Equipo de optometría comprueba fórmula de lentes progresivos

Según la Academia Americana de Oftalmología, el cristalino transparente se apoya en el interior del ojo, detrás del iris de color y cambia de forma para enfocar la luz sobre la retina para que la persona pueda ver. Cuando se es joven, este es suave y flexible, y puede cambiar de forma fácilmente, permitiendo enfocar objetos tanto de cerca como de lejos, pero después de los 40 años se vuelve más rígido y no puede cambiar de forma fácilmente. Esto dificulta realizar tareas como leer, enhebrar una aguja o mirar la pantalla del celular.

El nuevo equipo utiliza una tecnología de malla cuadriculada de puntos, es decir que cuando se introduce un lente progresivo en el equipo, esos puntos que se visualizan alrededor del lente se deben ver distorsionados.

“En cada parte del lente los puntos se distorsionan de forma distinta, lo que le indica al optómetra que sí es progresivo; por el contrario, si no se distorsionan, quiere decir que el lente no tiene esa tecnología”, explica el profesor Yobani Mejía, del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias de la UNAL, diseñador del modelo con el apoyo del estudiante Santiago Rodríguez Mendoza, de la Maestría en Física.

En cuanto a la verificación de la fórmula, el valor de la potencia en unidades de dioptrías (unidad de medida para determinar la deficiencia visual) se ve en cada punto con mapas de calor en toda la región de la lente: lugares con el mismo color corresponden a regiones con el mismo valor de dioptrías; usualmente se emplea una escala de colores tipo arco iris, el azul representa potencias bajas, el amarillo intermedias y el rojo altas.

Proceso de desarrollo del equipo

El proyecto comenzó con la adaptación de un equipo óptico ya existente. Inicialmente este sistema se diseñó de manera horizontal sobre una mesa de laboratorio, pero por su tamaño resultaba poco práctico para usarlo en un entorno clínico. Por ello el primer paso fue convertir el montaje a una configuración vertical, lo que permitió ubicar las lentes de manera más sencilla y crear un equipo más portable para un consultorio de optometría.

Después de resolver este aspecto, el segundo paso fue diseñar los componentes ópticos y mecánicos, para lo cual se importó tanto una cámara de video con lente de enfoque (para obtener rayos paralelos a partir de un foco luminoso) como la luz que ilumina la malla de puntos y un motor de paso para deslizar la cámara.

Otros componentes como el chasis y los soportes se diseñaron y fabricaron en el taller del Departamento de Física de la UNAL, utilizando tecnología de corte láser –que sirve para cortar y dar forma a materiales como metal, plástico o vidrio– e impresión 3D, que consiste en pegar varias capas de un material específico para crear una forma deseada.

El tercer paso fue crear el sistema electrónico, que fue desarrollado por el estudiante Rodríguez. Utilizando un circuito integrado que tiene procesador y memoria y placas Arduino (plataforma de desarrollo de un software), diseñó una interfaz que permite controlar el motor, la cámara y el sistema de iluminación led. Esta automatización facilita manejar el equipo, permitiéndole al optómetra realizar las mediciones necesarias con solo unos pocos clics.

El cuarto y último paso consistió en desarrollar el software, que se programó en Python, un lenguaje de alto nivel orientado a objetos para analizar datos. Este se ejecuta en un microprocesador Raspberry Pin, un chip que realiza cálculos y ejecuta instrucciones dentro del equipo, lo que lo hace completamente autónomo. La interfaz, que se visualiza en una pantalla táctil, les permite al usuario realizar todas las mediciones sin necesidad de un computador externo. El costo final del equipo aún no se ha determinado.

Con este equipo, la UNAL demuestra su capacidad para desarrollar tecnología de punta y contribuir al avance del sector de la salud visual en el país. El diseño y la construcción del equipo se realizó gracias al apoyo de la Facultad de Ciencias, a través del proyecto de investigación “Diseño y fabricación de un equipo prototipo para medir la potencia refractiva de lentes oftálmicas progresivas”, Código Hermes 56500.