Method for determining uncertainty and error in the process of ophthalmic lens calibration

In the present investigation, a scientific procedure was developed, and a mathematical model was proposed, with the objective of determining, under standard conditions, the uncertainty, and the measurement of dioptric power in ophthalmic lenses. The methodology of the scientific procedure is based on the fundamentals of geometric optics, this process guarantees and establishes a standardized uncertainty measure in repeatable and reproducible processes. The methodology is complemented with a proposed mathematical model based on the guide for the expression of uncertainty in measurement - GUM. This model can be applied to lenses used for calibrating eye care equipment (such as lensometers, which are used to diagnose myopia and farsightedness) by evaluating the lenses without having direct contact with patients. When the proposed mathematical model was applied, its experimental result was a maximum expanded uncertainty of ± 0.0079 diopters in a 0.5-diopter lens. This is optimal compared to the result of other authors this article, who reported a maximum expanded uncertainty of ± 0.0086 diopters. In conclusion, the application of this scientific procedure provides manufacturers and users of this type of lenses with a reliable measurement thanks to a calibration process based on geometrical optics and centered on patient safety.
En la presente investigación se desarrolló un procedimiento científico, y se propuso un modelo matemático, con el objetivo de determinar, bajo condiciones estándar, la incertidumbre y la medida de potencia dióptrica en lentes oftalmológicos. La metodología del procedimiento científico está basada en los fundamentos de la óptica geométrica, este proceso garantiza y establece una medida de incertidumbre estandarizada en procesos repetibles y reproducibles. La metodología se complementa con una propuesta de modelo matemático basado en la guía para la expresión de la incertidumbre en la medida - GUM. Este modelo se puede aplicar a los lentes que se utilizan para la calibración de equipos de salud visual, como los lensómetros, los cuales se emplean para el diagnóstico de la miopía e hipermetropía por medio de la evaluación de los lentes sin tener contacto directo con los pacientes. Al aplicar el modelo matemático propuesto, y de acuerdo con los datos experimentales, se obtuvieron resultados óptimos en su incertidumbre máxima expandida de aproximadamente 0,0079 dioptrías en una lente de 0,5 dioptrías, comparados con el reporte realizado por los autores, dado que su trabajo reporta una incertidumbre máxima expandida cercana 0,0086 dioptrías, obteniendo como conclusión que la aplicación de este procedimiento científico permite a los fabricantes, y a los usuarios de este tipo de lentes, una confiabilidad en sus mediciones por medio de un proceso de calibración basado en la óptica geométrica en torno a la seguridad del paciente.