DE102021133152A1

DE102021133152A1 - Verfahren, Vorrichtung und Computerprogrammprodukt zum Bestimmen einer Sensitivität zumindest eines Auges eines Probanden

Info

Publication number: DE102021133152A1
Application number: DE102021133152.8A
Authority: DE
Inventors: Stephan Trumm; Adam Muschielok; Yohann Benard; Anne Seidemann; Katrin Nicke; Nadine Jung
Original assignee: Rodenstock GmbH
Current assignee: Rodenstock GmbH
Priority date: 2021-12-14
Filing date: 2021-12-14
Publication date: 2023-06-15
Also published as: WO2023111026A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Sensitivität von zumindest einem Auge eines Probanden auf Basis von zumindest zwei bereitgestellten Visus-Refraktions-Wertepaaren, wobei zumindest eines der Visus-Refraktions-Wertepaare durch die folgenden Schritte bereitgestellt wird:- Projizieren eines Targets mit einer einstellbaren Targetrefraktion in das zumindest eine Auge des Probanden, wobei das Target zum Verifizieren eines vorgegebenen Visus ausgelegt ist; und- Ermitteln einer zu dem vorgegebenen Visus zugehörigen Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden durch Variieren der Targetrefraktion des in das zumindest eine Auge des Probanden projizierten Targets und Erfassen einer Probandenaktion, mit welcher festgestellt wird, dass sich zum Zeitpunkt der Probandenaktion die Identifizierbarkeit des Targets für den Probanden geändert hat.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein entsprechendes Computerprogrammerzeugnis zum Ermitteln der Sensitivität zumindest eines Auges eines Probanden bzw. Brillenträgers. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Berechnung, die Optimierung oder das Bewerten eines Brillenglases für das zumindest eine Auge des Probanden unter Berücksichtigung der erfindungsgemäß ermittelten Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Brillenglases, sowie ein mit einem solchen Verfahren bzw. einer solchen Vorrichtung hergestelltes Brillenglas.
Die Offenlegungsschrift WO 2013/104548 A1 beschreibt eine Optimierung eines Brillenglases, welche auf denjenigen Wellenfronten basiert, die bei der direkten Durchrechnung von Licht durch das Auge bestimmt werden. Die Wellenfronten werden statt wie üblich an der Scheitelpunktkugel (SPK) an einer Ebene im Auge ausgewertet und hängen somit von den Eigenschaften des Auges ab. Mit diesem Verfahren kann der Einfluss der Cornea und auch aller anderen individuellen Eigenschaften des Auges wie z.B. die Abweichungen der Vorderkammertiefe oder anderer Geometrieparameter vom Bevölkerungsdurchschnitt, direkt über die Wellenfronten in die Optimierung des Brillenglases eingehen. Basis für diese Optimierungsmethode ist eine Zielfunktion, die außer von den durchgerechneten Wellenfronteigenschaften (inklusive deren Aberrationen höherer Ordnung (HOA)) auch von Sollvorgaben und Gewichtungen abhängt, die für bestimmte Eigenschaften der Wellenfronten im Auge gefordert werden können.
Bei den Verfahren zum Optimieren eines Brillenglases nach dem Stand der Technik wird ein Brillenglas durch Minimieren oder Maximieren einer Zielfunktion, in welcher tatsächliche (Ist) Werte und entsprechende Sollwerte zumindest einer Abbildungseigenschaft bzw. Aberration des Brillenglases eingehen, optimiert. Die zumindest eine Abbildungseigenschaft bzw. Aberration kann eine direkte Quantifizierung einer Wellenfrontabweichung von einer Referenzwellenfront darstellen. Eine beispielhafte Zielfunktion ist z.B. die Funktion: $F = \sum_{i} [G_{R, i} {(R_{I s t} (i) - R_{S o l l} (i))}^{2} + G_{A, i} {(A_{I s t} (i) - A_{S P K, S o l l} (i))}^{2} + \dots],$
wobei:

i (i =1 bis N) eine Bewertungsstelle des Brillenglases bezeichnet;
R_Ist(i) die tatsächliche sphärische Wirkung oder den Refraktionsfehler an der i-ten Bewertungsstelle bezeichnet;
R_Ist(i) die sphärische Sollwirkung oder den Soll-Refraktionsfehler an der i-ten Bewertungsstelle bezeichnet;
Ast_Ist(i) den Astigmatismus oder den astigmatischen Fehler an der i-ten Bewertungsstelle bezeichnet;
Ast_Soll(i) den Soll-Astigmatismus oder den Soll-astigmatischen Fehler an der i-ten Bewertungsstelle bezeichnet.

Die Größen G_R,i,G_A,i,... sind Gewichte der jeweiligen Abbildungseigenschaft bzw. Aberration, die in der Optimierung benutzt werden.
Die Abbildungseigenschaften bzw. Aberrationen des Brillenglases können an der Scheitelpunktkugel oder an einer Auswerteebene oder Auswertefläche im Auge ausgewertet werden, wie z.B. in WO 2015/104548 A1 beschrieben.
Später wurde erkannt, dass eine direkte Quantifizierung einer Wellenfrontabweichung in Dioptrien ohne Berücksichtigung der wirksamen Pupillengröße wegen der davon abhängigen Schärfentiefe nicht das bestmögliche Kriterium ist, um die Wahrnehmung eines Brillenträgers durch ein Brillenglas zu beschreiben und zu beurteilen. Auf Basis dieser Erkenntnis wird in der DE 10 2017 007 663 A1 vorgeschlagen, in der Ziel- bzw. Gütefunktion direkt den Visus (Sehschärfe) zu berücksichtigen. Der in die Ziel- bzw. Gütefunktion eingehende Visus hängt über eine Zuordnung von zumindest einer Abbildungseigenschaft bzw. Aberration eines Brillenglassystems ab, wobei die zumindest eine Abbildungseigenschaft bzw. Aberration an einer geeigneten Auswertefläche (z.B. an der Scheitelpunktkugel oder im Auge) ausgewertet werden kann. Das Brillenglassystem kann aus zumindest einem Brillenglas (z.B. ein Brillenglas einer Refraktionsbrille) bestehen. Vorzugsweise umfasst das Brillenglassystem jedoch weitere Komponenten wie z.B. ein Modellauge bzw. Augenmodell, welches auf durchschnittlichen Werten von Brillenträgern oder auf zumindest einem individuellen Parameter des Auges des Brillenträgers basieren kann. Anders ausgedrückt kann das Brillenglassystem, welches der Zuordnung zumindest einer Abbildungseigenschaft bzw. Aberration zum Visus des Brillenträgers zugrunde liegt, ein Brillenglas-Auge System sein.
Wie in der DE 10 2017 007 663 A1 beschrieben, kann eine beispielhafte Ziel- bzw. Gütefunktion, die vom Visus V über die Zuordnung der zumindest einen Abbildungseigenschaft bzw. Aberration ΔU_s,j zum Visus des Brillenträgers oder eines durchschnittlichen Brillenträgers abhängt, z.B. die folgende Struktur aufweisen: $F_{s} = \sum_{i} [G_{s, j, i}^{V} {(V_{I s t} (Δ U_{s, j} (i)) - V_{S o l l} (Δ U_{s, j} (i)))}^{2} + \dots] .$
In der obigen Formel bezeichnet V(ΔU_s,j(i)) eine Funktion, welche die Abhängigkeit des Visus von zumindest einer Abbildungseigenschaft bzw. Aberration eines Brillenglassystems an der i-ten Bewertungsstelle (i = 1, 2, 3, ..., N) an einer Auswertefläche beschreibt. Anders ausgedrückt beschreibt V(ΔU_s,j(i)) eine beispielhafte Zuordnung zumindest einer Abbildungseigenschaft bzw. Aberration eines Brillenglassystems zum Visus des Probanden bzw. Brillenträgers oder eines durchschnittlichen Brillenträgers beim Betrachten eines Objekts durch das Brillenglassystem. Das Argument ΔU_s,j ist generisch und kann eine beliebige Abbildungseigenschaft bzw. Aberration eines Brillenglassystems bezeichnen, welche die Wirkung des Brillenglassystems auf ein von einem Objekt ausgehendes Lichtbündel oder die Differenz der Wirkungen des Brillenglassystems auf ein von einem Objekt ausgehendes Lichtbündel und auf ein auf der Netzhaut des Auges konvergierendes Referenzlichtbündel beschreibt. Dabei können eine oder mehrere Abbildungseigenschaft(en) bzw. Aberration(en) in die Ziel- bzw. Gütefunktion eingehen und ausgewertet werden, wobei das Subskript j,j ≥ 1 die j-te Abbildungseigenschaft bzw. Aberration bezeichnet.
V_Ist(ΔU_s,j(i)) bezeichnet den Visus, welcher anhand der Zuordnung und dem tatsächlichen Wert der zumindest einer Abbildungseigenschaft des zu berechnenden (z.B. zu optimierenden) oder zu bewerteten Brillenglases an der i-ten Bewertungsstelle ermittelt wird, und V_Soll(ΔU_s,j(i)) bezeichnet den entsprechenden Sollwert des Visus.
Die zumindest eine Abbildungseigenschaft bzw. Aberration kann an einer geeigneten Auswertefläche berechnet bzw. ausgewertet werden. Das Subskript „s“ steht dementsprechend für eine beliebige Auswertefläche der zumindest einen Abbildungseigenschaft bzw. Aberration ΔU_s,j. Die Auswertefläche kann z.B. eine Ebene (Auswerteebene) oder eine gekrümmte (z.B. sphärische) Fläche sein. Die Auswertefläche kann z.B. die Scheitelpunktkugel oder eine Fläche im Auge sein, z.B. eine der folgenden Ebenen oder Flächen:

eine Ebene oder eine (z.B. sphärische) Fläche hinter der Hornhaut,
die Vorderfläche der Augenlinse oder eine Ebene tangential zur Vorderfläche der Augenlinse,
die Rückfläche der Augenlinse oder eine Ebene tangential zur Rückfläche der Augenlinse,
die Ebene der Austrittspupille (AP); oder
die Ebene der Linsenrückfläche (L2).

Die Größe $G_{s, i s o, i}^{V}$
bezeichnet die Gewichtung des durch die Zuordnung zur Abbildungseigenschaft ΔU_s,j vorgegebenen Visus an der i-ten Bewertungsstelle.
Dabei kann z.B. eines der in der DE 10 2017 007 663 A1 beschriebenen Visusmodelle oder aber auch ein beliebig anderes geeignetes Visusmodell (welches insbesondere den Visus als Funktion der Refraktion bzw. Fehlrefraktion beschreibt) verwendet werden, und zwar vorzugsweise in Kombination mit einer Vorschrift, wie das Visusmodell in Verbindung mit einer Transformation der Sollvorgaben und Gewichte in die Zielfunktion einer Optimierung aufzunehmen ist. Es wird an dieser Stelle angemerkt, dass im Rahmen dieser Beschreibung eine Sensitivitätsmetrik (wie weiter unten beschrieben) vorzugsweise auf einem solchen Visusmodell (als funktionale Abhängigkeit eines Visuswertes von der Refraktion/Fehlrefraktion) basierend genutzt werden kann. Insbesondere könnte eine bevorzugte Sensitivitätsmetrik als Ableitung eines Visusmodells (also der Funktion des Visuswertes von der Refraktion/Fehlrefraktion) nach der Refraktion/Fehlrefraktion verwendet werden.
Mit Hilfe der Zielfunktion kann ebenfalls ein Bewerten eines Brillenglases erfolgen, wobei der tatsächliche Wert der zumindest einen Abbildungseigenschaft des zu bewertenden Brillenglases an zumindest einer Bewertungsstelle des zu bewertenden Brillenglases berechnet und mit dem entsprechenden Sollwert verglichen wird.
Wie aus der DE 10 2017 007 663 A1 ferner hervorgeht, ist für das Berechnen, Optimieren und/oder Herstellen von hochindividuellen und qualitativ hochwertigen Brillengläsern vor allem die Kenntnis der sogenannten Sensitivität, d.h. die Änderung des Visus mit der Fehlrefraktion, hilfreich. So kann die Zuordnung der zumindest einen Abbildungseigenschaft bzw. Aberration eines Brillenglassystems zum Visus des Brillenträgers bzw. die Funktion V(ΔU_s,j(i)) parametrisch vom gemessenen Ausgangsvisus und/oder der ermittelten Sensitivität des Brillenträgers abhängen.
Die Sensitivität ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine in der Brillenoptik und Augenheilkunde verwendete (insbesondere phänomenologische) Größe bzw. ein Parameter, mit der/dem die Abhängigkeit des Visus von einer Fehlrefraktion beschrieben bzw. angegeben werden kann. Unter der Sensitivität eines Auges wird insbesondere die Änderung des Visus des Auges bei einer Änderung von einer Fehlrefraktion verstanden. Insbesondere kann die Sensitivität als die Ableitung des Visus nach der Fehlrefraktion bzw. als die lokale Ableitung des Visus nach der Fehlrefraktion bei einer bestimmten Fehlrefraktion definiert werden. Die Fehlrefraktion ist dabei eine Abweichung einer dem zumindest einen Auge des Probanden bei der Visusbestimmung vorgehaltenen Wirkung bzw. Refraktion von einer für das zumindest eine Auge ermittelten oder bekannten idealen Refraktion. Die ideale Refraktion (im Folgenden auch als optimale Refraktion oder Zielrefraktion bezeichnet) kann z.B. aus einer herkömmlichen objektiven und/oder subjektiven Refraktionsmessung ermittelt werden. Insbesondere beschreibt die Sensitivität, wie stark sich der Visus verändert, wenn sich eine vor das Auge vorgeschaltete optische Wirkung bzw. Korrektion ändert. Die Sensitivität kann insbesondere mit Hilfe einer Sensitivitätsmetrik und/oder mit Hilfe eines Visusmodells quantitativ beschrieben werden.
Die Sensitivität des zumindest einen Auges eines Probanden kann somit beim Berechnen und/oder Erstellen von individuellen Brillengläsern berücksichtigt werden, insbesondere beim Erstellen von Mehrstärkenbrillengläsern wie ophthalmischen Brillengläsern. Brillengläser können Übergänge zwischen Bereichen mit unterschiedlichen optischen Korrektionen aufweisen, also z.B. Übergänge zwischen einem Durchblickspunkt für die Ferne und einem Durchblickspunkt für die Nähe. Gerade diese Übergänge zwischen Brillenglasbereichen mit unterschiedlichen optischen Korrektionen können unterschiedlich ausgestaltet werden. Man spricht hierbei zum Beispiel von harten Übergängen oder von weichen Übergängen, je nachdem wie stark oder sanft die Änderung der Refraktion entlang des Übergangs ausfällt. Bei hochindividuellen und qualitativ hochwertigen Brillengläsern kann insbesondere ein solcher Übergang (aber andere Bereiche des Brillenglases) auf die Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden bzw. Brillenträgers eingestellt werden.
Für die Bestimmung der Sensitivität des zumindest einen Auges eines Probanden bezüglich Unschärfe ist das Vorliegen von mindestens zwei angelegten Wirkungen und dem damit jeweils erzielten Visus erforderlich. Diesbezügliche Modelle und entsprechende Formeln für die Berechnung der Sensitivität werden weiter unten beschrieben. Gemäß dem Stand der Technik werden zur Ermittlung der Sensitivität dem Probanden bzw. dem zumindest einem Auge des Probanden quantisierte Wirkungen vorgehalten (z.B. in Schritten von 0,25 dpt unter Verwendung konventioneller Probeglassätzen). Anhand einer Visustafel mit Sehzeichen in quantisierten Größen bzw. quantisierten Visusstufen wird jeweils zu den vorgehaltenen Wirklungen der entsprechende Visus ermittelt. Weiterhin muss für den Probanden die optimale Korrektur (bzw. die optimale Refraktion bzw. Zielrefraktion) ermittelt werden, um die vorgehaltenen Wirkungen in eine Fehlrefraktion umrechnen zu können.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass die mit dem herkömmlichen Verfahren einhergehende doppelte Quantisierung zu einer hohen Messunsicherheit führt. Zudem wurde erkannt, dass das herkömmliche Verfahren nicht nur aufwändig, sondern auch psychologisch ungünstig sein kann, da das zumindest eine Auge des Probanden nach der Bestimmung der optimalen Refraktion mit einer schlechteren Korrektion versehen wird und der Proband zum Ermitteln der Sensitivität dann mit dieser schlechteren Korrektion Sehaufgaben lösen muss. Diese Reihenfolge ist bei der herkömmlichen Vorgehensweise notwendig, da eine definierte Nebelung zur Visusmessung erst dann eingestellt werden kann, wenn die optimale Refraktion bekannt ist.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die insbesondere für das Berechnen, Optimieren, Bewerten und/oder Herstellen von hochindividuellen und qualitativ hochwertigen Brillengläsern erforderliche Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden in einer verbesserten Art und Weise, insbesondere einfach und schnell, zu ermitteln. Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Berechnen, Optimieren, Bewerten und Herstellen von Brillengläsern, die auf Grund der Berücksichtigung der Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden hochindividuell und qualitativ hochwertig sind, bereitzustellen. Auch ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, solche verbesserten Brillengläser bereitzustellen. Diese Aufgaben werden durch die Gegenstände der nebengeordneten Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein erster unabhängiger Aspekt zur Lösung der Aufgabe betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Sensitivität von zumindest einem Auge eines Probanden auf Basis von zumindest zwei bereitgestellten Visus-Refraktions-Wertepaaren. Dabei wird zumindest eines der Visus-Refraktions-Wertepaare durch die folgenden Schritte bereitgestellt:

- Projizieren eines Targets mit einer einstellbaren Targetrefraktion in das zumindest eine Auge des Probanden, wobei das Target zum Verifizieren eines vorgegebenen Visus ausgelegt ist; und
- Ermitteln einer zu dem vorgegebenen Visus zugehörigen Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden durch Variieren der Targetrefraktion des in das zumindest eine Auge des Probanden projizierten Targets und Erfassen einer Probandenaktion, mit welcher festgestellt wird, dass sich zum Zeitpunkt der Probandenaktion die Identifizierbarkeit des Targets für den Probanden geändert hat.

