CN111263609A - 用于测量双眼对准的方法和*** - Google Patents

Abstract

本发明的实施例包括一种确定双眼对准的方法，该方法包括：测量患者的第一眼睛和第二眼睛在视距处的解离的隐斜视；并使用测得的解离的隐斜视来确定在视距处第一眼睛和第二眼睛的调节性会聚。在其它实施例中，一种用于确定双眼对准的***包括：立体显示器，用于为第一眼睛和第二眼睛投影图像；调节光学器件，用于根据视距修改图像的投影；眼睛***，用于跟踪第一眼睛和第二眼睛的朝向；以及与立体显示器、调节光学器件和眼睛***耦合的计算机，用于管理双眼对准的确定。

Description

用于测量双眼对准的方法和***

技术领域

本发明一般而言涉及用于测量视敏度的方法和***，并且更特别地涉及测量双眼失准(misalignment)。

背景技术

在正常视力下，个体能够聚焦在位于不同距离的物体处。理想地，个体能够聚焦在远处物体上，被称为远距视觉，并且能够聚焦在近处物体上，被称为近距视觉。眼睛的光学***使用许多肌肉来改变这些距离之间的聚焦。在远视和近视之间转换时，这些肌肉调整眼睛的各个方面。肌肉调整包括对晶状体的形状进行细微改变以调整晶状体的焦距、旋转眼球以旋转其光轴，以及改变瞳孔的大小。

老花眼(presbyopia)是随着年龄的增长由眼睛晶状体的柔韧性损失引起的近距视觉的自然劣化。老花眼可以通过佩戴“阅读”眼镜来进行部分补偿，该眼镜矫正近距视觉屈光不正，使得当眼睛注视近处物体时，眼睛不必强烈聚焦。老花眼人需要针对远距视觉和近距视觉进行不同的光学校正。但是，使用两个眼镜并频繁改变它们会分散注意力。为了避免不断地更换眼镜，可以使用为远距视觉和近距视觉提供不同的光学校正的双焦。这两个视觉区域之间的过渡可能是突兀的或渐进的。后一种眼镜被称为渐进式加成镜片(PAL)。突兀变化双焦具有将两个视觉区域分开的可见线，而PAL在具有不同屈光力的区域之间没有可见的线或边缘。

虽然取得了所有这些进步，但仍存在一些与视觉相关的不适。其中一个不适与现代数字生活方式中习惯的转变相关。越来越多的专业要求工作人员在近距离数字界面(包括计算机屏幕和移动设备)上花费大量且不断增加的工作时间。对于许多人的私人生活也是如此，花费数小时玩视频游戏、收发短信和检查手机上的更新等。所有这些专业和行为的转变迅速增加了人们花费在比以前更近的距离看数字屏幕、设备、显示器和监视器的时间。眼睛瞄准近距视觉目标处的时间增加，对近距视觉中所涉及的肌肉置于过高的要求，通常使它们超过舒适范围。这可能导致疲劳、不适、疼痛、或者甚至数字引起的偏头痛。到目前为止，尽管每天都有数以百万计的患者遭受视觉不适、疼痛和偏头痛的困扰，但是关于这些与数字设备相关的视觉不适、疼痛和偏头痛的精确因果关系机制尚无广泛接受的共识。因此，需要可以为数字眼睛不适提供缓解的眼镜或其它验光解决方案。

图1-4图示了双眼失准的基本问题。图1A图示了当我们看附近的物体，比如所示的十字架时，我们的视觉以两种方式调节。首先，我们调节我们眼睛1-1和1-2的光焦度，以将距离L处的近处物体成像到每只眼睛的视网膜上。这通常称为调节性响应A。其次，我们将我们眼睛1-1和1-2向内旋转角α，以使眼睛的视轴2-1和2-2指向相同的附近物体。该响应通常称为调节性会聚AC。出于明显的几何原因，调节性会聚AC相对于笔直向前参考轴的角α与调节响应A的距离L直接相关：α＝α(L)。对于健康、对准良好的眼睛，调节性会聚AC与调节性响应A的比率AC/A是几何上定义明确的取决于两只眼睛的物体距离L和瞳孔距离PD的函数。

图1B-C图示了眼睛经常显示调节性失准的各种形式。在图1B中，两只眼睛各向内转动，但转动至几何形状所需的较小的程度。这导致调节性会聚角α相比几何上所需的角度小了失准角β。更详细地，眼睛2-1和2-2的视轴应指向表示必要的调节性对齐的方向，以正确看到附近的物体，但相反，它们向内旋转的程度较小，而是指向表示为松弛或自然的调节性对齐的方向。

图1C图示了该较小的转动不对称的情况。在所示的情况下，第一眼睛1-1的视轴2-1正确指向必要的调节性对准的方向，而第二眼睛1-2的视轴2-2仅向内转向松弛或自然的调节性对准的角，即失准了调节性失准角β。

图2A-D图示了一些类型的调节性失准。不同的验光学派和专著对失准的定义显示出一些差异，并且表征这些失准的技术也各不相同。因此，这里显示的定义仅是说明性的，类似物和等效物也在所说明的术语的范围内。

为了将讨论的失准放置于适当的上下文中，首先介绍熔合图像的概念。当我们的两只眼睛看相同的物体时，每只眼睛都会创建自己的视觉感知。这些感知从眼睛传递到视觉皮层，在视觉皮层处大脑熔合两个图像，并创建对所查看物体的三维(3D)感知。利用验光诊断***，可以测试该图像熔合。例如，可以利用偏转、棱镜和镜将相同形状的两个单独的物体分别投影到两只眼睛中，使两个投影看起来像来自单个物体。这些视觉感知将由大脑熔合成感知到的单个图像。以这种方式投影的物体称为可熔物体，从而呈现可熔图像。

如果在实验中两个物体之间的距离增加了，或者偏转角增加了，或者物体的形状修改了，那么进入两只眼睛的投影就会开始不同。在物体之间的一定距离或差异时，两只眼睛的视觉感知之间的差异超过阈值，并且大脑停止将两个图像熔合为单个感知。在距离、角度或形状上具有这种差异的物体称为不熔(non-fusible)物体，从而呈现不熔图像。

通过该准备，图2A-D图示了固定差异的概念，该固定差异是由通常称为槌盒(Mallet box)的测试设备所测得。槌盒显示两个垂直对准的条，以及“X O X”水平的“锚”。在一些实现方式中，两个条可以侧向移位。在其它情况下，将可调整的镜或棱镜放置在患者的眼睛的前面，以实现相同的水平移位。利用适当选择的光学器件，对于第一眼睛1-1，锚和仅条中的一个被示出为居中条5-1-c，对于第二眼睛1-2，相同的锚和仅另一个条被示出为居中条5-2-c。锚和居中条5-1-c和5-2-c显然是可熔的。因此，没有调节性失准问题的患者的大脑将正确熔合这些图像。

