jueves, 13 de febrero de 2014

Prismas (vol. 2)


Vuelvo a escribir sobre Prismas.

Ya expliqué en otras ocasiones (ocasión 1, ocasión 2) como realizar la suma de 2 prismas difrerentes de modo que realizábamos la suma vectorial de los 2 prismas, obteniendo un único prisma en potencia y eje definidos. Luego esa potencia prismática podíamos repartirla otra vez en ambos ojos para su montaje en la corrección óptica. Estupendo. Maravilloso.

Pero había una parte que me quedó en el aire y permanecía en la lista de "tareas pendientes" ¿que ocurre con prismas de alta potencia? es más... ¿Que errores podemos cometer al medir y prescribir prismas?

Habitualmente cuando realizamos mediciones prismáticas tiramos de nuestra barra de prismas o los prismas de caja de pruebas, vamos probando, colocamos el prisma delante del ojo a medir, uno en cada ojo,  superponemos uno con otro... ¿superponemos? ¿repartimos potencias? ¿colocamos el prisma de la forma correcta?

Al lío:

Colocación del prisma:
La desviación producida por el prisma depende (in)directamente de la forma en la que se coloca frente al ojo. Básicamente hay 3 formas de colocar el prisma (aunque una de ellas personalmente no la he visto usar nunca)
- Posición de Prentice: colocamos la primera cara del prisma perpendicular a la posición de mirada del ojo desviado. De este modo la desviación de la luz se produce en la 2ª cara del prisma.
- Posición de mínima desviación: según la cual se produce la misma cantidad de desviación prismática en la 1ª y la 2ª cara del prisma. Deberíamos colocar el prisma con su bisectriz perpendicular al eje visual del ojo desviado. Entendemos bisectriz como la mitad del ángulo del vértice del prisma.
- Posición frontal: La primera cara del prisma irá perpendicular a la línea de mirada del paciente en PPM, es decir, paralela a su linea frontal, independientemente de la desviación que tengamos. Esta sería la forma de medir si usamos gafa de prueba o foróptero.

Posiciones de colocación del prisma
Personalmente he visto usar (y uso) las formas 1 y 3, dependiendo del método de medición y el material, Si es con barra de prismas generalmente la 1, y la posición 3 si es con gafa de prueba (personalmente ni me plante usar foróptero cuando estoy trabajando estrabismos, pero eso es sólo mi opinión).

Esto de las posiciones de colocación del prisma tiene importancia clínica si se trata de mediciones superiores a 10 Δ, en prismas inferiores podemos considerarlos como prismas delgados y la diferencia entre colocarlos de una forma u otra es despreciable.

En prismas de alta potencia (superiores a 10 Δ) tenemos que plantearnos que opción estamos utilizando y si la potencia REAL de la desviación que producimos es a la que está preparado el prisma. Generalmente los prismas vienen calibrados para la posición de prentice (exceptuando los prismas Berens que se calibran para la posiciión de mínima desviación), es decir un prisma de 40Δ, producirá una desviación de la imagen de 40Δ siempre que esté colocado con su cara interna perpendicular al eje visual del ojo desviado. Si en lugar de utilizar la posición de prentice usamos la de mínima desviación, la potencia efectiva del prisma se reduce de 40 a 32Δ aproximadamente. Cometeríamos 8Δ de error en la medición. La diferencia entre la posición de Prentice y la de línea frontal es de aprox 3-5Δ.


Visto esto, queda claro que lo ideal sería mantener la posición de Prentice, pero si nos fijamos bien en la curva de desviación según el ángulo de incidencia en la 1ª cara, tenemos la desviación esperada (40Δ) en la posición de prentice (ángulo de incidencia en la 1ª cara del prisma = 0º), pero a pocos grados que nos movamos se produce un cambio importante en ese ángulo (a mayor o a menor) por lo que es la posición más sensible a la correcta colocación (o no) del prisma. Sin embargo, las otras posiciones son mucho menos sensibles a esos pequeños cambios de ángulo.
Por tanto, lo ideal sería colocar el prisma en la posición de mínima desviación, utilizando prismas de Berens, calibrados para esa posición; aunque puede resultar dificil colocar el prisma con la bisectriz del ángulo perpendicular al eje visual, el error que cometeríamos si nos desviamos unos pocos grados será menor que en la posición de Prentice. El error cometido en la posición frontal en este caso también sería mucho menor que el cometido con Prentice.

Influye también el tipo de prisma que usemos. Las barras de prisma generalmente están calibradas para utilizarse en la posición frontal, pues van colocados todas las potencias en la misma orientación. (de la cara interna del prisma, quiero decir) Los prismas sueltos al contrario pueden ser para Prentice o Mínima desviación. ¡¡Conviene asegurarse antes de comenzar a medir!!