Wie bereits eingangs erwähnt, wird unter der „Sensitivität“ (bezüglich Unschärfe) zumindest eines Auges des Probanden die Abhängigkeit des Visus des zumindest einen Auges des Probanden von einer Fehlrefraktion verstanden, wobei die „Fehlrefraktion“ eine Abweichung einer dem zumindest einen Auge des Probanden bei der Visusbestimmung vorgehaltenen Wirkung bzw. Refraktion von einer für das zumindest eine Auge ermittelten oder bekannten idealen bzw. optimalen Refraktion (Zielrefraktion) ist.
Der „Visus“ ist ein Maß für die (zentrale) Sehschärfe des zumindest einen Auges eines Probanden. Üblicherweise wird der Visus im Hellen ermittelt. Insbesondere kann der Visus als Kehrwert der kleinsten erkennbaren Lücke im Standard-Prüfzeichen, dem Landoltring, definiert werden. Beim Menschen kann der Visus mittels eines Sehtests bestimmt werden. Hierzu werden dem Probanden Sehzeichen („Optotypen“) präsentiert, und aus Antworten des Probanden ist zu ersehen, ob der Proband sie richtig erkannt hat. Der Visus ist abhängig davon, welche Sehzeichen der Proband bei der eingestellten bzw. angelegten Refraktion erkennen kann. Die Sehzeichen weisen in der Regel eine definierte Größe, Helligkeit, Form und einen definierten Kontrast auf. Die Sehzeichen können auf einer Tafel dargestellt oder projiziert werden. Die Verwendung eines Projektors anstelle einer Tafel hat den Vorteil der Unabhängigkeit von der Prüfentfernung. Für eine reproduzierbare Visusprüfung existieren DIN-Vorschriften. Danach ist das Norm-Sehzeichen der sogenannte Landoltring, ein Ring definierter Breite mit einer Lücke von derselben Breite, die in acht verschiedenen Richtungen angeordnet sein kann. Durch das Erkennen der Richtung der Lücke zeigt der Proband, dass sein Auflösungsvermögen mindestens der Breite der Lücke entspricht. In der Praxis werden allerdings wegen der leichteren Verständigung meist genormte Abbildungen von Zahlen als Sehzeichen verwendet. Es existieren auch weitere genormte Sehzeichen, wie z.B. das „Snellen-E“, der „Pflüger-E-Haken“, bei dem der mittlere Strich kürzer ist, sowie andere, die für die Visusprüfung von Analphabeten und Kindern im Vorschulalter sowie für die nicht-verbale Verständigung geeignet sind.
Bei der Bestimmung des Visus wird zwischen demjenigen mit Korrektur, wie Brille oder Kontaktlinse, und demjenigen ohne Korrektur unterschieden. Dabei bezeichnet man die Sehschärfe ohne Korrektur auch als Rohvisus. Häufig werden auch die Abkürzungen „s.c.“ („sine correctione“, lateinisch für „ohne Korrektur“) und „c.c.“ („cum correctione“, lateinisch für „mit Korrektur“) verwendet.
Die Sensitivität des zumindest einen Auges kann insbesondere auf Basis einer Sensitivitätsmetrik ermittelt werden. Durch die Verwendung einer Sensitivitätsmetrik kann selbst dann eine Sensitivität berechnet werden, wenn die angelegten Refraktionswerte keinen vorgegebenen Abstand voneinander aufweisen.
Die Sensitivitätsmetrik stellt die Abhängigkeit des Visus von einer (Fehl-)Refraktion dar. Dabei kann der Abstand zweier Refraktionswerte Teil einer Sensitivitätsmetrik sein. Die Sensitivitätsmetrik kann im metrischen Raum der Refraktionswerte definiert sein. Jedem Refraktionswert der Sensitivitätsmetrik kann ein Visuswert oder umgekehrt zugeordnet sein. Die Refraktion kann zum Beispiel in einem zumindest dreidimensionalen Raum definiert sein. So kann ein Refraktionswert üblicherweise mit den Koordinaten s, c und α beschrieben werden. Dabei kann s abhängig sein von der Stärke einer optischen Korrektion der Sphäre, c von der Stärke einer optischen Korrektion für einen Zylinder, und α von der Achslage dieses Zylinders. In diesem metrischen Raum der Refraktionswerte können zumindest die Refraktionswerte für einen vorgegebenen ersten und einen vorgegebenen zweiten Visus bestimmt werden und sind deswegen bei der Berechnung der Sensitivität bekannt. Die Sensitivitätsmetrik kann dazu verwendet werden, die Sensitivität in Abhängigkeit von zwei grundsätzlich beliebigen unterschiedlichen Refraktionswerten zu bestimmen. Durch die Verwendung einer solchen Sensitivitätsmetrik ist die Bestimmung der Sensitivität unabhängig von Visusmessungen bei vorgegebenen Refraktionswerten, wie dies bei herkömmlichen Verfahren üblich ist. Dabei kann die Bestimmung der Sensitivität einerseits unabhängig werden von Visusmessungen bei zumindest einem vorbestimmten und/oder fest vorgegebenen Refraktionsabstand vom Refraktionsergebnis (bzw. von der optimalen Refraktion bzw. Zielrefraktion), und andererseits von Visusmessungen bei zumindest einem vorbestimmten und/oder fest vorgegebenen relativen Refraktionsabstand zwischen den zwei angelegten Refraktionen. Damit kann es sowohl für den Refraktionsnisten als auch für den Probanden einfacher werden, die zur Sensitivitätsbestimmung notwendigen Messdaten zu ermitteln.
Ausführungsbeispiele einer Sensitivitätsmetrik
Die Sensitivität kann mit Hilfe eines metrischen Raums berechnet werden, in welchem unterschiedliche Refraktionswerte einzelne Punkte repräsentieren. Ein Refraktionswert kann z.B. dreidimensional dargestellt werden, z.B. mit den Koordinaten s, c, und α. Hierbei kann s von der Stärke einer sphärischen Korrektion abhängen und z.B. in Dioptrie (was auch mit dpt abgekürzt werden kann) angegeben werden. c kann von der Stärke einer zylindrischen Korrektion abhängen und z.B. in dpt angegeben werden. α kann von der Achslage der zylindrischen Korrektion abhängigen und z.B. in Grad angegeben werden, z.B. von 0 bis 180°. Alternativ dazu können andere Koordinaten verwendet werden.
Im Folgenden wird beispielhaft davon ausgegangen, dass die beste Refraktion (im Rahmen dieser Beschreibung auch als optimale oder ideale Refraktion bezeichnet), also insbesondere ein bestimmtes objektives, subjektives Refraktionsergebnis, in dieser Sensitivitätsmetrik mit s₀, c₀, und α₀ bezeichnet wird und der dazugehörige Visus mit v₀. Bei der Durchführung des Verfahrens werden zumindest zwei Visus-Refraktions-Wertepaare bereitgestellt. Im Allgemeinen können n Refraktionen s_i, c_i, α_i mit dazugehörigem Visus v_i mit i ∈ [1, ..., n] und n ≥ 2 bereitgestellt werden. Dabei kann zumindest ein Visus-Refraktions-Wertepaar des zumindest einen Auges des Probanden bereits bekannt sein und als bekanntes Wertepaar bereitgestellt werden. Das Bereitstellen umfasst insbesondere ein Ermitteln und/oder Messen.
In einer möglichen Sensitivitätsmetrik berechnet sich der Abstand einer Refraktion i von der besten Refraktion in der mittleren Sphäre d_i und im Zylinder a_i mit der Gleichung (1) zu: $\begin{matrix} d_{i} = (s_{i} + \frac{1}{2} \cdot c_{i}) - (s_{0} + \frac{1}{2} \cdot c_{0}) \\ a_{i} = \sqrt{c_{i}^{2} + c_{0}^{2} - 2 \cdot c_{i} \cdot c_{0} \cdot cos (α_{i} - α_{0})} \end{matrix}$
Einfaches bilineares Modell einer Sensitivitätsmetrik mit Kenntnis einer Zielrefraktion
In einer Ausführungsform eines bilinearen Modells einer Sensitivitätsmetrik gilt für die Abhängigkeit des Visus der folgende, in Gleichung (2) aufgezeigte Zusammenhang für jede Einzelmessung für eine Refraktion i. Dabei kann in einem vereinfachten Fall davon ausgegangen werden, dass der Proband eine Nebelung nicht durch Akkommodation ausgleichen kann. $lg v_{i} = m_{d} \cdot | d_{i} | + m_{a} \cdot a_{i} + lg v_{0}$
Hierbei steht m_d für die Sensitivität bei einem sphärischen Abstand und m_a für die Sensitivität bei einem zylindrischen Abstand. Eine solche Trennung zwischen einer sphärischen und einer zylindrischen Fehlrefraktion kann verwendet werden, um zu berücksichtigen, dass Probanden sehr unterschiedlich auf diese beiden Komponenten einer Fehlrefraktion reagieren können. So kann aus Daten aus D. Methling: Bestimmung von Sehhilfen, 2. Aufl. Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1996, ermittelt werden, dass im Bevölkerungsdurchschnitt empirisch ermittelt in etwa die Gleichungen (3) gelten: $\begin{matrix} m_{d} = \frac{2}{1 dpt} \cdot lg 0,5 = - 0,601 {dpt}^{- 1} \\ m_{a} = \frac{1}{1 dpt} \cdot lg 0,5 = - 0,301 {dpt}^{- 1} \end{matrix}$
Im Allgemeinen hat die voranstehende Gleichung (2) die unabhängigen Parameter m_a, m_d, v₀. Daher kann das Gleichungssystem (2) mit drei Messungen i=1,2,3 von Refraktionen (s₁, c₁, α₁; s₂, c₂, α₂; s₃, c₃, α₃) bei drei (insbesondere vorgegebenen) unterschiedlichen Visuswerten v₁, v₂, v₃ eindeutig gelöst werden zum Gleichungssystem (2a): $\begin{array}{l} m_{a} = - \frac{1}{n e n n e r} (log (v_{1}^{| d_{2} | - | d_{3} |}) + log (v_{2}^{| d_{3} | - | d_{1} |}) + log (v_{3}^{| d_{1} | - | d_{2} |})) \\ m_{d} = \frac{1}{n e n n e r} (log (v_{1}^{a_{3} - a_{2}}) + log (v_{2}^{a_{1} - a_{3}}) + log (v_{3}^{a_{2} - a_{1}})) \\ log v_{0} = - \frac{1}{n e n n e r} (log (v_{1}^{a_{2} | d_{3} | - a_{3} | d_{2} |}) + log (v_{2}^{a_{3} | d_{1} | - a_{1} | d_{3} |}) + log (v_{2}^{a_{1} | d_{2} | - a_{2} | d_{1} |})) \\ m i t n e n n e r = (a_{2} - a_{3}) | d_{1} | + (a_{3} - a_{1}) | d_{2} | + (a_{1} - a_{2}) | d_{3} | \end{array}$
Hierbei kann z.B. eine Visusmessung bei optimalen Korrektionsbedingungen stattfinden, also bei der Zielrefraktion (insbesondere ermittelt aus einer objektiven und/oder subjektiven Refraktionsmessung). Dann gilt z.B. bei i=3: (s₃, c₃, α₃) = (s₀, c₀, α₀). Bei dieser optimalen Korrektionsbedingung ist dann a₃ =a₀ =0 und d₃ = d₀ = 0. Somit ist die dritte der Gleichungen (2a) automatisch erfüllt. Die anderen Gleichungen nehmen dann folgende Form des Gleichungssystems (4) an: $\begin{array}{l} m_{a} = - \frac{1}{n e n n e r} (| d_{2} | log (v_{1} / v_{0}) - | d_{1} | log (v_{2} / v_{0})) \\ m_{d} = - \frac{1}{n e n n e r} (- a_{2} log (v_{1} / v_{0}) + a_{1} log (v_{2} / v_{0})) \end{array}$
mit nenner = a₂|d₁| – a₁|d₂|
Das Gleichungssystem (4) stellt somit ein Ausführungsbeispiel eines vereinfachten bilinearen Modells einer Sensitivitätsmetrik bereit. Das Gleichungssystem (4) kann unter Kenntnis der Zielrefraktion sowie unter Kenntnis zweier zusätzlicher Refraktionswerte für zwei zusätzliche Visuswerte (für i=1,2) gelöst werden. Damit kann aus dem Gleichungssystem (4) die Sensitivität ermittelt werden. Die Sensitivität beschreibt die Abhängigkeit des Visus von der (Fehl-)Refraktion. Diese kann z.B. durch die Werte m_a und m_d beschrieben werden.
Werden neben dem Visus v₀ bei der Zielrefraktion mehr als zwei zusätzliche Refraktionen bei vorgegebenen Visuswerten gemessen, kann die Sensitivität genauer ermittelt werden, indem m_d und m_a über ein Ausgleichsverfahren, z.B. der Methode kleinster Quadrate, aus allen Daten bestimmt werden. Weiterhin können Ausreißer aus den Messdaten ausgeschlossen werden, um die Qualität der Sensitivitätsbestimmung zu erhöhen.
Vereinfachtes lineares Modell einer Sensitivitätsmetrik mit Kenntnis einer Zielrefraktion
In einem weiter vereinfachten, weniger individuellen Modell der Sensitivitätsmetrik, z.B. wenn nur eine Messung bei einer Fehlrefraktion i=1 vorhanden ist, kann ein Zusammenhang zwischen dem sphärischen und dem zylindrischen Refraktionsabstand angenommen werden gemäß Gleichung (5): $\begin{array}{l} m_{d} = m \\ m_{a} = ƒ \cdot m_{d} = ƒ \cdot m \end{array}$
Hierbei kann der Parameter f aus empirischen Werten abgeleitet werden und z.B. ein Skalar sein. Mit der Annahme gemäß Gleichung (5) vereinfacht sich das Gleichungssystem (2) zur folgenden Gleichung (6): ${lg v}_{i} = m \cdot (d_{i} + ƒ \cdot a_{i}) + lg v_{0} {lg v}_{i} = m \cdot (a_{i} + f \cdot d_{i}) + {lg v}_{0}$
Damit lässt sich die Sensitivität m aus einer Messung bei einer Fehlrefraktion i ermitteln aus Gleichung (7): $m = \frac{a_{i} + ƒ \cdot | d_{i} |}{lg v_{i} - lg v_{0}}$
Ein Wert für f kann aus einschlägiger Fachliteratur abgeleitet werden, z.B. kann f = 1/2 gesetzt werden, abgeleitet aus Applegate, R.A, Sarver, E.J, Khemsara: „Are all aberrations equal?", J Refract Surg. 2002, 18: Seiten 556-562. Oder es kann f= 1 gesetzt werden, abgeleitet aus Atchison et al.: „Blur limits for defocus, astigmatism and trefoil", VisionResearch, 2009.
Dabei muss für Gleichung (5) nicht unbedingt ein linearer Zusammenhang angenommen werden. Es können alternativ komplexere Zusammenhänge aufgestellt werden und die Sensitivität daraus, z.B. in Abhängigkeit von einer Anzahl der unabhängigen Parameter und/oder der Refraktionsmessungen - durch Einsetzen in entsprechend aufgelöste Zusammenhänge abgeleitet werden, vgl. Gleichungen (4) und (7). Die Sensitivität kann auch aus einem Ausgleichsverfahren, wie z.B. kleinste Quadrate, abgeleitet werden.
Weitere Modelle einer Sensitivitätsmetrik mit Kenntnis der subjektiven Refraktion