图2B图示了具有调节性失准的患者将无法正确地熔合图像。通常观察到的是，虽然用两只眼睛看到的锚的图像被正确熔合到单个图像中，但条被感知为发生了移位。第一眼睛1-1感知到移位的条5-1-s，而第二眼睛1-2感知到移位的条5-2-s。到图像中心的线与视轴2-1和2-2中的一个之间的角γ称为固定差异。

图2C-D图示了测量抵消或补偿固定差异所需的角的方法。在图2C的***中，两个条是反向移位的。为第一眼睛1-1示出了反向移位的条5-1-x，为第二眼睛1-2示出了反向移位的条5-2-x。条发生反向移位，直到患者感知到两个条对准为止。测量在视轴和到反向移位的条的线之间的与这些反向移位对应的角γ^*，并且通常将其称为相关联的隐斜视(phoria)。在图2D的***中，不是条反向移位。而是将可调整或可更换的棱镜7***患者的眼睛的前部。将这些棱镜进行调整或更换，直到患者感知到两个条对准为止。然后，将棱镜角或折射视轴的折射角报告为相关联的隐斜视γ*。

图3图示了增加部分相关联的隐斜视如何部分地补偿固定差异。严格来说，完全补偿固定差异的(完全)相关联的隐斜视是由该曲线与部分相关联的隐斜视轴的交点给出的。如果人的视觉是纯粹的光学处理，那么部分相关联的隐斜视将简单地等于部分补偿的固定差异的负数。因此，曲线将是通过原点的直线，该直线从左上角指向右下角倾斜了-45度。但是，图3图示了人类的视觉更为复杂，以及感知和图像处理在其中起着至关重要的作用。图3示出了部分补偿的固定差异与部分相关联的隐斜视之间的四类关系。可视地，这些线都不是直线，它们都没有通过原点，并且其中的两条甚至都没有与水平轴相交。这些类型II和类型III的关系意味着没有任何量的部分相关联的隐斜视可以完全补偿固定差异。因此，确定完全补偿患者的固定差异的相关联隐斜视仍然存在重大的挑战。在结尾处提及一个约定：如果眼睛没有向内转动到必要的程度，那么固定差异被称为“exo”，而在那些眼睛向内转动太多的极少数情况下，其被称为“eso”。

图4A-C图示了相关的视觉失准，称为解离的(disassociated)隐斜视。为了表征解离的隐斜视，可以进行类似于图2A-D中的实验，不同之处在于，验光师不是示出了可熔图像5-1和5-2，而是示出了针对第一眼睛1-1和第二眼睛1-2的不熔图像6-1-s和6-2-s。在图4A中，这些不熔图像是十字和条形的。如图4B所示，一旦眼睛无法熔合图像，通常一个或两个视轴会向外旋转。在所示的非对称情况下，第二眼睛1-2的视轴2-2向外旋转调节性的失准角δ。测量该向外旋转的角δ，并将其称为解离的隐斜视。在各种应用中，如下所述，解离的隐斜视均匀地分布在两只眼睛上，因此每只眼睛的解离的隐斜视等于δ/2。在一些情况下，例如如图1C所示，解离的隐斜视δ可能会不均匀地表现出来，并会相应地分布在眼睛之间。

图4C示出了特别清楚的情况，当简单地没有为第二眼睛1-2示出图像时，第二眼睛1-2的视图被阻挡。这是不熔图像的极端情况。对于图4B，响应于阻挡，第二眼睛1-2的视轴2-2向外旋转可测量的解离的隐斜视角δ。

作为调节性失准的定量表征，包括固定差异和解离的隐斜视，一些从业者使用了失准影响的AC/A比率。AC/A是由调节性会聚角减去固定差异，α-δ/2(以“棱镜屈光度”Δ的形式，以其正切表示)，除以调节性距离L的比率，以屈光度D表示。以棱镜屈光度的形式，AC的典型定义是AC＝100tan(α-δ/2)。对于平均视觉性能，AC/A比率必须为6-6.5Δ/D，而值得注意的是，在人口众多的人群中，失准影响的AC/A比率的平均值经测量约为3.5Δ/D。清楚的是，各种形式的调节性失准影响了很大比例的人口，并且任何减轻该状况的进展都是非常有价值的。

相应的验光领域的令人吃惊的事实是，由经验丰富的从业人员确定的相关联的隐斜视角和解离的隐斜视角示出了极大的差别。由不同的验光师对相同患者进行的实验，以及有时甚至是相同验光师在不同时间进行的实验，报告了以棱镜屈光度Δ表示的隐斜视角，该隐斜视角分布的标准偏差高达3Δ。(1Δ的棱镜屈光度对应于1米距离处1cm的棱镜折射)。这些方法的大的可变性妨碍了有效地确定和补偿调节性失准。

该异常大的标准偏差可能是由于多种因素造成的。这些因素包括以下内容。(1)确定的方法使用患者的主观反应作为关键输入。(2)一些方法使用中心图像，而其它方法使用***图像来确定相关联的隐斜视。这些方法的相对准确性和相关性尚未得到严格评估。(3)大多数从业者使用单一测量或单一方法，因此无法从可能进行多次测试中收集到的重要医学信息中受益。(4)在先前的探索性项目中，申请人还发现，对于动态测试图像，眼睛的棱镜反应是完全不同的。但是，了解基于静态和动态测试图像的最佳棱镜校正的关系尚处于早期阶段。(5)虽然有多种方法可以定义棱镜失准，并且它们会产生不同的棱镜预测和诊断，但最终需要在眼镜中形成单个棱镜。如何将各种诊断确定的棱镜校正转换并组合成单个棱镜处方，这还远非显而易见。申请人并不知道这样的关键研究，该关键研究会评估棱镜处方的功效和可变性如何取决于所确定的棱镜校正的可能组合。

由于上述所有原因，确定最佳补偿调节性失准的棱镜度仍然是迫切的医疗需求。

发明内容

为了解决上述医学需求，本发明的一些实施例包括确定双眼对准的方法，该方法包括：测量患者的第一眼睛和第二眼睛在视距处的解离的隐斜视；以及使用测得的解离的隐斜视确定在视距处第一眼睛和第二眼睛的调节性会聚。

在其它实施例中，一种确定双眼对准的***包括：立体显示器，用于为第一眼睛和第二眼睛投影图像；以及调节光学器件，根据视距修改图像的投影；眼睛***，用于跟踪第一眼睛和第二眼睛的朝向；以及与立体显示器、调节光学器件和眼睛***耦合的计算机，以管理双眼对准的确定。

