En las últimas décadas, las lentes intraoculares multifocales se han consolidado como una opción eficaz para la corrección de la presbicia. La diversidad de perfiles multifocales disponibles en el mercado refleja la constante evolución de estos diseños, orientados a satisfacer las necesidades visuales de la población. En este contexto, esta tesis propone el desarrollo de lentes intraoculares multifocales basadas en estructuras aperiódicas, las cuales proporcionan propiedades de focalización específicas derivadas de cada secuencia matemática en la que se basan y ofrecen gran versatilidad para optimizar parámetros de diseño según las necesidades visuales de los pacientes.
En esta tesis se presentan los resultados de diseño y evaluación, tanto numérica como experimental, de dos lentes intraoculares multifocales basadas en estructuras aperiódicas: el diseño trifocal Devil LIOM, basado en el conjunto fractal triádico de Cantor, y el diseño EDoF Silver LIOM, basado en la secuencia Silver Mean. Ambos diseños tienen como objetivo mejorar el rendimiento óptico en distancias intermedias y extender el rango de enfoque sin comprometer la visión lejana.
Los objetivos específicos de la tesis incluyen:
-Diseñar y optimizar nuevas lentes intraoculares multifocales a partir de estructuras aperiódicas.
-Evaluar numéricamente las propiedades ópticas de los nuevos diseños mediante un programa de trazado de rayos.
-Realizar la caracterización experimental de los diseños, utilizando un simulador visual de óptica adaptativa.
-Caracterizar y evaluar experimentalmente prototipos fabricados de los diseños propuestos.
De acuerdo con estos objetivos específicos, la memoria de tesis se divide en los siguientes capítulos:
El Capítulo 1 introduce la presbicia y las cataratas, destacando el papel de las lentes multifocales como opción para su tratamiento. Se describen las tecnologías utilizadas en el diseño de lentes intraoculares multifocales, y se hace una clasificación de lentes disponibles en el mercado. se introduce el concepto de estructuras aperiódicas y su aplicación en ciencias de la visión.
El Capítulo 2 describe la metodología utilizada para el diseño y evaluación de los diseños propuestos, con especial hincapié en el dispositivo experimental de metrología óptica desarrollado conforme a la norma ISO 11979-2:2014, utilizado para evaluar los prototipos fabricados, así como lentes comerciales.
En el Capítulo 3 se presentan los principios de diseño del diseño trifocal Devil LIOM, los resultados numéricos, las pruebas experimentales en pacientes y la evaluación de los primeros prototipos.
El Capítulo 4 aborda el diseño Silver LIOM, una lente bifocal de baja adición que extiende la profundidad de foco. También se presentan los resultados numéricos y experimentales utilizando el simulador visual de óptica adaptativa.
En el Capítulo 5 se discute la viabilidad de los diseños propuestos, sus ventajas y limitaciones frente a lentes comerciales, así como futuras líneas de investigación.Ayudas para la formación de personal investigador de carácter predoctoral, en el marco del Subprograma "Atracción de Talento" de la Universitat de València con referencia UV-INV-PREDOC21-1915492