Die Sensitivität kann auch auf Basis eines anderen Modells berechnet werden. So sind z.B. aus R. Blendowske, Unaided Visual Acuity and Blur: „A Simple Model", Optometry and Vision Science, Vol. 92, No. 6, 2015, Modelle bekannt, die sich durch besondere Einfachheit auszeichnen und die auf nur wenigen Parametern basieren. Solche einfachen Modelle sind zur Berechnung der Sensitivität und zur Anpassung bei geringer Datenlage besonders geeignet, beispielsweise weil damit ein Overfitting gut vermieden werden kann.
Ist eine größere Anzahl an Parametern individuell verfügbar, eignet sich ein Modell mit vielen unterschiedlichen Parametern besser, wie es etwa in der Druckschrift DE 10 2017 007 663 A1 beschrieben ist.
Grundsätzlich kann eine Vielzahl unterschiedlicher Modelle verwendet werden. Das im Einzelfall verwendete Modell kann dabei von der Anzahl der bereitgestellten bzw. ermittelten Visus-Refraktions-Wertepaare abhängen. Bei hinreichend vielen Visus-Refraktions-Wertepaaren können relativ komplexe, nicht notwendigerweise lineare Modelle aufgestellt werden, deren Parameter an die Messungen angepasst werden können.
Die voranstehend beispielhaft aufgezählten Modelle lassen sich verallgemeinern, z.B. indem eine die Sehschärfe beschreibende Funktion im Powervektorraum Konturen konstanter Sehschärfe aufweist, welche den Punkt maximaler Sehschärfe beinhaltenden Ellipsoiden oder Ovoiden entsprechen. Dies kann analog zu einem in A. Rubin und W. F. Harris: „Closed Surfaces of Constant Visual Acuity in Symmetrie Dioptrie Power Space", Optometry and Vision Science, Vol. 78, No. 10, 2001, vorgestellten Verfahren erfolgen. Dabei können sich Achsverhältnisse in einem Bereich von 0.25 bis 4 individuell unterscheiden. Anstatt individuell gemessener Werte können auch Mittelwerte, Mediane oder andere Schätzwerte der entsprechenden Modellparameter der Population zur Berechnung der Sehschärfe verwendet werden.
In einem Ausführungsbeispiel führt eine Verallgemeinerung von der voranstehenden Gleichung (6) zu unterschiedlichen Faktoren f, z.B. zur Gleichung (8): $lg v_{i} = {(d_{i}, a_{i}^{o r t}, a_{i}^{o b l}) R [\begin{matrix} m_{1}^{2} & 0 & 0 \\ 0 & m_{2}^{2} & 0 \\ 0 & 0 & m_{3}^{2} \end{matrix}] R^{T} {(d_{i}, a_{i}^{o r t}, a_{i}^{o b l})}^{T}}^{1 / 2} + lg v_{0}$
Dabei bezeichnen α_i ^ort und α_i ^ort den Astigmatismus der Fehlrefraktion mit orthogonalen (J0) bzw. schiefen (J45) Achslagen und sind definiert als: $a_{i}^{o r t} = - \frac{c_{i}}{2} cos (2 α_{i}) + \frac{c_{0}}{2} cos (2 α_{0})$
und $a_{i}^{o b l} = - \frac{c_{i}}{2} sin (2 α_{i}) + \frac{c_{0}}{2} sin (2 α_{0}) .$
R stellt dabei eine Rotationsmatrix dar, welche eine Orientierung eines Ellipsoids konstanter Sehschärfe im Powervektorraum der Vektoren $(d_{i}, a_{i}^{o r t}, a_{i}^{o b l})$
bestimmt. Die Eigenwerte m₁,m₂,m₃ bezeichnen die Sensitivitäten gegenüber Nebelung in die Richtung des ersten, zweiten bzw. dritten Spaltenvektors der Rotationsmatrix R im Powervektorraum.
Ausführungsformen von Modellen einer Sensitivitätsmetrik ohne Kenntnis der Zielrefraktion
In einigen Ausführungsformen kann die Ermittlung der Sensitivität ohne Kenntnis bzw. Ermittlung der Zielrefraktion durchgeführt werden. Dies kann dann erfolgen, wenn jeweils für mehrere vorgegebene unterschiedliche Visuswerte eine zugehörige Refraktion bzw. Visusgrenzrefraktion ermittelt wird. In diesem Fall kann die beste Refraktion bzw. Zielrefraktion aus den dabei anfallenden Messdaten ermittelt werden. Weiterhin kann aus den Messdaten eine tatsächlich ermittelte beste Refraktion mittels eines Modells einer Sensitivitätsmetrik überprüft werden.
Dabei kann davon ausgegangen werden, dass eine Nebelung, also eine absichtliche Fehlrefraktion, zu Minus hin vom Probanden durch eine Akkommodation des zumindest einen Auges ausgeglichen werden kann. In diesem Fall lässt sich in dem linearen Modell gemäß den voranstehenden Gleichungen (2) und (6) ein Punkt wählen, an dem die Visuskurve abknickt. Bei nicht-linearen Modellen, bei denen sich eine Sättigung ergibt, kann die beste Refraktion direkt als Parameter des Gleichungssystems berechnet werden. Dazu muss in den entsprechenden Formeln, also insbesondere bereits in Gleichung (1), die Fehlrefraktion, d.h. die Abstände d_i und a_i, durch die Differenz zwischen bester Refraktion und eingestellter bzw. angelegter Korrektion ersetzt werden.
Die oben erläuterten Ausführungsformen von Modellen einer Sensitivitätsmetrik stellen Beispiele dar, um zu verdeutlichen wie im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Sensitivität ermittelt werden kann.
Bei dem Target kann es sich insbesondere um ein reales Target (bzw. reales Objekt) oder um ein virtuelles Target (bzw. virtuelles Objekt) handeln. Insbesondere kann das Target ein reales Objekt oder ein virtuell projiziertes Objekt (bzw. ein projiziertes virtuelles Objekt) sein. Ein Target kann beispielsweise durch ein Display (z.B. mit einer oder mehreren Linsen und/oder mit einem oder mehreren Spiegel), durch ein Lightfield-Display, und/oder durch ein Badaloptometer (welches eine gleichbleibende Vergrößerung trotz Änderung der Wirkung ermöglicht) realisiert und in das zumindest eine Auge des Probanden projiziert werden.
Unter einem „virtuellen Objekt“ oder „virtuellen Target“ wird insbesondere ein optisches Abbildungssystem verstanden, welches von virtuellen Objektpunkten auslaufende Wellenfronten erzeugt, so dass diese auf das zumindest eine Auge des Probanden treffen. Dabei können die von dem virtuellen Target erzeugten (jeweils einem virtuellen Objektpunkt entsprechenden) und auf das zumindest eine Auge des Probanden treffenden Wellenfronten eine einstellbare sphärische Krümmung und/oder eine einstellbare zylindrische Krümmungskomponente aufweisen, wobei die zylindrische Krümmungskomponente vorzugsweise sowohl bezüglich des Betrags der Krümmung als auch bezüglich der Achslage einstellbar ist.
Vorzugsweise kann die virtuelle Position des virtuellen Objekts (Targets) geändert werden, so dass auf diese Weise unterschiedliche Akkommodationszustände des zumindest einen Auges stimuliert werden können. Insbesondere kann vorzugsweise die Position des virtuellen Objekts zwischen einer Position zur Stimulation einer Fernakkommodation und einer Position zur Stimulation einer Nahakkommodation verändert werden. Zusätzlich kann die Position des virtuellen Objekts vorzugsweise derart eingestellt werden, dass das zumindest eine Auge des Probanden nicht mehr in der Lage ist, auf das virtuelle Objekt zu akkommodieren. In diesem Fall kann das virtuelle Objekt (Target) vom Probanden in allen Richtungen nur als unscharf wahrgenommen werden. Dies hat zur Folge, dass sich die Ziliarmuskeln entspannen. Ein derartiger Zustand wird als „genebelter“ Zustand bezeichnet.
Ein Target wird mit einer einstellbaren bzw. variierbaren Targetrefraktion (bzw. Targetwirkung) in das zumindest eine Auge des Probanden projiziert. Diese Projektion kann mit Hilfe eines optischen Systems erfolgen, mit dem auch die Wirkung bzw. Refraktion des Targets, also die Targetrefraktion, eingestellt und/oder variiert werden kann. Unter der „Targetrefraktion“ wird im Rahmen dieser Erfindung somit diejenige (durch das optische System angelegte bzw. bewirkte) Refraktion (insbesondere sphärische und/oder astigmatische Refraktion) verstanden, mit der das Target in das zumindest eine Auge des Probanden projiziert wird bzw. mit der dem zumindest einen Auge des Probanden das Target vorgesetzt wird.
Als Target wird insbesondere eine optische Projektion in bzw. auf das Auge des Probanden derart angesehen, dass diese Projektion auf der Netzhaut des Auges ein Abbild erzeugt, das dem Abbild eines realen Objekts in einer bestimmten Entfernung vom Auge entspricht. Diese bestimmte Entfernung wird für das virtuelle Target hier auch als virtuelle Position bezeichnet. Mit anderen Worten ist ein Target im Sinne dieser Beschreibung insbesondere eine Abbildung eines Objekts in das zumindest eine Auge des Probanden. Als Objekt kann beispielsweise ein hinterleuchtetes Diapositiv verwendet werden. Da es sich im Falle eines virtuellen Targets beim Target nicht (unmittelbar) um ein reales Objekt an der virtuellen Position handelt, kann durch geeignete Konstruktion des optischen Systems zur Projektion auch eine virtuelle Position jenseits von unendlich simuliert werden. Dies entspricht dann Wellenfronten, die zum Auge hin (also in Propagationsrichtung) konvergieren.
Die Projektion eines Targets (insbesondere eines virtuellen Targets) in das zumindest eine Auge des Probanden mit Hilfe eines optischen Systems ist grundsätzlich bekannt, so dass daher im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht näher darauf eingegangen wird. Beispielsweise ist die Projektion eines Targets in das zumindest eine Auge des Probanden in K. Nicke und S. Trumm: „Brillengläser der Zukunft - Schritt 3 Der DNEye Scanner", Der Augenoptiker, Juni 2012, oder auch in der Druckschrift DE 10 2013 000 295 A1 beschrieben.
Das in das zumindest eine Auge des Probanden projizierte Target ist zum Verifizieren eines vorgegebenen, insbesondere vorbestimmten und/oder bekannten, Visus (bzw. einer vorgegebenen Visusstufe) ausgelegt. Unter „Verifizieren eines vorgegebenen Visus“ ist hier insbesondere zu verstehen, dass mit Hilfe des Targets ermittelt oder festgestellt werden kann (insbesondere auf Basis einer Probandenaktion), ob das zumindest eine Auge des Probanden den vorgegebenen Visus bzw. die vorgegebene Visusstufe erreicht. Mit anderen Worten gibt das Target einen bestimmten Visus bzw. eine bestimmte Visusstufe vor, dessen bzw. deren Erreichbarkeit für das zumindest eine Auge des Probanden (insbesondere anhand einer Probandenaktion) festgestellt werden kann. Insbesondere ist das Target derart beschaffen (insbesondere dimensioniert), dass dem virtuellen Target ein vorgegebener Visus bzw. eine vorgegebene Visusstufe zugeordnet werden kann bzw. zugeordnet ist. Mit anderen Worten ist das Target ein Target mit einem vorgegeben Visus bzw. einer vorgegebenen Visusstufe. Dies bedeutet, dass der Proband, insbesondere bei einer idealen Refraktion bzw. bei einer Korrektur einer etwaigen Fehlsichtigkeit des zumindest einen Auges des Probanden, das Target erkennt bzw. identifizieren kann, sofern das zumindest eine Auge des Probanden mindestens den durch das Target vorgegebenen Visus bzw. die durch das Target vorgegebene Visusstufe erreicht bzw. aufweist.
Insbesondere kann das Target ein zum Bestimmen des Visus geeignetes Sehzeichen umfassen oder sein. Dabei hängt die Dimension bzw. Größe des Sehzeichens vom vorgegebenen Visus bzw. der vorgegebenen Visusstufe ab. Insbesondere ist eine Dimension bzw. Größe des Sehzeichens derart gewählt, dass nur ein Proband mit einem Visus, der zumindest dem vorgegebenen Visus bzw. der vorgegebenen Visusstufe entspricht, das Sehzeichen erkennen und/oder identizizeren kann.
Das Target kann auch ein Bild oder Foto sein, welches zwei oder mehrere Details enthält, deren Erkennen jeweils einem vorgegebenen Visus bzw. einer vorgebebenen Visusstufe zugeordnet werden kann. Das Bild kann insbesondere Gegenstände (wie z.B. eine ins Unendliche führende Straße, einen Himmel, einen weit entfernten Ballon, etc.) darstellen, welche beim Betrachter ein Gefühl der Weite bzw. Entfernung hervorrufen können. Die oben erwähnten, im Bild enthaltenen Details (wie z.B. Symbole oder Stoffbahnen auf einem Heißluftballon oder der Korb eines Heißluftballons, Wolken oder Symbole auf Wolken, Striche auf einer Straße, Symbole auf Schildern am Straßenrand, etc.) sind im Rahmen dieser Beschreibung von dem Begriff Sehzeichen ausdrücklich mit eingeschlossen. Ein besonders geeignetes Symbol als Sehzeichen umfasst z.B. ein oder mehrere konzentrische Ringe, die bei einer gegebenen Unschärfe zu einem Kreis verschmelzen.
Die Ermittlung des Visus bzw. der Visusstufen eines Targets, Targets bzw. Sehzeichens kann bekannterweise z.B. über die Berechnung des Sehwinkels von Details erfolgen, oder durch das Erkennen von Probanden mit bekannten Visuseigenschaften.
Nach dem Projizieren des Targets in das zumindest eine Auge des Probanden wird eine zu dem vorgegebenen Visus bzw. der vorgegebenen Visusstufe zugehörige Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden ermittelt.
Unter der „Visusgrenzrefraktion“ oder „Visusstufengrenzrefraktion“ wird im Rahmen dieser Erfindung diejenige Refraktion bzw. Grenzrefraktion verstanden, bei bzw. ab welcher sich die Identifizierbarkeit des Targets für den Probanden ändert. Insbesondere wird unter der „Visusgrenzrefraktion“ bzw. „Visusstufengrenzrefraktion“ diejenige Refraktion bzw. Grenzrefraktion verstanden, bei welcher der Proband das ihm vorgehaltene Target bzw. das in sein zumindest eine Auge projizierte virtuelle Target, welches durch einen vorgegebenen Visus bzw. einer vorgegebenen Visusstufe charakterisiert ist,