附图说明

图1A-C图示了各种调节性失准。

图2A-D图示了确定调节性失准的类型的方法。

图3图示了固定差异和部分关联性隐斜视之间的四类关系。

图4A-C图示了确定解离的隐斜视的方法。

图5图示了用于确定双眼失准的***。

图6A-B图示了用于确定双眼失准的***的实施例。

图7图示了眼睛***的IR图像。

图8A-B图示了用于确定双眼失准的***的实施例。

图9图示了用于确定双眼失准的***的实施例。

图10A-B图示了调节光学器件的实施例。

图11图示了用于确定双眼失准的方法。

图12图示了测量步骤的示例性细节。

图13A-D图示了执行测量步骤的步骤。

图14图示了确定步骤的示例性细节。

图15A-C图示了执行确定步骤的步骤。

图16示图示了用于确定双眼失准的方法的赤道以下(below-the-equator)实施例。

具体实施方式

本专利文件中描述的***至少在以下方面解决了上述明确的医疗需求。(1)所描述的***和方法仅通过客观测量来确定棱镜校正，而没有来自患者的主观输入。只此方面就极大地减小了患者到患者以及从业者到从业者之间的结果差别。实际上，使用申请人的***和方法对大量患者的样本进行的研究确定了棱镜校正，其中标准偏差从上述3Δ下降到远低于1Δ。结果的标准偏差的这种显著降低仅使这里描述的方法成为定量预测诊断方法的状态。(2)由于对周边和中心棱镜校正如何连接的新发展的理解，***和方法使用了中心和***的测试图像两者。因此，所描述的***和方法是确定最佳折衷棱镜处方的有前途的平台，该最佳折衷棱镜处方达到了补偿中心和***调节性失准的最好的折衷。(3)所描述的方法具有两个阶段，因此，其基于第一阶段中获取的重要失准信息来确定第二阶段中的最终棱镜校正。这样，方法整合了由不同方法确定的知识，并从所有方法确定的信息中受益。(4)方法的阶段中的一个包括动态的测试图像。因此，最终确定的棱镜校正也捕获并整合了眼睛的动态棱镜响应。(5)上述大规模研究的可靠的重复性和小的可变性提供了令人信服的论点，即申请人的方法以客观有效的方式组合了不同方法的输出，以产生单个优化的和客观的棱镜校正。这里描述的五个方面单独地和组合地提供了优点。

图5-10图示了用于确定双眼对准的***10，并且图11-16图示了用于确定双眼对准的相应方法100。

图5图示了在一些实施例中，用于确定双眼对准的***10可以包括立体显示器20，用于为第一眼睛1-1和第二眼睛1-2投影可见图像；调节光学器件30，用于根据视距修改投影的可见图像；眼睛***40，用于跟踪第一眼睛1-1和第二眼睛1-2的朝向；以及与立体显示器20、调节光学器件30和眼睛***40耦合的计算机50，用于管理双眼对准的确定。在下文中，眼睛将被标记为第一眼睛1-1和第二眼睛1-2。该标记可以对应于左眼和右眼，反之亦然。

图6A示出了***10的一些实施例的详细图示。在一些实施例中，眼睛***40可以包括红外发光二极管或IR LED 42-1和42-2以及红外光源44-1和44-2，红外发光二极管或IR LED 42-1和42-2定位在***10的前部附近，以将红外眼睛跟踪光束投影在第一眼睛1-1和第二眼睛1-2，红外光源44-1和44-2用红外成像光照亮第一眼睛1-1和第二眼睛1-2。红外眼睛跟踪光束和红外成像光两者均从眼睛1-1和1-2反射。眼睛***40还可以包括具有红外(IR)相机48-1和48-2的红外(IR)望远镜46-1和46-2，以检测从第一眼睛1-1和第二眼睛1-2反射的红外眼睛跟踪光束和红外成像光。

成对地包括***10的许多元件，例如，红外望远镜46-1和46-2。为了简化表示，仅在不引起误解的情况下，仅由其前导标识符引用这样的对元件，诸如“红外望远镜46”，缩写“红外望远镜46-1和46-2。”

图7图示了由IR相机48检测到的或感测到的作为结果的IR图像49。在该实施例中，每只眼睛分别有四个IR LED 42-1、…、42-4。为了避免混乱，在图7的描述中省略了表示特定眼睛的“-1”或“-2”。这里的“-1”…“-4”符号是指四个IR LED，它们都将IR眼睛跟踪光束投影到相同的眼睛上。四个IR LED 42-1、…、42-4将四个IR眼睛跟踪光束投影到眼睛上，它们从角膜反射，从而在IR图像49中创建了四个所谓的浦肯野(Purkinje)点P1-1、…、P1-4。“P1”符号是指来自角膜近端表面的反射。较高索引的浦肯野点P2、…是指来自眼睛内部位于较深的表面的反射，诸如来自囊体近端和远端表面的反射。这里描述的实施例利用P1浦肯野点，而其它实施例可以采用较高索引的浦肯野点。

IR光源44的反射IR成像光也由IR相机48检测。如图所示，四个浦肯野点P1-1、…、P1-4覆盖在检测到的反射IR成像光上，一起形成IR图像49。

在一些实施例中，眼睛***40可以包括图像识别***52，以使用检测到的红外眼睛跟踪光束，形成浦肯野点P1-1、…、P1-4，以及使用检测到的红外成像光，一起形成IR图像49，来确定第一眼睛1-1和第二眼睛1-2的朝向。图像识别***52可以使用边缘识别方法来提取例如瞳孔3的轮廓的图像。然后，它可以从瞳孔3的中心确定眼睛1的朝向。另外，它可以从浦肯野点P1-1、…、P1-4确定眼睛的朝向。最后，它可以使用各种已知的图像识别和分析技术，通过组合两个确定的朝向，采用加权算法来确定“最佳结果”朝向。图像识别***52可以是单独的处理器(单独的专用集成电路)，或者可以是实现为部署在***管理计算机50中的软件。

图6A-B图示了***10还可以包括红外透射可见镜24-1和24-2，每只眼睛一个，以将投影的可见图像26-1和26-2从立体显示器20重定向到第一眼睛1-1和第二眼睛1-2；并透射来自第一眼睛1-1和第二眼睛1-2反射的红外眼睛跟踪光束和红外成像光45-1和45-2一起。在这些实施例中，立体显示器20的立体显示屏幕22-1和22-2可以定位在***10的主要光路的***，并且眼睛***40的红外望远镜46-1和46-2可以定位在***10的主要光路中。作为参考，在该实施例中，通常将用于每只眼睛的调节光学透镜34-镜24-IR望远镜46的轴称为主要光路。另外，为清楚起见，在示出光路和光束的图中，一些标签已经简化。

图6B示出了在该实施例中，***立体显示屏幕22-1和22-2可以朝向***10的主要光路投影可见图像26-1和26-2，该可见图像26-1和26-2由红外透射可见镜24-1和24-2朝向眼睛1-1和1-2重定向。同时，从眼睛1-1和眼睛1-2反射的被反射的IR眼睛跟踪光束和被反射的IR成像光一起45-1和45-2，由相同的红外透射可见镜24-1和24-2沿着***10的主光路朝向IR望远镜46-1和46-2透射。