Suma de prismas:
A veces necesitamos medir potencias prismáticas de mayor potencia que los prismas de nuestra caja o barra de prismas. Los prismas acrílicos llegan hasta 40Δ y los de vidrio hasta 50Δ. Si necesitamos medir 70Δ podemos usar los 2 ojos o sumar 2 prismas diferentes en un sólo ojo, superponiéndolos.

Aquí podríamos cometer un gran error de medida si consideramos que la desviación resultante es la suma aritmética de los 2 prismas. El ángulo con el que la luz entra en el 2º prisma es mucho mayor que cualquiera de las posiciones habituales lo que provoca que la desviación de ese prisma será mayor a la teórica. Es indiferente la colocación de los 2 prismas, que se coloquen en posición de Prentice, que el prisma menor vaya en primer lugar... siempre la desviación total final será superior a la suma de los 2 prismas por separado.

¿cómo calculamos la desviación final provocada por la suma de 2 prismas en esta posición?

Necesitaríamos saber si los prismas son de vidrio o acrílicos, porque el índice de refracción no es el mismo y por tanto los ángulos varían. Llamemos Δ a la desviación total producirá y Φ al ángulo en el vértice de la suma de los 2 prismas. n2 sería el índice de refracción del material del prisma (vidrio 1.523, acrilico 1.49).Según coloquemos el primer prisma en cualquiera de las 3 posiciones, la potencia total se calcularía con las formulas:

- Prisma principal en posición de Prentice:
Δ = 100 tan [arcsen (n2·senΦ) -Φ]

- Prisma principal en posición de mínima desviación:
Δ = 100 tan [2·[arcsen (n2·senΦ/2) -Φ]

- Prisma principal en posición frontal:
Δ = 100 tan [arcsen (n2·sen(Φ-arcsen(senΦ/n2))]



Claro que la teoría es muy bonita con sus fórmulas, pero poco práctica...
Dejo aquí una tabla con la suma de 2 prismas superpuestos, de material acrílico (n=1.49)

Me queda por aclarar que estos errores en la suma no ocurren si superponemos un prisma horizontal con uno vertical, siempre debemos considerar los ejes X e Y por separado.

Suma de prismas en diferentes ojos:
De esto ya hablé en la anterior entrega sobre prismas, aunque estaba enfocada más hacia la unificación de efectos prismáticos horizontales y verticales en un único prisma oblícuo.
Bien, si no podemos sumar la potencia de 2 prismas colocados uno encima de otro, podríamos pensar que colocando 2 prismas diferentes con orientaciones tales que generasen el mismo efecto prismático en binocular, podríamos medir o compensar las desviaciones. Bien, pues lamento comentaros que esto no es así y según las potencias prismáticas que tratasemos podríamos cometer un error importante.

¿porqué ocurre esto? Al realizar una medida de desviación, mantenemos la fijación en un ojo, mientras en el otro vamos añadiendo cantidad prismática hasta compensarlo. Si realizamos la prismación binocular debemos considerar que los 2 ojos están siendo desviados del objeto de fijación (ninguno mira directamente al objeto de fijación) y eso nos provoca ese en la medida.

La potencia final que estaríamos midiendo, vuelvo a repetir, no sería la suma de potencias de ambos ojos, sino la dada por la siguiente fórmula:

Δ = 10000 · [(x+y)/(10000 -xy)]

donde X sería la potencia prismática de un ojo e Y la del otro. Recuerdo que los prismas deben estar colocados de formque ambos produzcan efectos prismáticos complementarios, esto no sería válido para sumar un prisma horizontal y uno vertical.

Dejo también una tabla para consulta rápida con la suma de 2 prismas:

Hace tiempo preparé una hoja de cálculo con la suma de prismas habitual (prisma horizontal + prisma vertical  =prisma oblícuo). Para esta entrega la actualizaré (avisaré cuando esté actualizada) con las nuevas fórmulas para utilizar cada una en el caso adecuado.

La app Prismas! que hice para dispositivos Android ya está actualizada, si la instalaste en su momento deberías tener ya la actualización disponible :)

 



Gracias a la ayuda de mi colega Scott Olitsky (Kansas City, MO) me he decidido a terminar este punto y a actualizar alguno de los trabajos que quedaron pendientes. Ahí queda.

Referencias:
- Ophthalmic Prisms, Measurement errors and how to minimize them. JOHN T. THOMPSON, MD, DAVID L. GUYTON, MD. Ophthalmology 90:204-210, 1983
- Prentice CF. A metric system of numbering and measuring prisms.
Arch Ophthalmol 1890; 19:64-75.
- Hardy LH, Chace RR, Wheeler MC. Ophthalmic prisms; corrective
and metric. Arch Ophthalmol 1945; 33:381-84.

4 comentarios:

  1. Me ha gustado mucho este post. Muy interesante y bien explicado como siempre. Detalles estos que expones que no se tienen en cuenta en la mayoría de las ocasiones.

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  2. Muy buen post! Muy útil y muy bien explicado. Muchas gracias y enhrobuena.

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  3. Gracias a vosotros por vuestros comentarios; todo un honor leeros por aquí :)

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