a) ausgehend von einem genebelten Zustand durch Variieren der (durch das optische System angelegten bzw. bewirkten) Targetrefraktion erstmals erkennen und/oder identifizieren kann, oder
b) ausgehend von einem ungenebelten Zustand durch Variieren der (durch das optische System angelegten bzw. bewirkten) Targetrefraktion gerade nicht mehr erkennen und/oder identifizieren kann.

Die Visusgrenzrefraktion wird durch ein Variieren der Targetrefraktion des in das zumindest eine Auge des Probanden projizierten Targets und durch ein Erfassen einer Probandenaktion (z.B. eine Mitteilung oder eine Eingabe des Probanden, insbesondere eine Betätigung einer Taste oder eines Joysticks) ermittelt. Das Variieren der Targetrefraktion kann schrittweise oder bevorzugt kontinuierlich erfolgen. Vorzugsweise erfolgt das Variieren der Targetrefraktion monoton und/oder stetig. Mit der Probandenaktion wird signalisiert bzw. festgestellt, dass sich zum Zeitpunkt der Probandenaktion die Identifizierbarkeit des Targets für den Probanden geändert hat. Mit anderen Worten signalisiert der Proband mittels der Probandenaktion, dass er das Target bei der zum Zeitpunkt der Probandenaktion vorliegenden bzw. angelegten Targetrefraktion erstmals erkennen bzw. identifizieren, oder erstmals bzw. gerade nicht mehr erkennen bzw. identifizieren kann. Insbesondere entspricht die Visusgrenzrefraktion der zum Zeitpunkt der Probandenaktion vorliegenden bzw. durch das optische System angelegten Targetrefraktion oder Targetwirkung.
Somit wird die Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden unter Berücksichtigung des vorgegebenen Visus bzw. der vorgegebenen Visusstufe und der ermittelten zugehörigen Visusgrenzrefraktion bestimmt.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere im Rahmen autorefraktometrischer bzw. aberrometrischer Messungen durchgeführt werden. Hierzu wird mindestens ein Paar aus Visusstufe und dazugehöriger angelegter Wirkung erfasst. Dies geschieht durch ein Signal des Probanden während der Änderung der angelegten Wirkung bei einem Target mit definierter Visusstufe (d.h. definierter Größe eines Sehzeichens).
Wie bereits erwähnt, sind für die Ermittlung der Sensitivität mindestens zwei Paare aus Visusstufe und dazugehöriger angelegter Wirkung erforderlich. Bei herkömmlichen Methoden wird bei definierten angelegten Wirkungen ermittelt, welche Visusstufe der Proband mit diesen Wirkungen jeweils erreicht (d.h. ab welcher Größe der Proband Sehzeichen noch erkennt). Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bleibt dagegen für wenigstens eines dieser Paare die Größe des Sehzeichens (und damit die Visusstufe) konstant und die angelegte Wirkung wird verändert. Der Proband signalisiert, wenn er ein Sehzeichen mit definierter Größe gerade noch bzw. nicht mehr erkennen kann.
Bei der vorliegenden Erfindung wird im Gegensatz zum Stand der Technik für die Ermittlung der Sensitivität nicht die Visusstufe für eine bestimmte angelegte Wirkung - mit a priori bekannter oder a priori unbekannter Fehlrefraktion - benötigt, sondern die angelegte Wirkung die zum Erreichen eines vorgegebenen Visus erforderlich ist.
Das erfindungsgemäße Vorgehen erlaubt es, die Sensitivität in einfacher und schneller Weise zu ermitteln. Insbesondere erlaubt das erfindungsgemäße Vorgehen, die Sensitivität (als subjektive Messgröße) während einer normalen objektiven Refraktionsmessung einfach und ohne großen zusätzlichen Aufwand zu ermitteln.
Insbesondere können aufwändige Messungen während einer subjektiven Refraktion vermieden werden und der psychologisch ungünstige Schritt entfallen, bei dem der Proband nach der Bestimmung der besten Refraktion mit einer schlechteren Korrektion versehen wird und damit Sehaufgaben lösen soll. Zudem kann das erfindungsgemäße Vorgehen vorteilhafterweise sehr gut mit weiteren Messungen zum Bestimmen von individuellen Parametern für fortschrittliche Brillengläser (z.B. Nahmessung, Pupillometrie, Keratographie) und zum optometrisch bzw. ophalmologischem Screening bzw. mit Messungen zum Erstellen von Befunden (wie z.B. Keratographie, Opazität, Pachymetrie, Tomographie, Tonometrie, oder Retinaaufnahmen) verbunden werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird vor dem Schritt des Projizierens eines Targets, welches zum Verifizieren (bzw. Feststellen)eines vorgegebenen Visus ausgelegt ist, in das zumindest eine Auge des Probanden ein objektives und/oder subjektives Refraktionsergebnis (insbesondere ein auf einer objektiven und subjektiven Messung basierendes kombiniertes Refraktionsergebnis, bei dem auch weitere Daten wie z.B. Abbildungsfehler niedriger und/oder höherer Ordnung aus der Aberrometrie bzw. weiterer biometrischer Daten wie Form der Hornhaut, Abstand Linse-Netzhaut, Vorderkammertiefe, etc.,) des zumindest einen Auges des Probanden ermittelt. Unter einem „Refraktionsergebnis“ wird im Rahmen der Erfindung insbesondere ein ermittelter Refraktionswert verstanden. Auf diese Weise kann im Gegensatz zu dem bisherigen Vorgehen die Ermittlung der Sensitivität mit einer oder mehreren aberrometrischen bzw. autorefraktometrischen Messungen verbunden werden. Insbesondere kann die Ermittlung des Visus mit der Messung autorefraktometrischer bzw. aberrometrischer Daten im nicht akkommodierten und akkommodierten Zustand verbunden werden.
Vorzugsweise wird der objektive Refraktionswert bzw. das objektive Refraktionsergebnis in einem genebelten Zustand ermittelt. Dazu kann dem Probanden ein Target (z.B. ein Bild oder Foto) dargeboten werden bzw. ein entsprechendes virtuelles Target in das zumindest eine Auge des Probanden (mit Hilfe des optischen Systems) projiziert werden, welches eine Wirkung aufweist, die dazu führt, dass der Proband das Target nur unscharf (bzw. nicht vollständig scharf) erkennen kann, wodurch eine Entspannung der Ziliarmuskel des zumindest einen Auges des Probanden erreicht wird. Eine solche Nebelung kann z.B. mit einer im Vergleich zur optimalen Refraktion des zumindest einen Auges des Probanden zusätzlichen Wirkung von ca. 1,25 dpt bis 1,5 dpt vorgenommen werden.
In einer speziellen Ausführungsform kann darüber hinaus der Akkommodationszustand des Auges verfolgt werden, um so zu noch verlässlicheren Werten für die Sensitivität zu gelangen.
Vorzugsweise wird vor dem Schritt des Variierens der Targetrefraktion das Target mit einer solchen Start-Targetrefraktion in das zumindest eine Auge des Probanden projiziert, dass der Proband das Target lediglich unscharf (bzw. nicht vollständig scharf) erkennen und/oder nicht identifizieren kann. Mit anderen Worten wird eine Start-Targetrefraktion vorzugsweise so gewählt, dass der Proband das Target bzw. Sehzeichen nicht durch Akkommodation scharf stellen kann. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die Start-Targetrefraktion im Vergleich zur optimalen Refraktion des zumindest einen Auges des Probanden in Richtung Plus verschoben ist. Erst durch eine Änderung der Targetrefraktion in Richtung Minus kann ein Zustand erreicht werden, in dem der Proband das Target bzw. Sehzeichen erkennen und/oder identifizieren kann. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, dass der Proband das Target bzw. Sehzeichen zunächst nicht kennt und somit die Probandenaktion mit höherer Wahrscheinlichkeit zum richtigen Zeitpunkt vornimmt, nämlich erst dann, wenn er das Target bzw. Sehzeichen tatsächlich identifizieren kann. Kennt der Proband dagegen (auf Grund einer entsprechenden Start-Targetrefraktion, mit der er das Target bzw. Sehzeichen scharf sieht) das Target bzw. Sehzeichen schon vorher bzw. zu Beginn der Messung, so wurde im Rahmen der vorliegenden Erfindung erkannt, dass eine solche Vorgehensweise zwar alternativ möglich ist, aber hinsichtlich der Genauigkeit und Zuverlässigkeit des Verfahrens der oben genannten bevorzugten Ausführungsform unterlegen sein kann. Denn ein Proband, der das Target bzw. Sehzeichen bereits vorab kennt, neigt oft dazu, den Zeitpunkt, zu bzw. ab dem er nach Variieren der Targetrefraktion in Richtung Plus das Target bzw. Sehzeichen gerade nicht mehr erkennt und/oder gerade nicht mehr identifizieren kann, etwas zu spät zu signalisieren.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren, entweder vor oder nach den Schritten des Projizierens eines Targets, welches zum Verifizieren eines vorgegebenen Visus ausgelegt ist, in das zumindest eine Auge des Probanden und Ermittelns einer zu dem vorgegebenen Visus des Targets zugehörigen Visusgrenzrefraktion, ein Ermitteln einer optimalen Refraktion (Zielrefraktion) des zumindest einen Auges des Probanden. Insbesondere kann das Verfahren ein Ermitteln einer objektiven und/oder subjektiven Refraktion bzw. eines objektiven und/oder subjektiven Refraktionsergebnisses umfassen. Das Ermitteln einer optimalen Refraktion kann auch ein Ermitteln einer kombinierten Refraktion bzw. eines kombinierten Refraktionsergebnisses auf Basis einer objektiven und/oder subjektiven Refraktionsmessung umfassen, bei dem insbesondere auch weitere Daten wie z.B. Abbildungsfehler niedriger und/oder höherer Ordnung aus der Aberrometrie bzw. weiterer biometrischer Daten wie Form der Hornhaut, Abstand Linse-Netzhaut, Vorderkammertiefe, etc.,) des zumindest einen Auges des Probanden berücksichtigt werden. In diesem Sinne sollen die Begriffe „Refraktion“ und „Zielrefraktion“ (bzw. „Refraktionsergebnis“) im Zusammenhang mit der „optimalen Refraktion“ nicht auf Korrektionen von Abbildungsfehlern niedriger Ordnung (z.B. Sphäre und Astigmatismus) beschränkt sein, sondern sie können auch Abbildungsfehler höherer Ordnung umfassen. Daher könnte der Begriff „Refraktion“ auch allgemein als „Korrektion“ verstanden werden. Vorzugsweise wird die optimale Refraktion des zumindest einen Auges des Probanden in einem genebelten Zustand ermittelt, welcher durch Vorhalten eines entsprechenden Targets bzw. Projizieren eines entsprechenden Targets in das zumindest eine Auge des Probanden erreicht werden kann (siehe oben). Ferner wird gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform der Visus bestimmt, der von dem zumindest einen Auge des Probanden bei einer Kompensation der etwaigen Fehlsichtigkeit des zumindest einen Auges des Probanden (z.B. auf Basis einer ermittelten optimalen Refraktion) erreicht wird. Mit anderen Worten wird der Visus bestimmt, nachdem die durch die Refraktionsmessung ermittelte Fehlsichtigkeit mit Hilfe eines optischen Systems bzw. mit Hilfe von Linsen, dessen bzw. deren Wirkung dem ermittelten Refraktionsergebnis entspricht, im Wesentlichen korrigiert wurde, d.h. der Visus cum correctione (VCC). Die Bestimmung des Visus kann mit bekannten Methoden erfolgen. Insbesondere stellt die ermittelte optimale Refraktion und der gemessene zugehörige Visus eines der zumindest zwei bereitgestellten Visus-Refraktions-Wertepaare dar, die bei der Ermittlung der Sensitivität verwendet bzw. berücksichtigt werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Ermittlung der Sensitivität mit Messungen der objektiven und/oder subjektiven Refraktion zu kombinieren bzw. in solche Messungen zu integrieren. Die Sensitivität kann dadurch schnell und einfach, insbesondere in Verbindung mit anderen Messungen, ermittelt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren, vorzugsweise nach dem Projizieren eines Targets, welches zum Verifizieren eines vorgegebenen Visus ausgelegt ist, in das zumindest eine Auge des Probanden und nach dem Ermitteln einer zu dem vorgegebenen Visus des Targets zugehörigen Visusgrenzrefraktion, ferner die Schritte:

- Ermitteln eines subjektiven Refraktionsergebnisses bzw. einer subjektiven Refraktion für das zumindest eine Auge des Probanden;
- Bestimmen des Visus, der von dem zumindest einen Auges des Probanden bei einer Kompensation einer etwaigen Fehlsichtigkeit des zumindest einen Auges des Probanden auf Basis des ermittelten subjektiven Refraktionsergebnisses erreicht wird.

Die ermittelte subjektive Refraktion und der bei dieser ermittelten subjektiven Refraktion bestimmte Visus des zumindest einen Auges des Probanden stellen vorzugsweise eines (bzw. ein weiteres, insbesondere ein zweites, drittes, viertes, usw.) der durch das Verfahren bereitgestellten Visus-Refraktions-Wertepaare zum Bestimmen der Sensitivität dar.
Ferner umfasst das Verfahren vorzugsweise ein Ermitteln einer optimalen Refraktion des zumindest einen Auges des Probanden auf Basis des subjektiven Refraktionsergebnisses und eines objektiven Refraktionsergebnisses. Die optimale Refraktion ist insbesondere eine kombinierte Refraktion aus dem subjektiven und objektiven Refraktionsergebnis. Das Ermitteln eines kombinierten Refraktionsergebnisses aus einer objektiven und subjektiven Refraktionsmessung ist grundsätzlich bekannt und wird deshalb im Rahmer der vorliegenden Beschreibung nicht näher erläutert. Beispielsweise kann eine kombinierte Refraktion dadurch ermittelt werden, dass zunächst eine objektive Refraktionsmessung durchgeführt wird und das objektive Refraktionsergebnis mit Hilfe einer anschließend durchgeführten subjektiven Refraktion angepasst wird. Insbesondere ist es auch möglich, eine kombinierte Refraktion durch Bildung eines Mittelwerts aus objektiver und subjektiver Refraktion zu ermitteln.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Sensitivität anhand von zumindest einer berechneten Fehlrefraktion bestimmt, wobei die zumindest eine berechnete Fehlrefraktion auf Basis einer ermittelten optimalen Refraktion berechnet wird. Die optimale Refraktion kann dabei eine ermittelte objektive und/oder subjektive Refraktion sein. Insbesondere kann die optimale Refraktion eine kombinierte Refraktion aus einer objektiven und subjektiven Refraktion darstellen.
Vorzugsweise wird die Fehlrefraktion „ex-post“ bestimmt, also erst nach dem Projizieren eines Targets, welches zum Verifizieren eines vorgegebenen Visus ausgelegt ist, in das zumindest eine Auge des Probanden, und nach dem Ermitteln einer zu dem vorgegebenen Visus des Targets zugehörigen Visusgrenzrefraktion. Vorzugsweise wird die Fehlrefraktion erst nach dem Ermitteln zumindest eines Visus-Refraktions-Wertepaares bestimmt. Vorzugsweise wird die Fehlrefraktion nach dem Durchführen einer objektiven und/oder subjektiven Refraktionsmessung, und insbesondere nach dem Ermitteln einer idealen Refraktion bzw. eines idealen Refraktionsergebnisses aus einer objektiven und subjektiven Refraktionsmessung bestimmt. Beispielsweise können in einer bevorzugten Ausführungsform die folgenden Schritte, insbesondere in der angegebenen Reihenfolge, vorgenommen werden:

1) Durchführen einer objektive Refraktionsmessung (im Rahmen des erfindungsgemäßen Vorgehens);
2) Ermitteln zumindest eines Visus-Refraktions-Wertepaares (im Rahmen des erfindungsgemäßen Vorgehens);
3) Durchführen einer subjektiven Refraktionsmessung;
4) Ermitteln einer idealen Refraktion bzw. eines idealen Refraktionsergebnisses aus der objektiven und subjektiven Refraktionsmessung; und
5) Berechnen der Fehlrefraktionen und der Sensitivität ausgehend von dem Ergebnis aus Schritt 4, d.h. auf Basis der ermittelten idealen Refraktion bzw. des ermittelten idealen Refraktionsergebnisses.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Variieren der Targetrefraktion ein monotones Erniedrigen der Targetrefraktion und/oder ein monotones Erhöhen der Targetrefraktion.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfolgt das Ermitteln einer zu dem vorgegebenen Visus zugehörigen Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden durch ein Erniedrigen der Targetrefraktion und ein Erfassen einer Probandenaktionen während des Erniedrigens der Targetrefraktion, und/oder durch ein Erhöhen der Targetrefraktion und ein Erfassen einer Probandenaktionen während des Erhöhens der Targetrefraktion, wobei mit jeder Probandenaktion festgestellt wird, dass sich zum Zeitpunkt der jeweiligen Probandenaktion die Identifizierbarkeit des Targets für den Probanden geändert hat. Auf diese Weise wird der „Unschärfepunkt“ aus verschiedenen Richtungen angefahren. Mit anderen Worten kann ein Unschärfepunkt beim Erhöhen und ein weiterer Unschärfepunkt beim Erniedrigen der Targetrefraktion bestimmt werden. Diese Unschärfepunkte können voneinander unterschiedlich sein und nachfolgend gemittelt werden. Insbesondere kann die Sensitivität im Rahmen einer Minimierung der Fehlerquadrate mittels bekannter Metriken aus beiden Unschärfepunkten bestimmt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden zumindest zwei der bereitgestellten Visus-Refraktions-Wertepaare durch die folgenden Schritte bereitgestellt:

- Projizieren eines ersten Targets mit einer ersten einstellbaren und/oder variierbaren Targetrefraktion in das zumindest eine Auge des Probanden, wobei das erste Target zum Verifizieren eines vorgegebenen (vorbestimmten und/oder bekannten) ersten Visus (bzw. einer vorgegebenen ersten Visusstufe) ausgelegt ist;
- Ermitteln einer zu dem vorgegebenen ersten Visus (bzw. der vorgegebenen ersten Visusstufe) zugehörigen ersten Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden durch Variieren (insbesondere kontinuierliches, monotones und/oder stetiges Variieren) der ersten Targetrefraktion des in das zumindest eine Auge des Probanden projizierten ersten Targets und Erfassen einer ersten Probandenaktion, mit welcher signalisiert bzw. festgestellt wird, dass sich zum Zeitpunkt der ersten Probandenaktion die Identifizierbarkeit des ersten Targets für den Probanden geändert hat;
- Projizieren eines zweiten Targets mit einer zweiten einstellbaren und/oder variierbaren Targetrefraktion in das zumindest eine Auge des Probanden, wobei das zweite Target zum Verifizieren eines vorgegebenen (vorbestimmten und/oder bekannten) zweiten Visus (bzw. einer vorgegebenen zweiten Visusstufe), der sich vom vorgegebenen ersten Visus (bzw. der vorgegebenen ersten Visusstufe) unterscheidet, ausgelegt ist;
- Ermitteln einer zu dem vorgegebenen zweiten Visus (bzw. der vorgegebenen zweiten Visusstufe) zugehörigen zweiten Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden durch Variieren (insbesondere kontinuierliches, monotones und/oder stetiges Variieren) der zweiten Targetrefraktion des in das zumindest eine Auge des Probanden projizierten zweiten Targets und Erfassen einer zweiten Probandenaktion, mit welcher signalisiert bzw. festgestellt wird, dass sich zum Zeitpunkt der zweiten Probandenaktion die Identifizierbarkeit des zweiten Targets für den Probanden geändert hat.