图8A图示了另一个实施例，其中，立体显示屏22和IR望远镜46的位置被交换。图8B图示了该实施例可以包括可见透射红外(IR)镜24'-1和24'-2，以将从第一眼睛1-1和第二眼睛1-2反射的被反射的红外眼睛跟踪光束和被反射的红外成像光一起45-1和45-2朝向IR望远镜46-1和46-2重定向。同时，可见透射红外镜24'-1和24'-2可以从立体显示器20的立体显示屏幕22-1和22-2透射投影的可见图像26-1和26-2到第一眼睛1-1和第二眼睛1-2。在***10的这些实施例中，立体显示器20可以定位在***10的主要光路中，并且眼睛***40的红外望远镜46可以定位在***10的主要光路的***。作为参考，在该实施例中，通常将用于每只眼睛的调节光学透镜34-镜24-立体显示屏幕22的轴在该实施例中通常称为主要光路。

图9图示了图8A-B的***10的变体，其中，立体显示器20可以包括单个立体显示屏幕22，以及同步眼镜28。同步眼镜28可以是快门眼镜或偏光眼镜。在该实施例中，图8A-B的左右立体显示屏幕22-1和22-2的投影可见图像26-1和26-2两者都由单个立体显示屏幕22以快速交替的序列显示。同步眼镜28可以与该交替序列精确地协调，从而允许以快速交替的方式将可见图像26-1和26-2投影到第一眼睛1-1和第二眼睛1-2，从而创建投影到这些眼睛中的单独图像的印象。同步眼镜28可以类似于在3D电影的投影中使用的3D眼镜，并且可以依赖于能够迅速改变同步眼镜28的两个透镜的圆偏振的液晶LCD层。这样的***10可以为***10实现较小的占用空间，这会是有利的。对于最佳的操作，立体显示屏22的足够宽的视野可能会有所帮助。

***10的一些实施例不需要包括镜24或24'。在这些***中，眼睛***40可以包括IR相机48的小型实现方式，该IR相机48定位在靠近***10的前部，并以足够大的角度倾斜，以使得IR相机48不会阻挡立体显示屏幕22的投影。眼睛***40的这样的实现的图像识别***52可以包括几何变换单元，以从基本上倾斜的IR图像49和浦肯野点P1、…、P4确定眼睛视轴的方向，可能一些点甚至被倾斜遮挡。

在***10的实施例中，调节光学器件30可以包括具有一系列变化光焦度的调节光学透镜34-1和34-2的综合验光仪轮32-1和32-2。这些调节光学透镜34可以用于为第一眼睛1-1和第二眼睛1-2模拟视距。

如以下关于方法100所述，***10可以用于以不同的视距为患者投影可见图像26。这样做可能包含至少两个技术解决方案。首先，将具有可变光焦度的调节光学透镜34***主要光路中可创建投影的可见图像26更远或更近的印象。其次，将可见图像26-1和26-2彼此更近或更远地投影可以模拟这些图像的适当聚散度(vergence)，这是使得这些图像表现为在患者的视距处的另一个重要因素。

在一些实施例中，对于第一技术解决方案，调节光学器件30可以包括代替综合验光仪轮32或与综合验光仪轮32组合的曲面镜、试验透镜、翻入/翻出透镜、可调整液体透镜、可变形镜、z-方向可移动镜、旋转衍射光学元件、平移衍射光学元件、可变焦莫尔条纹透镜或聚焦透镜组。

图10A-B图示了对于第二技术解决方案，调节光学器件30可以包括一对可旋转的偏转器36、可旋转的棱镜38或可调整的棱镜38(仅示出一个)，以将图像26-1和26-2的投影偏转到第一眼睛1-1和第二眼睛1-2，以为第一眼睛和第二眼睛模拟视距的聚散度。

在一些实施例中，可以不通过上述光学元件来模拟聚散度，而是可以通过利用立体显示屏幕22-1和22-2将投影的可见图像26-1和26-2的投影朝向彼此移位来模拟，换句话说，将它们彼此投影地更近。

在一些***10中，可将调节光学器件30和立体显示器20组合成包括微透镜阵列的单个光场显示器，其中在立体显示屏幕22-1和22-2上示出的投影可见图像26-1和26-2-1与微透镜阵列的光学特性相组合可用于变化患者所看到的投影可见图像26-1和26-2的视距。

在一些***10中，可将调节光学器件30和立体显示器20组合成单个光场显示器，该单个光场显示器包括微机电***扫描仪、聚焦调制器或光源。

已经描述了棱镜或调节性失准的问题以及***10的实施例，***10的实施例被开发为在失准问题的背景下提供进展，接下来，将描述使用***10的实施例来确定双眼失准的各种方法100。

图11-16图示了如何使用***10的上述实施例来确定眼睛1-1和眼睛1-2的双眼对准的方法100。

图11图示了方法100的一些实施例可以包括测量120患者的第一眼睛1-1和第二眼睛1-2在视距处的解离的隐斜视，以及使用测得的解离的隐斜视来确定第一眼睛1-1和第二眼睛1-2在视距处的调节性会聚。如前所述，方法100是两阶段方法，因此其结果整合了两个不同阶段所揭示的信息和知识。

如以下详细描述的，在一些实施例中，测量120可以包括使用***10的立体显示器20为第一眼睛1-1和第二眼睛1-2投影不熔的可见图像26-1和26-2。为了更简洁地描述方法100，在下文中将图5-10的可见图像26-1和26-1简称为图像26-1和26-2。

例如，关于图2C-D，已经描述了投影不熔图像以确定解离的隐斜视的示例。两个不熔图像6-1-s和6-2-s具有类似的外观或主导地位。方法100的一些实施例还包括投影这样具有类似主导地位的不熔图像。

在其它实施例中，投影可以包括为第一眼睛1-1投影主导图像，以及为第二眼睛1-2投影非主导图像。如关于图2C-D所述，看到非主导图像的眼睛1-2通常在大脑熔合两个不熔图像的努力失败后开始漫游。在这些实施例中，测量120可以包括利用眼睛***40跟踪眼睛1-1和眼睛1-2，以及确定何时漫游的眼睛1-2最终实现松弛的朝向。例如，可以通过眼睛***40确定眼睛1-2的运动减慢到阈值以下，或者从方向运动变为随机抖动或停止，来推断出实现该松弛状态。一旦眼睛***40确定眼1-2达到松弛状态，就可以通过由眼睛***40测量第一眼睛1-1和第二眼睛1-2中的至少一个的朝向来测量解离的隐斜视。

