Elementos ópticos difractivos programables con aplicabilidad en óptica oftálmica

Resumen

Los elementos difractivos programables (DOEs del inglés Diffractive Optical Elements) reproducidos mediante moduladores espaciales de luz son de gran importancia en la construcción de sistemas ópticos formadores de imagen. La principal razón tiene que ver con la versatilidad de los moduladores y el uso de menor número de elementos ya que en modulador se pueden combinar distintos DOEs en un solo elemento. Esta tesis consiste en el diseño, caracterización y análisis de diversos DOEs programables tales como: lentes de Fresnel, lentes multifocales, combinaciones integradas de máscaras de fase con lentes y elementos con capacidad de extender la profundidad de campo (DOF del ingles depth of field), como el Light Sword optical element y el Peacock Eye. Este trabajo busca solventar por medio del uso de DOEs en un modulador espacial de luz diversos problemas de la visión humana, como la miopía, hipermetropía, astigmatismo y la presbicia. La implementación se llevó a cabo en un modulador Holoeye LCoS (del inglés Liquid Crystal on Sylicon) de 1080P. Hemos desarrollado e implementado distintos algoritmos para la generación de los elementos ópticos necesarios para la compensación de las ametropías. Los resultados obtenidos mediante pruebas de simulación y experimentación permiten contrastar las propiedades de los DOEs analizados y destacar aquéllos que por su funcionalidad en la compensación de ametropías pueden alcanzar una mayor aplicabilidad.