Insbesondere erfolgt das Bestimmen der Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden unter Verwendung bzw. Berücksichtigung des vorgegebenen ersten Visus und der ermittelten zugehörigen ersten Visusgrenzrefraktion, sowie unter weiterer Verwendung bzw. Berücksichtigung des vorgegebenen zweiten Visus und der ermittelten zugehörigen zweiten Visusgrenzrefraktion. Vorzugsweise ist der erste vorgegebene Visus bzw. die erste vorgegebene Visusstufe des ersten Targets kleiner als der zweite vorgegebene Visus bzw. die zweite vorgegebene Visusstufe des zweiten Targets. Beispielsweise kann der erste vorgegebene Visus bzw. die erste vorgegebene Visusstufe den Wert 0,8 logMar aufweisen, während der zweite vorgegebene Visus bzw. die zweite vorgegebene Visusstufe den Wert 1,0 logMar aufweist. Oder beispielsweise kann der erste vorgegebene Visus bzw. die erste vorgegebene Visusstufe den Wert 0,4 logMar aufweisen, während der zweite vorgegebene Visus bzw. die zweite vorgegebene Visusstufe den Wert 0,8 logMar oder 1,0 logMar aufweist. Es versteht sich, dass auch andere Werte gewählt werden können. Vorzugsweise liegt die Änderung des vorgegebenen Visus bzw. der vorgegebenen Visusstufe von einem virtuellen Target auf das nächste Target im Bereich von 0,2 logMar bis 0,7 logMar, vorzugsweise im Bereich von 0,2 logMar bis 0,5 logMar, und besonders bevorzugt im Bereich von 0,2 logMar bis 0,3 logMar.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Ermitteln einer Visusgrenzrefraktion ein Messen und/oder Überwachen eines Akkommodationszustands des zumindest einen Auges des Probanden, wobei das Messen des Akkommodationszustands insbesondere zumindest zum Zeitpunkt oder unmittelbar nach der Probandenaktion erfolgt. Die Ergebnisse einer solchen Messung bzw. Überwachung können für die Steuerung des Ablaufs (z.B. Abbruch bzw. Wiederholung einzelner Schritte bei ungewollter Akkommodation (z.B. Überschreiten einer gewissen Schwelle) verwendet werden. Die Messung kann sowohl durchgehend als auch erst bei oder unmittelbar nach der Probandenaktion durchgeführt werden. Ferner kann ein, idealerweise zum Zeitpunkt der Probandenaktion, gemessener Akkommodationszustand (Sphäre, Zylinder, Abbildungsfehler niedriger bzw. höherer Ordnung) in die Berechnung der Sensitivität bzw. der Fehlrefraktion eingehen. Beispielsweise kann der Betrag der Akkommodation vom Betrag des Abstandes der angelegten Wirkung von dem Refraktionswert für die Ferne abgezogen werden. In Formeln ausgedrückt gilt im einfachsten Fall das Folgende: Die Sensitivität stellt den Visus V als eine Funktion f von der Fehlrefraktion F dar, also V = f(F). Dabei ist die Fehlrefraktion F

- ohne Akkommodation die Differenz von tatsächlich angelegter Wirkung T und idealer Wirkung I, also F = T - I; und
- mit Akkommodation die Differenz von tatsächlich angelegter Wirkung T zu aktuell gemessener Wirkung G_a, also F = T - G_a.

Wenn es eine Abweichung D zwischen idealer Wirkung I und gemessener Wirkung bei entspanntem Auge (Wirkung G₀) gibt, so gilt: I = G₀ + D. Entsprechend ist in dieser Situation F = T - (G₀+D) bzw. F = T - (G_a+D). Für Werte der Sphäre kann diese Formel wie beschrieben genutzt werden. Für zylindrische Werte ist entsprechend die Kreuzzylinder-Formel zu nutzen. Zernike Koeffizienten (auch für Aberrationen höherer Ordnung) oder Powervektoren können analog verwendet werden.
Alternativ oder zusätzlich umfasst das Ermitteln einer Visusgrenzrefraktion ein Messen und/oder Überwachen einer Pupillengröße (z.B. Pupillenradius) des zumindest einen Auges des Probanden, wobei das Messen der Pupillengröße insbesondere zumindest zum Zeitpunkt oder unmittelbar nach der Probandenaktion erfolgt. Die Pupillengröße kann z.B. mittels einer Kamera, welche Teil eines Autorefraktometers bzw. Aberrometers ist, oder mittels einer separaten Kamera gemessen werden. Die zum Zeitpunkt der Probandenaktion (d.h. am Unschärfepunkt) oder entsprechend kurz zuvor oder danach gemessene Pupillengröße (z.B. bis zu 2 Sekunden vor Erreichen des Unschärfepunktes) kann bei der Bestimmung der Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden gegenüber Unschärfe verwendet werden. Insbesondere kann die gemessene Pupillengröße benutzt werden, um vorzugsweise mit Hilfe eines geeignet parametrisierten Augenmodells und einer bekannten zusätzlichen Nebelung die Unschärfe des Bildes auf der Netzhaut zu quantifizieren. Anstelle eines vollständigen Augenmodells kann auch eine einfachere Beschreibung verwendet werden. So kann z.B. der Winkel berechnet werden, unter dem das Zerstreuungsscheibchen eines unscharf dargestellten Punktes bei gegebener Pupille und gegebener zusätzlicher Nebelung beobachtet werden kann (siehe hierzu z.B. die WO 2019 034525 A1 ). Die Sensitivität kann im Rahmen eines solchen Visusmodells als Verschlechterung der Sehschärfe pro Winkel des Zerstreuungsscheibchens bestimmt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird zum Ermitteln einer Visusgrenzrefraktion dem Probanden eine Sehaufgabe mit zumindest zwei, bevorzugt zumindest drei, besonders bevorzugt zumindest vier, insbesondere vier oder acht, möglichen unterschiedlichen Antworten gestellt, wobei der Proband die Sehaufgabe anhand der Probandenaktion beantworten kann. Unter einer „Sehaufgabe“ wird hier insbesondere eine Aufgabe verstanden, die eine vorgegebene und damit überprüfbare Lösung hat. Insbesondere ist die Sehaufgabe somit eine überprüfbare Aufgabe (d.h. eine Sehaufgabe, deren Lösung bekannt und damit überprüfbar ist). Mit anderen Worten geht die Probandenaktion über ein bloßes Mitteilen über die Erkennbarkeit oder Identifizierbarkeit des Targets hinaus. Vorzugsweise basiert die Sehaufgabe auf einer erzwungenen Auswahl (engl. „Forced Choice“), d.h. der Proband wird „gezwungen“, eine Auswahl aus mehreren bzw. zumindest zwei oder einer Vielzahl von möglichen Antworten zu treffen, wobei die korrekte Antwort vorzugsweise vorgegeben bzw. bekannt ist. Im Rahmen der Erfindung wird eine solche Sehaufgabe als eine „Forced Choice“ Sehaufgabe bezeichnet. Das Lösen der Sehaufgabe bzw. das Treffen einer Auswahl kann z.B. mit Hilfe eines Joysticks erfolgen, mit dem der Proband unterschiedliche Richtungen betätigen kann. Beispielsweise kann die Sehaufgabe darin bestehen, dass der Proband mit Hilfe eines Joysticks die Position bzw. Richtung der Lücke bei einem Sehzeichen identifizieren muss. Ist das Sehzeichen z.B. ein Landoltring, gibt es hierzu acht mögliche Positionen und damit für den Probanden acht mögliche Antworten. Es versteht sich, dass prinzipiell auch andere Sehzeichen verwendet werden können, so dass der Proband z.B. zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben usw. mögliche Antworten hat. Auf diese Weise wird das Verfahren genauer und verlässlicher, als wenn der Proband lediglich eine ungeprüfte Rückmeldung (z.B. „ja“ oder „nein“ bzw. „erkennbar“ oder „nicht erkennbar“ geben muss.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden vor dem Schritt des Ermittelns einer Visusgrenzrefraktion erste aberrometrische Daten des zumindest einen Auges des Probanden, vorzugsweise für einen Fernakkommodationszustand und/oder einem genebelten Zustand des zumindest einen Auges des Probanden und insbesondere bei einer ersten Helligkeit, erfasst. Ferner umfasst das Verfahren vorzugsweise ein Erfassen zweiter aberrometrischer Daten des zumindest einen Auges des Probanden für einen Nahakkommodationszustand des zumindest einen Auges des Probanden, insbesondere bei einer zweiten Helligkeit, deren Wert unter dem der ersten Helligkeit liegt. Dabei erfolgt das Erfassen zweiter aberrometrischer Daten vorzugsweise vor dem Schritt des Ermittelns einer Visusgrenzrefraktion. Im Kontext dieser Beschreibung werden unter „aberrometrischen Daten“ (bzw. „aberrometrischen Messungen“) Daten zur Beschreibung der Abbildungsfehler eines Auges (Messungen zur Gewinnung dieser Daten) verstanden, deren Informationsgehalt mindestens dem Term der Ordnung „Defocus“ bei Darstellung mit Zernike-Koeffizienten entspricht, idealerweise aber höhere Ordnungen (z.B. Koma und sphärische Aberrationen) einschließt. Insbesondere können die „aberrometrischen Daten“ auch (rein-) autorefraktometrische Daten umfassen bzw. sein. Insbesondere umfasst das Erfassen von aberrometrischen Daten auch ein Erfassen von (rein-) autorefraktometrischen Daten (d.h. Sphäre und/oder Zylinder und/oder Achse). Als erste und zweite Helligkeit wird vorzugsweise jeweils eine Helligkeit im Regime des mesopischen Sehens (bevorzugte Leuchtdichte im Bereich von etwa 0,003 cdl m² bis etwa 30 cd/m², besonders bevorzugt im Bereich von etwa 0,003 cd/m² bis etwa 3 cd/ m², noch mehr bevorzugt im Bereich von etwa 0,003 cd/m² bis etwa 0,3 cd/m², am meisten bevorzugt im Bereich von etwa 0,003 cd/m² bis etwa 0,03 cd/m²) vorgesehen. Als Helligkeit wird dabei insbesondere stets die am Ort des Auges bzw. die vom Auge zu erfassende Helligkeit verstanden.
Zusammen mit dem Erfassen erster aberrometrischer Daten und/oder dem Erfassen zweiter aberrometrischer Daten (also insbesondere bei der ersten bzw. zweiten Helligkeit und beim ersten bzw. zweiten Akkommodationszustand) können ferner erste bzw. zweite pupillometrische Daten für das zumindest eine Auge des Probanden erfasst werden. Dabei bezeichnet der Begriff „pupillometrische Daten“ (bzw. pupillometrische Messungen) Informationen zur Größe der Pupille (bzw. Messungen zur Gewinnung dieser Daten), die mindestens eine Größenangabe (beispielsweise in Form eines Radius) umfassen, aber auch die Gestalt der Pupille in komplexerer Form wiedergeben können. Zusätzlich können die pupillometrischen Daten Informationen zur Position der Pupille (beispielsweise relativ zum Hornhautscheitel oder zur optischen Achse des Auges) enthalten.
Ein weiterer Aspekt zur Lösung der Aufgabe betrifft ein Verfahren zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases für zumindest ein Auge eines Probanden bzw. Brillenträgers unter Berücksichtigung der Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden, wobei die Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden durch das hierin beschriebene erfindungsgemäße Verfahren ermittelt wird.
Insbesondere kann das Verfahren zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases für zumindest ein Auge eines Probanden folgende Schritte umfassen:

a) Bereitstellen einer Zuordnung zumindest einer Abbildungseigenschaft bzw. Aberration eines Brillenglassystems zum Visus des Brillenträgers oder eines durchschnittlichen Brillenträgers beim Betrachten eines Objekts durch das Brillenglassystem;
b) Bestimmen oder Vorgeben einer Zielfunktion für das zu berechnende oder das zu bewertende Brillenglas, in welcher die Zuordnung aus Schritt (a) auszuwerten ist;
c) Berechnen oder Bewerten des zu berechnenden oder zu bewertenden Brillenglases durch Auswerten der Zielfunktion, wobei die Zielfunktion mindestens einmal ausgewertet wird.

Die Zuordnung der zumindest einen Abbildungseigenschaft bzw. Aberration eines Brillenglassystems zum Visus des Brillenträgers kann parametrisch vom gemessenen Ausgangsvisus und/oder der gemessenen Sensitivität des Brillenträgers abhängen. Das Berechnen und/oder Optimieren des Brillenglases kann insbesondere ein Minimieren oder Maximieren der Zielfunktion umfassen. Das Verfahren zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases kann ferner ein Durchrechnen mindestens eines von dem Objekt ausgehenden Lichtbündels für zumindest eine Blickrichtung mit Hilfe von Wellenfrontdurchrechnung, Strahldurchrechnung oder Wellenfelddurchrechnung durch das Brillenglassystem und/oder durch das zu berechnende oder zu bewertende Brillenglas bis hin zu einer Auswertefläche im Brillenglassystem umfassen. Ferner kann das Verfahren zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases ein Berechnen des an der Auswertefläche vorhandenen Unterschieds des vom Objekt ausgehenden Lichtbündels im Vergleich zu einem auf der Netzhaut eines Modellauges konvergierenden Referenz-Lichtbündel und ein Bestimmen der zumindest einen Abbildungseigenschaft bzw. Aberration anhand des berechneten Unterschieds umfassen. Das Durchrechen mindestens eines von dem Objekt ausgehenden Lichtbündels erfolgt vorzugsweise mittels Wellenfrontdurchrechnung, wobei das Berechnen des an der Auswertefläche vorhandenen Unterschieds ein Berechnen der Wellenfront-Differenz zwischen der Wellenfront des vom Objekt ausgehenden Lichtbündels und der Wellenfront des auf der Netzhaut konvergierenden Referenz-Lichtbündels umfasst, wobei die Wellenfront-Differenz an der Auswertfläche berechnet wird. Ferner kann das Verfahren zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases ein Zuordnen eines geometrisch-optischen Winkels und/oder einer quadratischen Form im Raum geometrisch-optischer Winkel zu der berechneten Wellenfront-Differenz umfassen, wobei die zumindest eine Abbildungseigenschaft bzw. Aberration von zumindest einer Komponente des geometrisch-optischen Winkels und/oder der quadratischen Form abhängt.
Alternativ oder zusätzlich kann das Verfahren zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases die folgenden Schritte umfassen:

- Vorgeben einer ersten Fläche und einer zweiten Fläche für das zu berechnende bzw. optimierende Brillenglas;
- Ermitteln des Verlaufs eines Hauptstrahls durch zumindest einen Durchblickspunkt zumindest einer zu berechnenden oder optimierenden Fläche des Brillenglases in ein Modellauge;
- Auswerten einer Aberration einer entlang des Hauptstrahls aus einer auf die erste Fläche des Brillenglases auftreffenden sphärischen Wellenfront resultierenden Wellenfront an einer Bewertungsfläche im Vergleich zu einer in einem Punkt auf der Netzhaut des Augenmodells konvergierenden Wellenfront;
- iteratives Variieren der zumindest einen zu berechnenden oder optimierenden Fläche des Brillenglases bis die ausgewertete Aberration einer vorgegebenen Sollaberration entspricht.

Ein weiterer Aspekt zur Lösung der Aufgabe betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Brillenglases, umfassend:

- Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases; und
- Fertigen des so berechneten oder optimierten Brillenglases.