图12更详细地描述了这些步骤的实现，并且图13A-D图示了特定实施例中的这些步骤。在这些实施例中，测量120可以包括以下内容。

使用立体显示器以视距聚散度为第一眼睛投影122居中图像；

使用立体显示器以视距聚散度为第二眼睛投影124分布式图像，其中居中图像和分布式图像是不熔的；

使用眼睛***跟踪126第一眼睛和第二眼睛中的至少一个的旋转；

从所跟踪的旋转的稳定中识别128松弛状态；以及

通过使用眼睛***和计算机测量第一眼睛和第二眼睛中的至少一个在松弛状态下的朝向来测量130解离的隐斜视。

图13A的左面板图示了居中图像的投影步骤122可以包括将居中图像201-1(在该情况下为十字)投影在***10的立体显示器20的立体显示屏幕22-1上。可以利用视距聚散度206来完成投影122。引入参考轴202-1作为中心法线进行参考，该中心法线将第一眼睛1-1的中心与立体显示屏幕22-1的中心连接起来。由此，视距聚散度206可以由视距聚散度角α＝α(L)来表征，该视距聚散度角α＝α(L)，即当看着以视距L放置在两只眼睛1-1和1-2之间的中途的物体时，第一眼睛的视轴204-1与参考轴202-1所成的夹角。更一般地，视距聚散度206将被表示为或称为从第一眼睛1-1的中心定向的线，具有相对于参考轴202-1的角度α(L)，即使第一眼睛视轴204-1并未沿着该线指向。

居中图像201-1居中的意义在于，它偏离立体显示屏幕22-1的中心仅视距聚散度角α(L)，以模拟视距聚散度206。为简洁起见，有时将该角仅称为聚散度角α。第一眼睛视轴204-1的定义可以包含透镜或调节光学器件30-1的任何其它相关部分，第一眼睛1-1通过该透镜或调节光学器件30-1的任何其它相关部分观察居中图像201-1。

图13A的右面板图示了用于第二眼睛1-2的分布式图像的投影的步骤124，在这种情况下，该图像为一组不规则放置的或尺寸和位置随机的无视中心的球或球体。居中图像201-1是主导图像的示例，而分布式图像201-2是非主导图像的示例。居中的主导图像201-1和分布的非主导图像201-2是不熔图像的示例。可替代地，类似于图4C中的方框，立体显示屏幕22-2可以简单地变暗作为不熔的分布图像201-2的另一个实施例，而不是不规则放置的球。

图13B图示了，如前所述，第二眼睛1-2最初还将向内转动与第一眼睛1-1大致相同的视距聚散度角α，但是在大脑无法熔合不熔的中心图像201-1和分布式图像201-2后，第二眼睛1-2漫游离开。眼睛***40可以执行第二眼睛1-2的跟踪步骤126，直到验光师或自动化程序在识别步骤128中从跟踪到的旋转的稳定性确定漫游的第二眼睛1-2达到松弛状态为止。可以通过多种方式来定义该稳定性：从眼睛达到停止、或者眼睛的抖动幅度变得小于阈值、或者眼睛的定向旋转演变为无方向的漫游。

在测量步骤130中，一旦在步骤128中识别出松弛状态，眼睛***40就可以通过确定第二眼睛视轴204-2与视聚散度206的夹角δ来测量松弛第二眼睛1-2的朝向。在该测量步骤130中，松弛的第二眼睛1-2与视距聚散度206的角偏差δ将被称为解离的隐斜视208，其具有解离的隐斜视角δ。该定义与图4B-C的定义非常类似。如前所述，在各种从业者对解离的隐斜视的定义之间存在微小差异。

在一些相关实施例中，跟踪步骤126可以包括跟踪第一眼睛1-1、第二眼睛1-2或两者的旋转。在这些实施例中，可以通过测量130第一眼睛隐斜视角δ-1、第二眼睛隐斜视角δ-2，并且将解离的隐斜视δ确定为δ-1和δ-2的某种类型的平均值来定义解离的隐斜视208。

图13A-B图示了整体测量步骤120的步骤122-130可以被执行为近视距离，例如L在40cm-100cm的范围内。

图13C-D图示了也可以作为远程视觉测试的一部分来执行相同的步骤122-130，此时视距为L大并且视距聚散度角为α＝0。在相关实施例中，L可以在1m-10m的范围内。以屈光度表示，方法100可以在对应于1-3D的近视距离处，在对应于0-0.5D的远视距离处执行。

总而言之，方法100的第一阶段的测量步骤120的结果是解离的隐斜视208，其具有解离的隐斜视角δ。方法100的第二阶段，即确定步骤140，执行基于刚好确定的解离的隐斜视208的棱镜失准的附加测试。因此，整体方法100是第一阶段和第二阶段的组合，因此方法100整合了两个不同的棱镜失准测试，从而整合了关于两种不同类型的双眼对准的知识和数据。这样做有望在质量上实现更彻底的治疗，并在质量上更好地改善视敏度。

图14图示了确定步骤140可以包括呈现步骤142，该呈现步骤142使用立体显示器以用测得的解离的隐斜视校正的视距聚散度呈现用于第一眼睛的第一图像和用于第二眼睛的第二图像；其中第一图像和第二图像是可熔的。

图15A图示了在呈现步骤142的一些实现方式中，可以在用于第一眼睛1-1的立体显示屏幕22-1上呈现可熔的第一图像210-1，并且可以在用于在第二眼睛1-2的立体显示屏幕22-2上呈现可熔第二图像210-2。这些可熔图像210-1和210-2可以是***的。例如，***图像210-1和210-2可以是球或行星的两个基本上相同的圆形带或环，如图所示。可熔图像210-1和210-2的中心可以根据视距聚散度206朝彼此移位，聚散角α由如在测量步骤120中测得的解离的隐斜视δ(208)进行校正。如图所示，可以将测得的解离的隐斜视δ对称地分布为两只眼睛之间的δ/2-δ/2。在这些典型情况下，可熔图像210-1和210-2的中心可以根据α-δ/2朝彼此移位，聚散角α由解离的隐斜视δ相对于参考轴202-1和202-2校正。作为响应，第一眼睛视轴204-1和第二眼睛视轴204-2通常与视距聚散度206对齐，该视距聚散度由解离的隐斜视208校正，如由指向可熔图像210的中心的这些视轴204所示。

在一些情况下，当两只眼睛的双眼失准是不对称的时，验光师可能有理由将测得解离的隐斜视在两只眼睛之间不均匀分布。还应该注意的是，早期的约定继续使描述更易理解：描述将一对“限制N-1和限制N-2”简称为“限制N”，其中这样做不会导致混淆。

可熔图像210的移位会受到调节光学器件30的影响。调节光学器件30的设置可以取决于L、调节性距离或患者优选的眼镜焦度(power)，可能由圆柱体或像差进一步校正。

在一些实施例中，可熔第一图像210-1和可熔第二图像210-2可以是动态的。在图15A中，定向虚线圆弧表示行星的环可绕其中心旋转。实验已经表明，使***可熔图像210旋转可更可靠且可再现地捕获***棱镜效应。在呈现步骤142中，这些可熔图像210的半径、空间分布、着色、动力学和旋转速度都可以被调整以提供具有最佳权重的对准信息。

