgesteld om verschillende stro

scanning-light-scattering-profiler-slps-based-methodology-to

Research

JoVE Journal

Engineering

Techniek

We presenteren een niet-destructieve methode voor het bemonsteren van ruimtelijke variatie in de richting van het licht verstrooid over structureel complexe materialen. Door het houden van het materiaal intact, we bewaren bruto-schaal verstrooiing gedrag, terwijl tegelijkertijd het vastleggen van gedetailleerde directionele bijdragen met een hoge resolutie imaging. Resultaten worden gevisualiseerd in de software op biologisch-relevante posities en schalen.

Meten Ruimtelijk-en Directionally-variërend lichtverstrooiing van biologisch materiaal

Wit licht microscoop interferometrie is een optische, contactloze en snelle methode voor het meten van de topografie van oppervlakken. Wordt getoond hoe de werkwijze kan worden toegepast in de richting mechanische slijtage analyse, waarbij slijtage littekens tribologische monsters worden geanalyseerd en in materiaalkunde om ionen sputteren of laserablatie volumes en diepte bepalen.

Karakterisering van Surface Wijzigingen door Wit Licht Interferometrie: Toepassingen in Ion sputteren, Laser Ablatie en Tribologie Experimenten

Hier presenteren we een protocol om een ​​snelle Brillouin spectrometer te bouwen. Cascading vrijwel afgebeeld fase array (VIPA) etalons bereiken van een meetsnelheid meer dan 1000 keer sneller dan de traditionele scannen Fabry-Perot spectrometers. Deze verbetering is het instrument om Brillouin analyse van weefsel en biomaterialen bij lage energieniveaus in vivo.

High Speed ​​Sub-GHz Spectrometer voor Brillouin Scattering Analyse

Niet-geroerde precipitatie polymerisatie geeft een snelle, reproduceerbare prototyping aanpak van de synthese van stimuli-gevoelige poly (N -isopropylacrylamide) microgels smalle grootteverdeling. In dit protocol synthese, lichtverstrooiing karakterisering en enkel deeltje fluorescentie volgen van deze microgels in een wide-field microscopie setup worden gedemonstreerd.

Gecontroleerde Synthese en Fluorescentie Tracking of Highly Uniform Poly (<em&gt; N</em&gt; -isopropylacrylamide) Microgels

Een protocol voor het direct meten van de deeltjesgrootteverdeling in geconcentreerde oplossingen met dynamische lichtverstrooiing microscopie wordt gepresenteerd.

Meting van de deeltjesgrootteverdeling in Troebele Solutions van Dynamic Light Scattering Microscopy

Beschrijven we de bouw van een snelle continuous-wave-gestimuleerd-Brillouin-verstrooiing (CW-SBS) spectrometer. De spectrometer heeft één-frequentie-diodelasers en een atomaire damp inkeping-filter te verwerven transmissie spectra van troebel/niet-troebel monsters met hoge spectrale resolutie bij snelheden tot 100-fold sneller dan die van bestaande CW-SBS spectrometers. Deze verbetering maakt een snelle Brillouin materiële analyse.<br...

High-Speed Continuous-wave gestimuleerd Brillouin verstrooiing Spectrometer voor materiaal analyse

Hier presenteren we een protocol om een groot beeldveld (FOV) driedimensionale (3D) fluorescentie en OCT retinale beeld met behulp van een roman imaging multimodale platform. We introduceren de systeeminstellingen, de methode van de aanpassing en de operationele protocollen. In vivo imaging zal worden aangetoond, en representatieve resultaten zal worden verstrekt.

Multimodale volumetrische Retinal Imaging door schuine scannen Laser Ophthalmoscopy (oSLO) en optische coherentie tomografie (OCT)

Numerieke en experimentele methoden worden gepresenteerd voor meervoudige verstrooiing van licht in discrete willekeurige media van dicht verpakte deeltjes. De methoden worden gebruikt om de waarnemingen van planetoïde (4) Vesta en komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko interpreteren.

Verstrooiing en absorptie van licht in planetaire Regoliths

In dit protocol schetsen we de conceptuele ontwerpelementen en structurele ontwikkeling van een verblindingsscherpteapparaat. Daarnaast wordt het ontwerp van een apparaat voor het meten van positieve dysfotopsie (halo's, spaken) en tweepuntslichtdrempels beschreven.

Het meten van de gedragseffecten van intraoculaire verstrooiing

We presenteren een protocol voor het gebruik van fiberoptische confocale lasermicro-endoscopie (CLM) om de spatio-temporele verdeling van liposomen in het oog na subconjunctivale injectie niet-invasief te bestuderen.

Spatio-temporale in vivo beeldvorming van oculaire medicijnafgiftesystemen met behulp van fiberoptische confocale lasermicro-endoscopie

Leer de SLSP-methode om lichtverspreiding van intraoculaire lenzen kwantitatief te meten met een goniophotometer. Deze techniek helpt onderzoekers om ongewenste visuele effecten te voorspellen.

Scanning Light Scattering Profiler (SLPS) gebaseerde methodologie om kwantitatief te evalueren voorwaartse en achterwaartse lichtverspreiding van intraculaire objectieven (Video) | JoVE Journal

Scanning Light Scattering Profiler (SLPS) gebaseerde methodologie om kwantitatief te evalueren voorwaartse en achterwaartse lichtverspreiding van intraculaire objectieven

Meer video's verkennen