Außerdem bietet die Erfindung ein Computerprogrammerzeugnis bzw. ein Computerprogrammprodukt, insbesondere in Form eines Speichermediums oder eines Datenstroms, welches einen Programmcode enthält, der ausgelegt ist, wenn geladen und ausgeführt auf einem Computer, ein erfindungsgemäßes Verfahren, insbesondere zum Ermitteln der Sensitivität zumindest eines Auges eines Probanden und/oder zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases und/oder zum Herstellen eines Brillenglases, durchzuführen. Mit anderen Worten bietet die Erfindung ein Computerprogrammprodukt, welches maschinenlesbaren Programmcode umfasst, der, wenn er geladen wird auf einem Computer, zur Ausführung des oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. Insbesondere ist unter einem Computerprogrammprodukt ein auf einem Datenträger gespeichertes Programm zu verstehen. Insbesondere ist der Programmcode auf einem Datenträger gespeichert. Mit anderen Worten umfasst das Computerprogrammprodukt computerlesbare Anweisungen, welche, wenn geladen in einen Speicher eines Computers und ausgeführt von dem Computer, bewirken, dass der Computer ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführt.
Insbesondere bietet die Erfindung ein Computerprogrammerzeugnis, welches einen Programmcode enthält, der ausgelegt und eingerichtet ist, wenn geladen und ausgeführt auf einem Computer, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Ermitteln der Sensitivität zumindest eines Auges eines Probanden und/oder ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases und/oder ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Brillenglases durchzuführen.
Ein weiterer unabhängiger Aspekt zur Lösung der Aufgabe betrifft eine Vorrichtung zum Bestimmen der Sensitivität von zumindest einem Auge eines Probanden, umfassend:

- eine Targetbereitstellungseinrichtung zum Bereitstellen eines Targets, welches zum Verifizieren eines vorgegebenen Visus ausgelegt ist;
- ein optisches System zum Projizieren des Targets mit einer Targetrefraktion in das zumindest eine Auge des Probanden, wobei das optische System ausgelegt ist, die Targetrefraktion einzustellen und zu variieren;
- eine Rückmeldeeinheit zum Erfassen einer Probandenaktion, um festzustellen, dass sich zum Zeitpunkt der Probandenaktion, insbesondere in Folge eines Variierens der Targetrefraktion des in das zumindest eine Auge des Probanden projizierten Targets mit Hilfe des optischen Systems, die Identifizierbarkeit des Targets für den Probanden geändert hat; und
- eine Visusgrenzrefraktionsermittlungsseinheit zum Ermitteln einer zu dem vorgegebenen Visus zugehörigen Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden, wobei die Visusgrenzrefraktionsermittlungseinheit ausgelegt ist, die zum Zeitpunkt der Probandenaktion durch das optische System bewirkte Targetrefraktion zu erfassen (insbesondere zu bestimmen und zu speichern).

Die Targetbereitstellungseinrichtung kann z.B. ein elektronisches Display oder einen digitalen Bildschirm umfassen. Insbesondere kann das Display ausgelegt sein, dass einzelne Pixel des Displays, verschiedene Bereiche oder unterschiedliche Komponenten des Displays einzeln angesteuert werden können, insbesondere um zusammengesetzte Optotypen darzustellen. Beispielsweise können Teilsegmente eines Rings dargestellt werden, mit denen Landolt-C Optotypen mit unterschiedlich gerichteten Öffnungen erzeugt bzw. dargestellt werden können. Alternativ oder zusätzlich können auch komplette Optotypen wie z.B. Buchstaben oder Zahlen als ganze und insbesondere schaltbare LCD-Elemente ausgebildet sein.
Die Targetbereitstellungseinrichtung kann z.B. einen Klapp- oder Verschiebe- oder Rotationsmechanismus umfassen, beispielsweise magnetisch oder motorisiert, mit dem verschiedene Targets bzw. Bilder eingeblendet und/oder ausgewechselt werden können. Die Targets bzw. Bilder können auch teilweise transparent sein und nur Bereiche enthalten, die zusätzlich zu einem anderen Bild dargestellt werden sollen.
Transparente, von hinten beleuchtete Bilder können auch so gestaltet sein;. dass bestimmte Teile des Bildes nur dann zu sehen sind, wenn eine oder mehrere bestimmte Lichtquellen (z.B. in ansonsten abgeschatteten Bereichen oder mit speziellen Wellenlängen) zu- oder abgeschaltet werden.
Das optische System ist insbesondere zwischen dem zumindest einen Auge des Probanden und der Targetbereitstellungseinrichtung bzw. dem bereitgestellten Target angeordnet. Das optische System ist ausgelegt, um unterschiedliche Targetwirkungen anzulegen bzw. zu bewirken und so die Erkennbarkeit des Targets für das zumindest eine Auge des Probanden zu beeinflussen. Im einfachsten Fall ist das optische System ausgelegt, um verschiedene sphärische Wirkungen vorzuhalten. Dies kann z.B. durch das Anordnen einer oder mehrerer sphärischer Linsen geschehen, beispielsweise in Form eines Badal-Systems. Alternativ oder zusätzlich können eine oder mehrere adaptive Linsen, gegebenenfalls in Kombination mit herkömmlichen Linsen, verwendet bzw. angeordnet werden. In aufwändigeren Fällen kann das optische System ausgelegt sein, um zusätzlich oder anstelle von sphärischen Wirkungen verschiedene zylindrische Wirkungen oder Wirkungen höherer Ordnung anzulegen bzw. zu bewirken.
Das optische System kann zumindest eine Linse mit einer sphärischen Wirkung und/oder zumindest eine Linse mit einer zylindrischen Wirkung aufweisen. Beispielsweise kann das optische System ein Magazin mit einer Vielzahl von sphärischen Linsen und/oder Zylinderlinsen umfassen, welche jeweils unterschiedliche sphärische bzw. zylindrische Wirkungen aufweisen, und wobei das Magazin derart ausgelegt und angeordnet ist, dass einzelne sphärische Linsen bzw. einzelne Zylinderlinsen und/oder eine Kombination mehrerer sphärischer Linsen bzw. Zylinderlinsen des Magazins auswählbar und zum Projizieren des Targets verwendbar sind. Das optische System kann z.B. auch ein Alvarez-Linsensystem aufweisen. Mit anderen Worten wird dem Probanden ein Target (bzw. ein projiziertes bzw. virtuelles Target) durch das der Proband das Target bzw. virtuelle Target sieht. Das optische System kann z.B. auch zwei gegeneinander verdrehbare Linsen mit jeweils zumindest einer zylindrischen Komponente in den Wirkungen umfassen. Insbesondere kann das optische System zwei Zylinderlinsen mit ineinander fassenden, einander zugewandten rotationssymmetrischen Flächen, vorzugsweise Planflächen, aufweisen. Das optische System kann auch eine positive und eine negative Zylinderlinse mit entgegengesetzt gleicher Wirkung aufweisen, welche gegeneinander drehbar gelagert und vorzugsweise gegeneinander verschiebbar sind.
Weiterhin kann es sein, dass sich beim Anlegen verschiedener Wirkungen durch das optische System der Sehwinkel des Targets ändert. Dies kann entweder durch einen entsprechenden Aufbau des optischen Systems verhindert werden oder rechnerisch bestimmt und in der Darstellung ausgeglichen werden. Dazu muss der Sehwinkel in Abhängigkeit von der angelegten Wirkung bestimmt werden und auf Basis dieses tatsächlichen Sehwinkels ein Visuswert zugeordnet werden, was z.B. durch eine Bestimmung der Vergrößerung des optischen Systems und eine entsprechend verkleinerte Darstellung des Targets erzielt werden kann. Alternativ kann das optische System mit Hilfe einer Kamera kalibriert werden, indem direkt die Größe des Targets mit einer an Stelle des zumindest einen Auges des Probanden angeordneten (und in das optische System blickenden) Kamera realisiert werden kann.
Die Rückmeldung des Probanden bzw. die Probandenaktion kann prinzipiell verbal erfolgen. In diesem Fall kann sich ein Benutzer den Zustand des optischen Systems bei der Rückmeldung bzw. Probandenaktion merken und/ oder die Rückmeldung direkt an das Rückmeldesystem weitergeben. Diese Variante ist jedoch fehleranfällig und sorgt für Verzögerungen. Deswegen ist eine direkte Rückmeldung des Probanden an das Rückmeldesystem bevorzugt. Dazu kann das Rückmeldesystem im einfachsten Fall einen Taster umfassen. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das Rückmeldesystem auch zwei Taster („+“ und „-“), drei Taster („+“, „-“ und „OK“), vier Taster (z.B. „+“, „-“, „OK“ und „Abbruch“), etc., und/oder einen Joystick umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann das Rückmeldesystem ein Mikrofon zum Erfassen von verbalen Äußerungen des Probanden umfassen.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung eine Auswerteeinheit zum Bestimmen der Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden auf Basis von zumindest zwei bereitgestellten Visus-Refraktions-Wertepaaren. Dabei kann die Visusgrenzrefraktionsermittlungseinheit eine Komponente der Auswerteeinheit sein. Mit anderen Worten kann die Auswerteeinheit die Visusgrenzrefraktionsermittlungseinheit umfassen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung eine autorefraktometrische oder aberrometrische Messeinheit zum Bestimmen einer oder mehrerer objektiver Refraktionen des zumindest einen Auges des Probanden, wobei die autorefraktometrische oder aberrometrische Messeinheit vorzugsweise ausgelegt ist, einen Akkommodationszustand des zumindest einen Auges des Probanden zu messen und/oder zu überwachen. Ferner kann die autorefraktometrische oder aberrometrische Messeinheit eine Kamera zum Ermitteln einer Pupillengröße (insbesondere eines Pupillenradius) des zumindest einen Auges des Probanden. Alternativ oder zusätzlich kann die autorefraktometrische oder aberrometrische Messeinheit eine Kalibrierungskamera zum Kalibrieren des optische Systems umfassen. Die Kamera zum Ermitteln einer Pupillengröße und die Kalibrierungskamera können auch in einer einzigen Kamera, welche beide Funktionen (Ermitteln der Pupillengröße und Kalibrieren des optischen Systems) vereint, realisiert sein.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung eine Pupillengrößenmesseinheit (insbesondere eine Kamera), zum Ermitteln einer Pupillengröße (insbesondere eines Pupillenradius) des zumindest einen Auges des Probanden. Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung eine Beleuchtungseinrichtung zum Erzeugen von zumindest zwei Helligkeiten umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung eine Pupillometereinrichtung umfassen, welche ausgelegt ist, erste pupillometrische Daten des zumindest einen Auges bei einer ersten Helligkeit zu erfassen und sekundäre pupillometrische Daten des zumindest einen Auges bei einer zweiten Helligkeit zu erfassen.
Ein weiterer Aspekt zur Lösung der Aufgabe betrifft eine Vorrichtung zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases für zumindest ein Auge eines Probanden unter Berücksichtigung der Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden, umfassend eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ermitteln der Sensitivität des zumindest einen Auges des Brillenträgers.
Die Vorrichtung zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases kann insbesondere folgende Komponenten umfassen:

- eine Flächenmodelldatenbank zum Vorgeben einer ersten Fläche und einer zweiten Fläche für das zu berechnende bzw. optimierende Brillenglas;
- ein Hauptstrahlermittlungsmodul zum Ermitteln des Verlaufs eines Hauptstrahls durch zumindest einen Durchblickspunkt zumindest einer zu berechnenden oder optimierenden Fläche des Brillenglases in ein Modellauge;
- ein Auswertemodul zum Auswerten einer Aberration einer entlang des Hauptstrahls aus einer auf die erste Fläche des Brillenglases auftreffenden sphärischen Wellenfront resultierenden Wellenfront an einer Bewertungsfläche im Vergleich zu einer in einem Punkt auf der Netzhaut des Augenmodells konvergierenden Wellenfront; und
- ein Optimierungsmodul zum iterativen Variieren der zumindest einen zu berechnenden oder optimierenden Fläche des Brillenglases, bis die ausgewertete Aberration einer vorgegebenen Sollaberration entspricht.

Ein weiterer Aspekt zur Lösung der Aufgabe betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines Brillenglases, umfassend:

- Berechnungs- oder Optimierungsmittel, welche ausgelegt sind, das Brillenglas nach einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases zu berechnen oder zu optimieren; und
- Bearbeitungsmittel, welche ausgelegt sind, das Brillenglas gemäß dem Ergebnis der Berechnung bzw. Optimierung zu bearbeiten.

Ein weiterer Aspekt zur Lösung der Aufgabe betrifft ein Brillenglas, welches durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Brillenglases und/oder mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen eines Brillenglases hergestellt wurde.
Außerdem bietet die Erfindung eine Verwendung eines nach dem Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer bevorzugten Ausführungsform, hergestellten Brillenglases in einer vorgegebenen durchschnittlichen oder individuellen Gebrauchsstellung des Brillenglases vor den Augen eines bestimmten Brillenträgers zur Korrektur einer Fehlsichtigkeit des Brillenträgers.
Insbesondere kann ein erfindungsgemäßes computerimplementiertes Verfahren in Form einer Bestell- und/oder Branchensoftware bereitgestellt werden. Insbesondere können in einem solchen Verfahren die für die Berechnung und/oder Optimierung und/oder Herstellung eines Brillenglases benötigten Daten, erfasst und/oder übertragen werden.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung und/oder ein erfindungsgemäßes System, z.B. zum Bestellen eines Brillenglases, kann insbesondere einen Computer und/oder Datenserver umfassen, der ausgelegt ist, um über ein Netzwerk (z.B. Internet) zu kommunizieren. Der Computer ist insbesondere ausgelegt, ein computerimplementiertes Verfahren, z.B. eine Bestellsoftware zum Bestellen zumindest eines Brillenglases, und/oder eine Übertragungssoftware zum Übertragung von relevanten Daten und/oder eine Ermittlungs-Software zum Ermitteln relevanter Daten, und/oder eine Berechnungs- bzw. Optimierungs-Software zur Berechnung und/oder Optimierung eines herzustellenden Brillenglases, gemäß der vorliegenden Erfindung auszuführen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in Alleinstellung oder in anderen Kombinationen verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Für die oben genannten weiteren unabhängigen Aspekte und insbesondere für diesbezügliche bevorzugte Ausführungsformen gelten auch die vor- oder nachstehend gemachten Ausführungen zu den Ausführungsformen des ersten Aspekts.
Insbesondere gelten für einen unabhängigen Aspekt der vorliegenden Erfindung und für diesbezügliche bevorzugte Ausführungsformen auch die vor- und nachstehend gemachten Ausführungen zu den Ausführungsformen der jeweils anderen unabhängigen Aspekte.
Im Folgenden werden einzelne Ausführungsformen zur Lösung der Aufgabe anhand der Figuren beispielhaft beschrieben. Dabei weisen die einzelnen beschriebenen Ausführungsformen zum Teil Merkmale auf, die nicht zwingend erforderlich sind, um den beanspruchten Gegenstand auszuführen, die aber in bestimmten Anwendungsfällen gewünschte Eigenschaften bereitstellen. So sollen auch Ausführungsformen als unter die beschriebene technische Lehre fallend offenbart angesehen werden, die nicht alle Merkmale der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen aufweisen. Ferner werden, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, bestimmte Merkmale nur in Bezug auf einzelne der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen erwähnt. Es wird darauf hingewiesen, dass die einzelnen Ausführungsformen daher nicht nur für sich genommen, sondern auch in einer Zusammenschau betrachtet werden sollen. Anhand dieser Zusammenschau wird der Fachmann erkennen, dass einzelne Ausführungsformen auch durch Einbeziehung von einzelnen oder mehreren Merkmalen anderer Ausführungsformen modifiziert werden können. Es wird darauf hingewiesen, dass eine systematische Kombination der einzelnen Ausführungsformen mit einzelnen oder mehreren Merkmalen, die in Bezug auf andere Ausführungsformen beschrieben werden, wünschenswert und sinnvoll sein kann und daher in Erwägung gezogen und auch als von der Beschreibung umfasst angesehen werden soll.
Figurenliste

1 zeigt ein beispielhaftes Bild bzw. Foto, welches dem Betrachter ein Gefühl der Entfernung vermittelt;
2 zeigt das Bild bzw. Foto von 1 mit im Bild integrierten oder dem Bild überlagerten beispielhaften Sehzeichen;
3 zeigt ein Diagramm zur Akkommodationsbreite in Abhängigkeit vom Alter (Duane-Kurve)

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Die 1 zeigt ein beispielhaftes Bild bzw. Foto, welches einen Heißluftballon und eine Straße beinhaltet und dem Betrachter ein Gefühl der Entfernung vermittelt. Ein solches Bild kann z.B. im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Target (insbesondere als virtuelles Target) in das zumindest eine Auge eines Probanden projiziert werden, um beispielsweise in einem genebelten Zustand, in dem der Proband das Bild bzw. Details des Bildes nur unscharf erkennt, eine objektive Refraktionsmessung durchzuführen.
Die 2 zeigt das Bild bzw. Foto von 1 mit im Bild integrierten oder dem Bild überlagerten beispielhaften Sehzeichen, nämlich in Straßenrandschildern angeordneten Zahlen unterschiedlicher Größe. Jedes dieser Sehzeichen weist einen vorgegebenen Visus bzw. eine vorgegebene Visusstufe auf. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Bild mit den Sehzeichen mit Hilfe eines optischen Systems mit einer einstellbaren Targetrefraktion versehen. Diese Targetrefraktion wird mittels des optischen Systems variiert und der Proband signalisiert mittels einer Probandenaktion, dass sich zum Zeitpunkt der Probandenaktion die Identifizierbarkeit des Targets bzw. der Sehzeichen für ihn geändert hat. Auf diese Weise können Visus-Refraktions-Wertepaare bereitgestellt werden, um die Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden zu ermitteln.
Dem Probanden können ein oder mehrere Targets vorgesetzt werden bzw. als virtuelle Targets in das zumindest eine Auge des Probanden projiziert werden. Je nach Ausführungsform können zwei oder mehrere Targets verwendet werden, die inhaltlich auch identisch sein können.
So kann ein erstes Target z.B. ein Bild sein, das ein Gefühl der Entfernung vermittelt (siehe z.B. 1), ein zweites Target ein oder mehrere Sehzeichen in einer bestimmten Größe, und ein drittes Target ein oder mehrere Sehzeichen in einer anderen Größe. Unter Sehzeichen werden dabei alle von einem Probanden identifizierbare Symbole, Bilder und ähnliches verstanden.
Alternativ kann das erste Target ein Bild sein, das ein Gefühl der Entfernung vermittelt, während das zweite und dritte Target inhaltlich identisch sein können und ein oder mehrere Sehzeichen in jeweils einer von zwei Größen enthalten können.
Alternativ können alle drei Targets identisch sein und ein Bild darstellen, das ein Gefühl der Entfernung vermittelt, aber ein oder mehrere Details enthalten, deren Erkennen jeweils einer Visusstufe zugeordnet werden kann. Diese Details werden in dieser Beschreibung von dem Begriff Sehzeichen ausdrücklich eingeschlossen. Beispiele für derartige Details sind in einem Bild, das z.B. einen Heißluftballon und eine Straße enthält:

- Symbole oder Stoffbahnen auf dem Heißluftballon sowie der Korb eines Heißluftballons,
- Wolken oder Symbole auf Wolken,
- Striche auf einer Straße, und/oder
- Symbole auf Schildern am Straßenrand.