在一些实施例中，第一图像210-1和第二图像210-2可以是静态的。在一些实施例中，第一图像210-1和第二图像210-2可以位于中心。这些实施例可以表现出它们自己的医学优势。

图14描述并且图15B图示了呈现步骤142之后可以是投影步骤144。投影步骤144可以包括为第一眼睛1-1投影第一添加的中心图像212-1，以及为第二眼睛1-2投影第二添加的中心图像212-2。这些中心图像212可以被投影在可熔图像210的中心处。在可熔图像210作为循环行星的实施例中，添加的中心图像212可以被投影在其循环的中心，例如，如图所示作为十字。

投影144这两个添加的中心图像212-1和212-2可以使用立体显示器20以交替的方式执行。为了表达投影144的交替方式，在图15B中，仅添加的中心图像中的一个，十字212-1，用实线示出，而另一个添加的中心图像212-2用虚线示出。交替的周期可以根据几种不同的标准来选择，并且可以小于1秒，在1-100秒的范围内，在一些情况下在5-10秒的范围内。

如果在步骤120中测量的δ，即解离的隐斜视208的角，完全捕获了眼睛1的双眼对准，那么眼睛1将不需要调整到具有由解离的隐斜视角δ/2校正的聚散度角α的添加的中心图像212的投影步骤144。这本身已经表现为，眼睛视轴204将保持与聚散度角α对准，该聚散度角α在投影步骤144之后由解离的隐斜视角δ/2校正。

但是，申请人的研究显示，响应于具有校正的聚散度角α-δ/2的添加的中心图像212的投影144，患者移动并调整了他们的眼睛1。这使申请人认识到，必须进行附加的测量才能确定眼睛剩余的、残留的棱镜失准。这些附加的测量在步骤146-154中描述如下。

使用眼睛***跟踪146响应于第一添加的中心图像的投影的第一眼睛的调整，并且使用眼睛***跟踪响应于第二添加的中心图像的投影的第二眼睛的调整；

使用立体显示器和计算机以交替的方式，投影148用第一迭代相关联的隐斜视移位的第一添加的中心图像，以减少第一眼睛的调整，以及投影用第二迭代相关联的隐斜视移位的第二添加的中心图像，以减少第二眼睛的调整；

使用眼睛***跟踪150响应于移位的第一添加的中心图像的投影的第一眼睛的调整以及响应于移位的第二添加的中心图像的投影的第二眼睛的调整；

确定152第一眼睛和第二眼睛的有效调整是否小于调整阈值，并且如果第一眼睛和第二眼睛的有效调整大于调整阈值，那么返回到移位的第一添加中心图像投影的步骤；

如果第一眼睛和第二眼睛的有效调整小于调整阈值，那么从倒数第一迭代相关联的隐斜视和倒数第二迭代相关联的隐斜视中识别154稳定的相关联的隐斜视；以及

识别156解离的隐斜视和稳定的相关联的隐斜视的总和，作为对与视距对应的调节聚散度的校正。接下来将详细描述这些步骤。

图14描述并且图15B图示了，为了确定残留的棱镜失准，投影步骤144之后可以是使用眼睛***40跟踪146响应于第一添加的中心图像212-1的投影的第一眼睛1-1的调整，以及使用眼睛***40跟踪响应于第二添加的中心图像212-2的投影的第二眼睛1-2的调整。图15B图示了第一眼睛1-1通过以第一眼睛214-1的调整角(由ε-1表示)旋转第一眼睛视轴204-1来调整到投影144，以及第二眼睛1-2通过以第二眼睛214-2的调整角(由ε-2表示)旋转第二眼睛视轴204-2来调整。从现在起，为简洁起见，这些角将参考由解离的隐斜视校正的视距聚散度，具有角α-δ/2，而不是参考轴202。发现调整角ε-1和ε-2非零的事实，使确定步骤140的后续步骤成为必要。

图15C示出了，确定调节性会聚步骤140接下来包括：投影148a用第一迭代相关联的隐斜视

-1移位的第一添加中心图像212-1，以减少第一眼睛1-1的调整，以及投影用第二迭代相关联的隐斜视

-2移位的第二添加中心图像212-2，以减少第二眼睛1-2的调整。如下所述，这里的眼睛的调整可以通过调整角ε(n)-1的改变来测量。

为了清楚和简洁起见，在该图15C中，仅明确图示了第一眼睛1-1。移位的添加的中心图像212连接到眼睛1，并且由移位的图像轴216表征。图15C示出了第一移位的图像轴216-1，该图像轴216-1将移位的第一添加中心图像212-1连接到第一眼睛1-1。

关于图2-3描述了，需要补偿的相关联的隐斜视γ*和固定差异γ不是简单地相等并且彼此相反。类似于该识别，相关联的隐斜视

-1不是简单地与第一眼睛的调整角ε(n)-1相等并且相反。因此，方法100的实施例在步骤1、2、…、n中迭代地确定这些量。在上面的定义中，步骤索引示出为

-1和ε(n)-1：第一个第一迭代相关联的隐斜视用

-1表示、第一个第二迭代相关联的隐斜视用φ(1)-2表示，依此类推。自然地，“-1”和“-2”索引继续分别标记第一眼睛1-1和第二眼睛1-2的角，而“(1)”、“(2)”、……“(n)”索引标记迭代处理的第一步、第二步和第n步。

如在投影步骤144中，可以使用立体显示器20和计算机50以交替的方式来执行这些移位的添加的中央图像212-1和212-2的投影148。

图15C还图示了，投影步骤148之后可以是使用眼睛***40跟踪150响应于移位的第一添加的中心图像212-1的投影的第一眼睛1-1的调整，以及使用眼睛***40跟踪响应于移位的第二添加的中心图像212-2的投影的第二眼睛1-2的调整。仅说明对第一眼睛1-1的呈现，跟踪步骤150包括跟踪响应于以第一迭代相关联的隐斜视

-1移位的第一添加的中心图像212-1的投影148的第一眼睛1-1的调整角ε(n+1)-1。

该跟踪步骤150类似于跟踪步骤146。它的区别在于迭代步骤索引从(n)增长到(n+1)。简而言之，方法的实施例包括，移位添加的中心图像212迭代的相关联的隐斜视

跟踪眼睛1的响应性调整角ε(n+1)，从调整角的改变ε(n+1)-ε(n)中确定眼睛1的调整，然后重复移位添加的中心图像212新的迭代的相关联的隐斜视

在幅度和符号中选择该隐斜视

以减小调整角的改变ε(n+1)-ε(n)。

在一些实施例中，

的幅度可以选择等于ε(n+1)-ε(n)：

在一些情况下，这些实施例可能表现出缓慢的会聚。因此，在一些实施例中，

可以被选择等于λ|ε(n+1)-ε(n)|：

其中λ<1。这些实施例通常表现出良好的会聚。在各种实施例中，也可以采用其它的、非线性的、多项式的、非解析的或解析的关系。

在迭代地执行这些步骤148和150之后，可以执行确定步骤152来确定第一眼睛和第二眼睛的有效调整是否小于调整阈值。使用上述框架，确定步骤152可以评估调整角的改变|ε(n+1)-ε(n)|是否小于阈值。有效调整可以以多种方式来定义。它可能包括眼睛1-1的仅一只眼睛的调整角的改变：|ε(n+1)-ε(n)|；或两只眼睛1-1和1-2的调整角的改变的总和，或一些加权平均值，或非线性关系。

如图15C所示，如果调整角的改变|ε(n+1)-ε(n)|大于阈值，那么方法可以返回到移位的第一添加的中心图像212的投影步骤148。

另一方面，如果在步骤(n)中发现以例如调整角的改变|ε(n)-ε(n-1)|为特征的眼睛的调整小于阈值，那么迭代可以停止，并且方法可以继续从倒数第一迭代相关联的隐斜视

和倒数第二迭代的相关联的隐斜视

-2中识别154稳定的相关联隐斜视

再次，在该步骤154中可以采用不同的公式来定义稳定的相关联的隐斜视

例如，

在前述实施例中，通常为两只眼睛一起定义了解离的隐斜视δ和稳定的相关联的隐斜视

因此，在对称情况下，每眼值是这里定义的角的一半。

识别步骤154之后可以跟随将解离的隐斜视δ和稳定的相关联隐斜视

的总和识别156为对调节性会聚AC的校正，调节性会聚AC具有对应于视距的调节性会聚角α。这样，以棱镜屈光度Δ的形式，由方法100确定的完全或完全校正的调节性会聚，可以经由对应的完全或完全校正的调节性会聚角：

的正切来表达。如前所述，调节性会聚的典型定义是

以棱镜屈光度Δ为单位。与以前的方法相比，该形式示出了方法100的实施例的结果是明显进步的方法中的一个，在以前的方法中，仅使用解离的隐斜视δ来校正α，方法100转换成AC＝100tan[α-δ/2]。与先前方法相比，另一个区别是特定***10和方法100，由该***10和该方法100确定了δ。

在已经由方法100确定了完全校正的AC的情况下，双眼对准可以再次由AC/A比率、调节性会聚AC与调节性响应A的比率来表征，以表征双眼对准。可以针对单个距离确定该AC/A比率，或者可以针对多个距离从AC和A值中形成该AC/A比率。为简洁起见，从现在起，将完全校正的调节性会聚AC简称为调节性会聚AC。

在一些实施例中，方法100可以包括将远视调节性会聚AC(L_d)确定为在远视视距L_d处执行方法100而产生的调节性会聚；以及将近视调节性会聚AC(L_n)确定为在近视视距Ln处执行方法而产生的调节性会聚。

通过该准备，在一些实施例中，第一眼睛和第二眼睛的双眼对准可以由首先以屈光度确定远视调节性响应A(L_d)和近视调节性响应A(L_n)来表征；然后通过构造远视调节性会聚AC(L_d)减去近视调节性会聚AC(L_d)除以远视调节性响应A(L_d)减去近视调节性响应A(L_n)的比率，以表征第一眼睛和第二眼睛的双眼对准：

双眼对准＝[AC(L_d)-AC(L_n)]/[A(L_d)-A(L_n)] (1)

在一些实施例中，可以使用调节光学器件30来执行在视距处的测量120和在视距处的确定140。

当早期描述现有方法的弊端时，患者反馈的主观性已被识别为数据中分散的一种来源，并且是有限的再现性的原因。在该情况下，要提到的是，可以执行方法100的实施例在不征求患者的实质性响应的情况下以确定关键量或角中的一个。(当然，关于例如舒适度的非实质性响应很可能是方法100的一部分。)这就是为什么方法100以高再现性提供测量的关键之一。

图16图示了在一些实施例中，当在对应于近视的视距处执行方法100时，可以通过在赤道方向9以下显示居中图像201，以赤道方向9以下的视角确定与近视对应的解离的隐斜视和调节性会聚。

申请人的广泛实验表明，当基于由方法100确定的调节性会聚来制造棱镜眼镜时，佩戴这些眼镜的患者报告了特别有希望减少与数字设备相关的视觉不适、疼痛和偏头痛。

很可能已经实现了该实质性的改进，因为方法100开发并整合了关于早期识别的要点(1)-(5)的解决方案，如下所述。

(1)方法100不使用患者的主观响应作为关键输入。

(2)方法100使用两个***图像，例如图像124和210，以及中心图像，例如图像201和212。

(3)方法100使用具有测量步骤120和确定步骤140的两阶段方法，从而收集并利用关于中心视觉和***视觉的信息。

(4)方法100使用动态测试图像，例如图像210。

(5)方法100开发了调节性会聚的特定定义及其确定的协议，例如在步骤142-156中，并利用广泛的测试证明，使用该定义处方的眼镜特别有效地减轻了与眼睛疲劳相关的不适。

由于所有这些原因，上述***10和方法100提供了有希望的新方式来减少与眼睛疲劳相关的不适、疼痛和偏头痛。

虽然该文件包含许多细节，但是这些细节不应解释为对发明范围或可要求保护的范围的限制，而应解释为对本发明的特定实施例特定的特征的描述。在单独的实施例的上下文中在本文中描述的某些特征也可以在单个实施例中组合实现。相反，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以分别在多个实施例中或以任何合适的子组合来实现。此外，虽然以上可能将特征描述为以某些组合起作用并且甚至最初如此声称，但是在某些情况下，可以从组合中切除所要求保护的组合中的一个或多个特征，并且所要求保护的组合可以涉及子组合或子组合的变体。

Claims (35)