Ein besonders geeignetes Symbol weist z.B. ein oder mehrere konzentrische Ringe auf, die bei einer gegebenen Unschärfe zu einem Kreis verschmelzen.
Bei der vorliegenden Erfindung wird im Gegensatz zum Stand der Technik für die Ermittlung der Sensitivität nicht die Visusstufe für eine bestimmte angelegte Wirkung ermittelt, sondern die angelegte Wirkung die zum Erreichen eines vorgegeben Visus erforderlich ist. Weiterhin kann die Ermittlung des Visus mit der Messung autorefraktometrischer bzw. aberrometrischer Daten im nicht akkommodierten und akkommodierten Zustand verbunden werden. In einer speziellen Ausführungsform kann darüber hinaus der Akkommodationszustand des Auges verfolgt werden, um so zu noch verlässlicheren Werten für die Sensitivität zu gelangen.
A. Vorgehen gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ohne subjektive Refraktion
Eine Untersuchung am Probanden kann z.B. wie folgt stattfinden:

1) Mit Hilfe einer autorefraktometrischen oder aberrometrischen Messung wird der objektive Refraktionswert des Probenden bestimmt. Dazu wird dem Probanden ein erstes Target dargeboten. Dabei wird durch ein geeignetes optisches System dem Probanden eine erste Wirkung vorgesetzt, die es ihm nicht erlaubt, das Target vollständig scharf zu erkennen, um damit eine Entspannung der Ziliarmuskel zu erreichen.
2) Dem Probanden wird nun ein zweites Target vorgesetzt und mit Hilfe des optischen Systems eine zweite Wirkung angelegt, bei der ein Proband mit hohem Visus das/die Sehzeichen nicht erkennen kann. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass eine sphärische Wirkung gewählt wird, die der mittleren Sphäre oder einem der beiden Hauptschnitte des objektiven Refraktionswerts plus einer zusätzlichen positiven sphärischen Wirkung entspricht. Letztere Wirkung - oft „Nebelung“ genannt - wird deswegen gewählt, da der Proband eine solche Wirkung nicht durch Akkommodation ausgleichen kann. Zur Festlegung der Geschwindigkeit, mit der die vorgesetzte Wirkung geändert wird, können Standardwerte auf Basis von Mittelwerten für eine Vielzahl von Probanden herangezogen werden. Beispielsweise ist es bekannt, dass sich der Visus bei einer Nebelung um 0,5 dpt sphärisch bzw. 1 dpt Zylinder etwa halbiert. Vorzugsweise wird die Targetrefraktion mit einer Geschwindigkeit zwischen 1/16 dpt pro Sekunde und 1/2 dpt pro Sekunde variiert. Die zusätzliche sphärische Wirkung kann auch von der mit der Aberrometrieeinheit gemessenen Pupille abhängen. Sie kann z.B. reziprok proportional zum Pupillenradius sein, so dass Probanden mit kleineren Pupillen vorzugsweise mit einer stärken Wirkung genebelt werden als Probanden mit größeren Pupillen, um sicherzustellen, dass die von allen Probanden wahrgenommene Unschärfe ähnlich ist.
3) Alternativ kann auch eine sphäro-zylindrischer Wirkung vorgesetzt werden. Beispielsweise kann eine zylindrische Wirkung für das optische System aus der objektiven Refraktion übernommen und ein mittlerer objektiver Refraktionswert mit einer zusätzlichen positiven sphärischen Wirkung beaufschlagt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der objektive Refraktionswert mit einem astigmatischen Offset beaufschlagt werden (sog. astigmatische Nebelung). Die optische Wirkung wird nun langsam (z.B. zwischen 1/16 dpt pro Sekunde und 1/2 dpt pro Sekunde) in Richtung optimaler bzw. objektiver Refraktion geändert (durch Variation der sphärischen und/oder Variation der astigmatischen Wirkung).
4) Sobald der Proband durch Änderung der Wirkung das Sehzeichen des zweiten Targets erkennen kann, teilt er dies mit (z.B. per Taster „OK“). Gegebenenfalls kann er (z.B. mit Tasten „+“ und „-“) die Grenzwirkung selbst einstellen und bestätigen (z.B. ebenfalls per Taster „OK“). Die dabei eingestellte Wirkung wird als „Visusgrenzwirkung“ bzw. „Visusgrenzrefraktion“ beim Erkennen des zweiten Targets gespeichert.
5) Dem Probanden wird das dritte Target vorgesetzt
6) Die optische Wirkung wird nun weiter langsam (z.B. zwischen 1/16 dpt pro Sekunde und 1/2 dpt pro Sekunde) in Richtung optimaler bzw. objektiver Refraktionswert geändert (durch Variation der sphärischen und/oder astigmatischen Wirkung)
7) Sobald der Proband durch Änderung der Wirkung das Sehzeichen des dritten Targets erkennen kann, teilt er dies mit (z.B. per Taster „OK“). Gegebenenfalls kann er (z.B. mit Tasten „+“ und „-“) die Grenzwirkung einstellen und bestätigen (z.B. ebenfalls per Taster „OK“). Die dabei eingestellte Wirkung wird als „Visusgrenzwirkung“ bzw. „Visusgrenzrefraktion“ beim Erkennen des dritten Targets gespeichert.

Die Sensitivität kann aus den Visusstufen der beiden Targets, dem objektiven Refraktionswert, der Wirkung beim Erkennen des zweiten Targets und der Wirkung beim Erkennen des dritten Targets bestimmt werden. Hierzu kann insbesondere eine Sensitivitätsmetrik, wie sie in beispielhaften Ausführungsformen weiter oben beschrieben wurde, verwendet werden. Die Fehlrefraktionen ergeben sich dabei aus dem sphärischen und/oder astigmatischen Abstand der Wirkung beim Erkennen des jeweiligen Targets von dem objektiven Refraktionswert.
B. Vorgehen gemäß einer beispielhaften Ausführungsform mit subjektiver Refraktion
Bei dieser Variante können die oben genannten Schritte 5) bis 7) aus dem Vorgehen unter Abschnitt A entfallen. Es müssen also nur der Visus für ein Target und die Wirkung beim Erkennen eines Targets bestimmt werden. Danach wird eine subjektive Refraktionsermittlung durchgeführt und dabei der subjektive Refraktionswert sowie der Visus (Visus cum correctione, VCC), den der Proband damit erreicht, bestimmt. Der objektive Refraktionswert kann dabei als Startwert für die subjektive Refraktionsermittlung verwendet werden.
Alternativ kann die subjektive Refraktionsermittlung mit Visusbestimmung vor den Schritten aus Abschnitt A erfolgen. In diesem Fall kann auf die Durchführung der Autorefraktion bzw. Aberrometrie und die Bestimmung des objektiven Refraktionswertes (Schritt 1) verzichtet werden und an dessen Stelle der subjektive Refraktionswert verwendet werden.
Die Fehlrefraktion kann dabei als sphärischer bzw. astigmatischer Abstand der Wirkung beim Erkennen des Targets von dem subjektiven Refraktionswert berechnet werden.
Anstelle des subjektiven Refraktionswertes kann zur Berechnung der Sensitivität bzw. Fehlrefraktion auch ein kombinierter Refraktionswert verwendet werden. Dieser kann auf Basis des subjektiven Refraktionswertes und der objektiven Refraktionswertes bzw. weiterer Daten (z.B. Abbildungsfehler niedriger bzw. höherer Ordnung aus der Aberrometrie bzw. weiterer biometrischer Daten wie Form der Hornhaut, Abstand Linse-Netzhaut, Vorderkammertiefe) berechnet werden.
C. Anpassung der Visusstufe eines Targets
Weiterhin kann die zumindest eine Visusstufe des Symbols bzw. der Symbole eines Targets auf den Probanden angepasst werden. Dies bietet sich beispielsweise an, wenn ein Astigmatismus des Probanden nicht ausgeglichen werden kann. Die Visusstufe des (virtuellen) Targets kann dann so gewählt werden, dass das Target trotz der auf Grund des Astigmatismus verbleibenden Fehlrefraktion noch erkannt werden kann.
Es können auch Informationen über das Sehvermögen (z.B. Visus cum correctionem oder Visus sine correctionem beispielsweise aus der subjektiven Refraktionsbestimmung) in die Ermittlung der Targetgröße einfließen.
Sollte der Proband das Symbol trotz geringer Abweichung der angelegten Wirkung von dem objektiven, subjektiven oder kombinierten Refraktionswert nicht erkennen, kann zu einer niedrigeren Visusstufe gewechselt und der entsprechenden Schritt mit einer niedrigeren Visusstufe wiederholt werden.
Zusätzlich oder stattdessen können die Erkenntnisse aus Schritt 4 in die Bestimmung der Visusstufe in Schritt 6 eingehen.
Um zu vermeiden, dass bei mehrfachen Messungen oder beim Wechsel zwischen den Augen der Proband das Sehzeichen bereits kennt, kann das zumindest eine Sehzeichen bzw. Symbol bzw. Detail im Bild zwischen verschiedenen Messungen bzw. beim Wechsel des Auges geändert werden (z.B. Rotation eines Landolt-Rings oder Änderung eines Buchstabens bzw. einer Zahl). Dazu eignen sich naturgemäß elektronische Displays als Targetbereitstellungseinrichtung besonders gut.
D. Finden des Unschärfepunktes und Einstellen der Wirkung durch den Probanden
Finden des Unschärfepunktes
Alternativ zum Vorgehen in den vorigen Abschnitten kann die zu Beginn (d.h. in Schritt 2) nach Abschnitt A bzw. B) vorgehaltene Wirkung auch eine Wirkung sein, die die Erkennung des Targets erlaubt. Dies kann ein objektiver, subjektiver, oder kombinierter Refraktionswert sein.
In den Schritten 5) und 6) wird die vorgehaltene Wirkung dann von dieser Wirkung in Richtung plus entfernt. Diese Richtung wird gewählt, um eine Akkommodation zu verhindern. In den Schritten 4) und 7) signalisiert der Proband dann den Zeitpunkt, zu dem er das Sehzeichen nicht mehr erkennen kann.
Werden analog zum Vorgehen in Abschnitt A die angelegten Wirkungen für zwei Visusstufen bestimmt, kann in diesem Fall zuerst (Schritte 2-4) die angelegten Wirkungen für die höhere Visusstufe und dann (Schritte 5-7) für die niedrigere Visusstufe bestimmt werden. Damit kann die Fehlrefraktion im Laufe des Vorgehens erhöht werden, wodurch zuerst das Sehzeichen mit der schwierigeren Erkennbarkeit (höhere Visusstufe) und dann das mit einfacherer Erkennbarkeit (niedrigerer Visusstufe) unerkennbar wird.
Korrigieren des (Un)schärfepunktes
Optional kann der Proband in den Schritten 4) und 7) der obigen Ausführungsformen die vorgehaltene Wirkung korrigieren, falls er sich nicht sicher ist, den richtigen Zeitpunkt bzw. die richtige vorgehaltene Wirkung signalisiert zu haben. Dies kann beispielsweise mit den Tasten ,,+" und „-“ der Rückmeldeeinheit erfolgen.
Einstellen des (Un)schärfepunktes durch den Probanden
Der Proband kann auch direkt gebeten werden, die vorgehaltene Wirkung, bei der ein Erkennen des Sehzeichens gerade noch möglich bzw. nicht mehr möglich ist, selbst einzustellen. Dies kann beispielsweise mit den Tasten „+“ und „-“ der Rückmeldeeinheit erfolgen.
Anfahren des (Un)schärfepunktes aus verschiedenen Richtungen
Weiterhin kann ein Unschärfepunkt beim Erhöhen und ein weiterer Unschärfepunkt beim Erniedrigen bestimmt werden. Diese Punkte können voneinander unterschiedlich sein und nachfolgend gemittelt werden. Alternativ kann die Sensitivität im Rahmen einer Minimierung der Fehlerquadrate mittels bekannter Metriken aus beiden Unschärfepunkten bestimmt werden.
Wiederholen der Messung
Selbstverständlich kann die Bestimmung der Unschärfen auch mehrmals erfolgen, um die Messgenauigkeit des Verfahrens zu erhöhen.
Überwachung des Akkommodationszustandes
Während der Schritte 3), 4), 6) bzw. 7) kann im Verfahren nach Abschnitt A bzw. während Schritt 3) bzw. 4) im Verfahren nach Abschnitt B mit Hilfe der Autorefraktometrie- bzw. Aberrometrieeinheit der Akkommodationszustand des zumindest einen Auges des Probanden überwacht werden. Die hieraus gewonnenen Ergebnisse können für die Steuerung des Ablaufs (z.B. Abbruch bzw. Wiederholung einzelner Schritte bei ungewollter Akkommodation (z.B. Überschreiten einer gewissen Schwelle) verwendet werden. Die Messung kann sowohl durchgehend als auch erst beim Signalisieren der Erkennbarkeit durchgeführt werden.
Ferner kann ein - idealerweise beim Signalisieren der Erkennbarkeit - gemessener Akkommodationszustand (Sphäre, Zylinder, Abbildungsfehler niedriger bzw. höherer Ordnung) in die Berechnung der Sensitivität bzw. der Fehlrefraktion eingehen.
E. Unschärfe in Richtung Minus und Einbinden einer Nahmessung
Unschärfe in Richtung Minus
In den obigen Ausführungsbeispielen entspricht der angelegten Wirkung eine Fehlrefraktion in Richtung Plus, da diese vom Probanden nicht durch Akkommodation ausgeglichen werden kann. Es kann jedoch auch umgekehrt vorgegangen werden, d.h. mit einer angelegten Wirkung, die einer Fehlrefraktion in Richtung Minus entspricht. Mit der dabei möglicherweise auftretenden Akkommodation kann wie folgt umgegangen werden:

- Ignorieren der Akkommodation;
- Messen von Probanden, die, z.B. physiologisch (z.B. altersbedingt) oder pharmakologisch ausgelöst (z.B. getropft)), oder nur schwach akkommodieren können;
- Messen bzw. Überwachen des Akkommodationszustandes;
- Verwenden von Annahmen zur Akkommodationsfähigkeit (z.B. in Abhängigkeit vom Alter gemäß der Duane'schen Kurve, siehe 3).

Die in 3 dargestellte Kurve nach Duane ist aus B. Lachenmayr, D. Friedburg, E. Hartmann, A. Buser: „Auge - Brille - Refraktion: Schober-Kurs: verstehen - lernen - anwenden", 2005, Abb. 1.29, entnommen und wurde ursprünglich in Alexander Duane: „Studies in monocular and binocolar accommodation with their clinical applications", Transactions of the American Ophthalmological Society, Band 20, 1922, S. 132-157, PMID 16692582, PMC 1318318 veröffentlicht. Die Duane'sche Kurve zeigt, dass sich die Fähigkeit des menschlichen Auges zur Akkommodation (Akkommodationsbreite) vom achten bis kurz nach dem fünfzigsten Lebensjahr kontinuierlich von durchschnittlich 14 bis auf eine Dioptrie verringert.
Der Einfluss der Akkommodation auf die Sphäre kann dabei beispielsweise auf folgenden Wegen berücksichtigt werden:

- Der Betrag der Akkommodation wird vom Betrag des Abstandes der angelegten Wirkung von dem Refraktionswert für die Ferne abgezogen;
- Die Fehlrefraktion wird direkt aus der angelegten Wirkung und dem gemessenen bzw. angenommenen Refraktionswert berechnet.

In analoger Weise kann auch die astigmatische Abweichung nach den bekannten Formalismen (z.B. Kreuzzylinderformel, Powervektoren-Schreibweise) über den gemessenen Zylinder berechnet werden, um eine Änderung des Astigmatismus durch die Akkommodation zu berücksichtigen. Weiterhin können gemessene Abbildungsfehler höherer Ordnungen über bekannte Metriken berücksichtigt werden.
Einbinden einer Nahmessung
Das oben beschriebene Vorgehen kann mit einer Bestimmung der objektiven Nahrefraktionswerte, der maximalen Akkommodation, und/oder der Abbildungsfehler (niedriger bzw. höherer Ordnungen) kombiniert werden.
Dazu kann wie folgt vorgegangen werden: Es wird mit (idealerweise mitlaufenden und möglichst häufigen) autorefraktometrischen oder aberrometrischen Messungen der Akkommodationszustand des Auges überwacht. Es wird mit einer vorgehaltenen Wirkung begonnen, die die Erkennung des Targets erlaubt. Dies kann ein objektiver, subjektiver oder kombinierter Refraktionswert sein. In Schritt 5) und ggf. im Schritt 6) wird die vorgehaltene Wirkung dann von dieser Wirkung in Richtung Plus entfernt. Im Schritt 4) und ggf. im Schritt 7) signalisiert der Proband dann den Zeitpunkt, zu dem er das Sehzeichen nicht mehr erkennen kann. Werden die angelegten Wirkungen für zwei Visusstufen bestimmt, kann in diesem Fall zuerst (Schritte 2-4) die angelegten Wirkungen für die höhere Visusstufe und dann (Schritte 5-7) für die niedrigere Visusstufe bestimmt werden. Damit kann die Fehlrefraktion im Laufe des Vorgehens erhöht werden, wodurch zuerst das Sehzeichen mit der schwierigeren Erkennbarkeit (höhere Visusstufe) und dann das mit einfacherer Erkennbarkeit (niedrigerer Visusstufe) unerkennbar wird. Der beim (jeweiligen) Signalisieren des Verlusts der Erkennbarkeit gemessene autorefraktometrische bzw. aberrometrische Wert wird für die Berechnung der Sensitivität bzw. des Visus verwendet.
Der Wert der autorefraktometrischen bzw. aberrometrischen Messung, der der größten Akkommodation entspricht, wird dann als Wert (Sphäre, Zylinder, Abbildungsfehler niedriger bzw. höherer Ordnung) für die Nahrefraktion bzw. für das maximale Akkommodationsvermögen verwendet.
F. Überwachung der Pupillengröße
Weiterhin kann die Pupillengröße (z.B. als Pupillenradius) überwacht werden, z.B. mittels einer im Autorefraktometer bzw. Aberrometer angeordneten Kamera, oder mittels einer separaten Kamera. Die am Unschärfepunkt oder entsprechend kurz zuvor gemessene Pupillengröße (z.B. bis zu 2 Sekunden vor Erreichen des Unschärfepunktes) kann bei der Bestimmung der Sensitivität gegenüber Unschärfe verwendet werden.
Die gemessene Pupillengröße kann dann benutzt werden, um mit Hilfe eines geeignet parametriesierten Augenmodells und der bekannten zusätzlichen Nebelung die Unschärfe des Bildes auf der Netzhaut zu quantifizieren. So kann z.B. der Winkel berechnet werden, unter dem das Zerstreuungsscheibchen eines unscharf dargestellten Punktes bei gegebener Pupille und gegebener zusätzlicher Nebelung beobachtet werden kann (vgl. WO 2019 034525 A1 ). Die Sensitivität kann im Rahmen eines solchen Visusmodells als Verschlechterung der Sehschärfe pro Winkel des Zerstreuungsscheibchens bestimmt werden.
G. Komplexere Modelle für die Sensitivität
In komplexeren Modellen kann zwischen dem Einfluss sphärischer Nebelungen bzw. Fehlrefraktionen und dem astigmatischen Nebelungen bzw. Fehlrefraktionen unterschieden werden. Dazu kann für dieselbe Visusstufe eine sphärische Nebelung und eine astigmatische Nebelung bestimmt werden.
I. Kombination mit anderen Messungen
Die vorliegende Erfindung kann sehr gut mit anderen Messungen kombiniert bzw. in diese eingebettet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Vorgehen gemäß Abschnitt A oder B nach einer autorefraktometrischen oder aberrometrischen Messung für die Ferne durchgeführt. Dabei stellt diese autorefraktometrische oder aberrometrische Fernmessung bereits den ersten Schritt nach Abschnitt A dar und muss nicht nochmal durchgeführt werden. Das Vorgehen nach einem der obigen Abschnitte kann dabei entweder vor- oder nach einer etwaigen Messung für die Nähe erfolgen. Ersteres hat den Vorteil, dass das (virtuelle) Target für den Probanden zunächst noch unbekannt ist und sich der Proband für die Nahmessung bereits mit dem Target vertraut gemacht hat.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2013104548 A1 [0002]
WO 2015104548 A1 [0005]
DE 102017007663 A1 [0006, 0007, 0012, 0014, 0041]
DE 102013000295 A1 [0054]
WO 2019034525 A1 [0084, 0153]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Applegate, R.A, Sarver, E.J, Khemsara: „Are all aberrations equal?“, J Refract Surg. 2002, 18: Seiten 556-562 [0038]
Atchison et al.: „Blur limits for defocus, astigmatism and trefoil“, VisionResearch, 2009 [0038]
R. Blendowske, Unaided Visual Acuity and Blur: „A Simple Model“, Optometry and Vision Science, Vol. 92, No. 6, 2015 [0040]
A. Rubin und W. F. Harris: „Closed Surfaces of Constant Visual Acuity in Symmetrie Dioptrie Power Space“, Optometry and Vision Science, Vol. 78, No. 10, 2001 [0043]
K. Nicke und S. Trumm: „Brillengläser der Zukunft - Schritt 3 Der DNEye Scanner“, Der Augenoptiker, Juni 2012 [0054]
B. Lachenmayr, D. Friedburg, E. Hartmann, A. Buser: „Auge - Brille - Refraktion: Schober-Kurs: verstehen - lernen - anwenden“, 2005, Abb. 1.29 [0146]
Alexander Duane: „Studies in monocular and binocolar accommodation with their clinical applications“, Transactions of the American Ophthalmological Society, Band 20, 1922, S. 132-157, PMID 16692582, PMC 1318318 [0146]

Claims

Verfahren zum Bestimmen der Sensitivität von zumindest einem Auge eines Probanden auf Basis von zumindest zwei bereitgestellten Visus-Refraktions-Wertepaaren, wobei zumindest eines der Visus-Refraktions-Wertepaare durch die folgenden Schritte bereitgestellt wird: - Projizieren eines Targets mit einer einstellbaren Targetrefraktion in das zumindest eine Auge des Probanden, wobei das Target zum Verifizieren eines vorgegebenen Visus ausgelegt ist; und - Ermitteln einer zu dem vorgegebenen Visus zugehörigen Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden durch Variieren der Targetrefraktion des in das zumindest eine Auge des Probanden projizierten Targets und Erfassen einer Probandenaktion, mit welcher festgestellt wird, dass sich zum Zeitpunkt der Probandenaktion die Identifizierbarkeit des Targets für den Probanden geändert hat.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei vor dem Schritt des Projizierens eines Targets, welches zum Verifizieren eines vorgegebenen Visus ausgelegt ist, in das zumindest eine Auge des Probanden ein objektives und/oder subjektives Refraktionsergebnis des zumindest einen Auges des Probanden ermittelt wird, und wobei vorzugsweise vor dem Schritt des Variierens der Targetrefraktion das Target mit einer solchen Start-Targetrefraktion in das zumindest eine Auge des Probanden projiziert wird, dass der Proband das Target lediglich unscharf erkennen und/oder nicht identifizieren kann.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend den Schritt - Ermitteln einer optimalen Refraktion des zumindest einen Auges des Probanden und Bestimmen des Visus, der von dem zumindest einen Auge des Probanden bei einer Kompensation einer etwaigen Fehlsichtigkeit des zumindest einen Auges des Probanden auf Basis der ermittelten optimalen Refraktion erreicht wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend die Schritte: - Ermitteln eines subjektiven Refraktionsergebnisses für das zumindest eine Auge des Probanden; - Bestimmen des Visus, der von dem zumindest einen Auges des Probanden bei einer Kompensation einer etwaigen Fehlsichtigkeit des zumindest einen Auges des Probanden auf Basis des ermittelten subjektiven Refraktionsergebnisses erreicht wird; und vorzugsweise - Ermitteln einer optimalen Refraktion des zumindest einen Auges des Probanden auf Basis des subjektiven Refraktionsergebnisses und eines objektiven Refraktionsergebnisses.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Sensitivität anhand von zumindest einer berechneten Fehlrefraktion bestimmt wird, wobei die zumindest eine berechnete Fehlrefraktion auf Basis der ermittelten optimalen Refraktion berechnet wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Variieren der Targetrefraktion ein monotones Erniedrigen der Targetrefraktion und/oder ein monotones Erhöhen der Targetrefraktion umfasst.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln einer zu dem vorgegebenen Visus zugehörigen Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden durch ein Erniedrigen der Targetrefraktion und ein Erfassen einer Probandenaktionen während des Erniedrigens der Targetrefraktion, und/oder durch ein Erhöhen der Targetrefraktion und ein Erfassen einer Probandenaktionen während des Erhöhens der Targetrefraktion erfolgt, wobei mit jeder Probandenaktion festgestellt wird, dass sich zum Zeitpunkt der jeweiligen Probandenaktion die Identifizierbarkeit des Targets für den Probanden geändert hat.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zumindest zwei der bereitgestellten Visus-Refraktions-Wertepaare durch die folgenden Schritte bereitgestellt werden: - Projizieren eines ersten Targets mit einer ersten einstellbaren Targetrefraktion in das zumindest eine Auge des Probanden, wobei das erste Target zum Verifizieren eines vorgegebenen ersten Visus ausgelegt ist; - Ermitteln einer zu dem vorgegebenen ersten Visus zugehörigen ersten Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden durch Variieren der ersten Targetrefraktion des in das zumindest eine Auge des Probanden projizierten ersten Targets und Erfassen einer ersten Probandenaktion, mit welcher festgestellt wird, dass sich zum Zeitpunkt der ersten Probandenaktion die Identifizierbarkeit des ersten Targets für den Probanden geändert hat; - Projizieren eines zweiten Targets mit einer zweiten einstellbaren Targetrefraktion in das zumindest eine Auge des Probanden, wobei das zweite Target zum Verifizieren eines vorgegebenen zweiten Visus, der sich vom vorgegebenen ersten Visus unterscheidet, ausgelegt ist; - Ermitteln einer zu dem vorgegebenen zweiten Visus zugehörigen zweiten Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden durch Variieren der zweiten Targetrefraktion des in das zumindest eine Auge des Probanden projizierten zweiten Targets und Erfassen einer zweiten Probandenaktion, mit welcher festgestellt wird, dass sich zum Zeitpunkt der zweiten Probandenaktion die Identifizierbarkeit des zweiten Targets für den Probanden geändert hat.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln einer Visusgrenzrefraktion ein Messen eines Akkommodationszustands und/oder einer Pupillengröße des zumindest einen Auges des Probanden umfasst, wobei das Messen des Akkommodationszustands und/oder der Pupillengröße insbesondere zum Zeitpunkt oder unmittelbar nach der Probandenaktion erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zum Ermitteln einer Visusgrenzrefraktion dem Probanden eine Sehaufgabe mit zumindest zwei möglichen unterschiedlichen Antworten gestellt wird, und wobei der Proband die Sehaufgabe anhand der Probandenaktion beantworten kann.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei vor dem Schritt des Ermittelns einer Visusgrenzrefraktion erste aberrometrische Daten des zumindest einen Auges des Probanden, insbesondere für einen Fernakkommodationszustarid des zumindest einen Auges des Probanden, erfasst werden, und wobei vorzugsweise das Verfahren ferner ein Erfassen zweiter aberrometrischer Daten des zumindest einen Auges des Probanden für einen Nahakkommodationszustand des zumindest einen Auges des Probanden umfasst, wobei das Erfassen zweiter aberrometrischer Daten vorzugsweise vor dem Schritt des Ermittelns einer Visusgrenzrefraktion erfolgt.
Verfahren zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases für zumindest ein Auge eines Probanden unter Berücksichtigung der Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden, wobei die Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden durch ein Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche ermittelt wird.
Verfahren zum Herstellen eines Brillenglases, umfassend: - Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases nach dem Verfahren zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases gemäß Anspruch 12; und - Fertigen des so berechneten oder optimierten Brillenglases.
Computerprogrammerzeugnis, welches einen Programmcode enthält, der ausgelegt und eingerichtet ist, wenn geladen und ausgeführt auf einem Computer, ein Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche durchzuführen.
Vorrichtung zum Bestimmen der Sensitivität von zumindest einem Auge eines Probanden, umfassend: - eine Targetbereitstellungseinrichtung zum Bereitstellen eines Targets, welches zum Verifizieren eines vorgegebenen Visus ausgelegt ist; - ein optisches System zum Projizieren des Targets mit einer Targetrefraktion in das zumindest eine Auge des Probanden, wobei das optische System ausgelegt ist, die Targetrefraktion einzustellen und zu variieren; - eine Rückmeldeeinheit zum Erfassen einer Probandenaktion, um festzustellen, dass sich zum Zeitpunkt der Probandenaktion, insbesondere in Folge eines Variierens der Targetrefraktion des in das zumindest eine Auge des Probanden projizierten Targets mit Hilfe des optischen Systems, die Identifizierbarkeit des Targets für den Probanden geändert hat; und - eine Visusgrenzrefraktionsermittlungseinheit zum Ermitteln einer zu dem vorgegebenen Visus zugehörigen Visusgrenzrefraktion des zumindest einen Auges des Probanden, wobei die Visusgrenzrefraktionsermittlungseinheit ausgelegt ist, die zum Zeitpunkt der Probandenaktion durch das optische System bewirkte Targetrefraktion zu erfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Vorrichtung eine Auswerteeinheit zum Bestimmen der Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden auf Basis von zumindest zwei bereitgestellten Visus-Refraktions-Wertepaaren umfasst, und wobei die Visusgrenzrefraktionsermittlungseinheit eine Komponente der Auswerteeinheit darstellt.
Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, ferner umfassend - eine autorefraktometrische oder aberrometrische Messeinheit zum Bestimmen einer oder mehrerer objektiver Refraktionen des zumindest einen Auges des Probanden, wobei die autorefraktometrische oder aberrometrische Messeinheit vorzugsweise ausgelegt ist, einen Akkommodationszustand des zumindest einen Auges des Probanden zu messen und/oder zu überwachen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, ferner umfassend: - eine Pupillengrößenmesseinheit zum Ermitteln einer Pupillengröße des zumindest einen Auges des Probanden; und/oder - eine Beleuchtungseinrichtung zum Erzeugen von zumindest zwei Helligkeiten, und/oder - eine Pupillometereinrichtung, welche ausgelegt ist, erste pupillometrische Daten des zumindest einen Auges bei einer ersten Helligkeit zu erfassen und sekundäre pupillometrische Daten des zumindest einen Auges bei einer zweiten Helligkeit zu erfassen.
System zum Berechnen, Optimieren oder Bewerten eines Brillenglases für zumindest ein Auge eines Probanden unter Berücksichtigung der Sensitivität des zumindest einen Auges des Probanden, umfassend eine Vorrichtung zum Ermitteln der Sensitivität des zumindest einen Auges des Brillenträgers gemäß einem der Ansprüche 15 bis 18.
Vorrichtung zum Herstellen eines Brillenglases, umfassend: - Berechnungs- oder Optimierungsmittel, welche ausgelegt sind, das Brillenglas nach einem Verfahren zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases gemäß Anspruch 12 zu berechnen oder zu optimieren; und - Bearbeitungsmittel, welche ausgelegt sind, das Brillenglas gemäß dem Ergebnis der Berechnung bzw. Optimierung zu bearbeiten.
Brillenglas, welches durch ein Verfahren gemäß Anspruch 13 und/oder mittels einer Vorrichtung gemäß Anspruch 20 hergestellt wurde.