1.一种确定双眼对准的方法，所述方法包括：

测量患者的第一眼睛和第二眼睛在视距处的解离的隐斜视；以及

使用测得的解离的隐斜视来确定在所述视距处第一眼睛和第二眼睛的调节性会聚。

2.如权利要求1所述的方法，所述测量包括：

使用立体显示器为第一眼睛和第二眼睛投影不熔图像。

3.如权利要求2所述的方法，所述投影包括：

为第一眼睛投影主导图像；以及

为第二眼睛投影非主导图像。

4.如权利要求2所述的方法，所述测量包括：

通过使用眼睛***测量第一眼睛和第二眼睛中的至少一个在松弛状态下的朝向来测量解离的隐斜视。

5.如权利要求1所述的方法，所述测量包括：

使用立体显示器以视距聚散度为第一眼睛投影居中图像；

使用所述立体显示器以视距聚散度为第二眼睛投影分布式图像，其中所述居中图像和所述分布式图像是不熔的；

使用眼睛***跟踪第一眼睛和第二眼睛中的至少一个的旋转；

从所述跟踪的旋转的稳定中识别松弛状态；以及

通过使用所述眼睛***和计算机测量第一眼睛和第二眼睛中的至少一个在松弛状态下的朝向来测量解离的隐斜视。

6.如权利要求1所述的方法，所述确定包括：

使用立体显示器以用测得的解离的隐斜视校正的视距聚散度为第一眼睛呈现第一图像以及为第二眼睛呈现第二图像；其中

第一图像和第二图像是可熔的。

7.如权利要求6所述的方法，其中：

第一图像和第二图像是***的。

8.如权利要求6所述的方法，其中：

第一图像和第二图像是动态的。

9.如权利要求6所述的方法，其中：

第一图像和第二图像是静态的。

10.如权利要求6所述的方法，其中：

第一图像和第二图像是中心的。

11.如权利要求6所述的方法，所述确定包括：

使用所述立体显示器以交替方式：

为第一眼睛投影第一添加的中心图像，以及

为第二眼睛投影第二添加的中心图像。

12.如权利要求11所述的方法，所述确定包括：

使用眼睛***：

跟踪响应于第一添加的中心图像的投影的第一眼睛的调整，以及

跟踪响应于第二添加的中心图像的投影的第二眼睛的调整。

13.如权利要求12所述的方法，所述确定包括：

使用所述立体显示器和计算机以交替方式：

投影以第一迭代的相关联的隐斜视移位的第一添加的中心图像，以减少第一眼睛的调整；以及

投影以第二迭代的相关联的隐斜视移位的第二添加的中心图像，以减少第二眼睛的调整。

14.如权利要求13所述的方法，所述确定包括：

使用所述眼睛***：

跟踪响应于所述移位的第一添加的中心图像的投影的第一眼睛的调整，以及

跟踪响应于所述移位的第二添加的中心图像的投影的第二眼睛的调整。

15.如权利要求14所述的方法，所述确定包括：

确定第一眼睛和第二眼睛的有效调整是否小于调整阈值。

16.如权利要求15所述的方法，所述确定包括：

如果第一眼睛和第二眼睛的所述有效调整大于所述调整阈值，那么返回到投影所述移位的第一添加的中心图像步骤；以及

如果第一眼睛和第二眼睛的所述有效调整小于所述调整阈值，那么从倒数第一迭代的相关联的隐斜视和倒数第二迭代的相关联的隐斜视中识别稳定的相关联的隐斜视。

17.如权利要求16所述的方法，所述确定包括：

识别解离的隐斜视和稳定的相关联的隐斜视的总和，作为对与所述视距对应的调节性会聚的校正。

18.如权利要求17所述的方法，包括：

使用所述调节性会聚与调节性响应的比率来表征双眼对准。

19.如权利要求1所述的方法，其中：

将远视调节性会聚确定为在远视视距处执行所述方法而产生的调节性会聚；以及

将近视调节性会聚确定为在近视视距处执行所述方法而产生的调节性会聚。

20.如权利要求19所述的方法，包括：

确定远视调节性响应和近视调节性响应；以及

构造所述远视调节性会聚减去所述近视调节性会聚，除以所述远视调节性响应减去所述近视调节性响应的比率，以表征第一眼睛和第二眼睛的双眼对准。

21.如权利要求19所述的方法，所述确定近视调节性会聚包括：

确定以赤道方向以下的视角的近视调节性会聚。

22.如权利要求1所述的方法，其中：

使用调节光学器件来执行在所述视距处的所述测量和在所述视距处的所述确定。

23.如权利要求1所述的方法，其中：

在不征求患者反应的情况下执行所述方法。

24.一种确定双眼对准的***，包括：

立体显示器，用于为第一眼睛和第二眼睛投影可见图像；

调节光学器件，用于根据视距修改投影的可见图像；

眼睛***，用于跟踪第一眼睛和第二眼睛的朝向；以及

与所述立体显示器、所述调节光学器件和所述眼睛***耦合的计算机，用于管理双眼对准的确定。

25.如权利要求24所述的***，所述眼睛***包括：

定位在所述***前部附近的红外发光二极管，以将红外眼睛跟踪光束投影到第一眼睛和第二眼睛上；

红外光源，用于用红外成像光照亮第一眼睛和第二眼睛；以及

具有红外相机的红外望远镜，用于检测从第一眼睛和第二眼睛反射的红外眼睛跟踪光束和红外成像光。

26.如权利要求25所述的***，所述眼睛***包括：

图像识别***，用于使用以下各项确定第一眼睛和第二眼睛的朝向，

检测到的红外眼睛跟踪光束，以及

检测到的红外成像光。

27.如权利要求25所述的***，包括：

红外透射可见镜，

用于将投影的可见图像从所述立体显示器重定向到第一眼睛和第二眼睛；以及

用于透射来自第一眼睛和第二眼睛的红外眼睛跟踪光束；

其中

所述立体显示器的屏幕定位在所述***的主要光路的***，并且

所述眼睛***的红外望远镜定位在所述***的所述主要光路中。

28.如权利要求25所述的***，包括：

可见透射红外镜，

重定向来自第一眼睛和第二眼睛的红外眼睛跟踪光束；以及

将投影的可见图像从所述立体显示器透射到第一眼睛和第二眼睛；其中

所述立体显示器定位在所述***的主要光路中，并且

所述眼睛***的红外望远镜定位在所述***的主要光路的***。

29.如权利要求28所述的***，所述立体显示器包括：

第一立体显示屏幕和第二立体显示屏幕。

30.如权利要求28所述的***，所述立体显示器包括：

立体显示屏幕；以及

同步眼镜，包括快门眼镜和偏光眼镜中的至少一种。

31.如权利要求24所述的***，所述调节光学器件包括：

具有一系列变化的光焦度的调节光学透镜的综合验光仪轮，以为第一眼睛和第二眼睛模拟视距。

32.如权利要求24所述的***，所述调节光学器件包括：

以下中的至少一个：

曲面镜、试验透镜、翻入/翻出透镜、可调整液体透镜、可变形镜、z-方向可移动镜、旋转衍射光学元件、平移衍射光学元件、可变焦莫尔条纹透镜和聚焦透镜组。

33.如权利要求24所述的***，其中：

所述调节光学器件和所述立体显示器组合成单个光场显示器，包括

微透镜阵列，其中在所述立体显示器上示出的可见图像与所述微透镜阵列的光学特性相组合用于改变患者看到的视距。

34.如权利要求24所述的***，其中：

所述调节光学元件和所述立体显示器组合成单个光场显示器，包括

至少一个微机电***扫描仪、聚焦调制器和光源。

35.如权利要求24所述的***，所述调节光学器件包括：

一对至少一个可旋转的偏转器、可旋转棱镜和可调整棱镜，以将图像的投影偏转到第一眼睛和第二眼睛，以为第一眼睛和第二眼睛模拟视距的聚散度。

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