梁俊忠(J.Z.Leung),美籍华人,国际光学界顶尖科学家,人眼波前像差实用测量技术之父,是世界上第一个将波前技术引入眼科医学领域的科学家,全球首创了人眼高级像差视觉矫正和超视觉,拥有数字高清晰眼镜波前视觉诊断等二十多项专利技术,根本改变了视觉矫正和
自适应光学的行业生态。
正文
梁俊忠/J.Z.Liang,博士,美籍华人,国际光学界顶尖科学家,人眼波前像差实用测量技术之父,是世界上第一个将波前技术引入眼科和
视光学领域的科学家,全球首创了人眼高阶像差视觉矫正和超视觉,拥有波前引导的激光角膜手术和数字高清晰眼镜等相关二十多项专利技术,根本改变了视觉矫正和自适应光学的行业生态。
自1989年赴
德国攻读博士学位以来,一直从事眼波前测量技术,高分辨视网膜成像,个体化激光视觉矫正,波前多焦人工晶状体,个体化数字定制镜片的技术研发。同时,94年—97年的3篇开创性论文已被引用了2800 余次,创下视觉光学领域被应用次数最高记录。其发明的波前引导技术已为世界上90%的激光治疗近视手术所应用。
中文名 梁俊忠
外文名
雅各布·祖马Liang 或 J.Z.Leung
国籍 美国
居住地 美国加利福尼亚
出生日期 1963年2月17日
职业 科学家/应用物理学家/
氪 Vision INC. 创始人
主要成就 眼波前测量技术 个体化数字镜片
主要事迹
从物理光学到眼科医学 1983年获得
南开大学物理
学士,1986年获得南开大学光学硕士学位,师从著名光学大师
母国光院士,毕业后留校担任南开大学现代光学研究所助理研究员,为了寻求更大的发展,也为了让光学理论获得更多的实际应用,89年前往德国
海德堡大学攻读博士学位,开始专门研究光学在医学方面的应用,师从著名科学家Josef Bille(激光应用于视觉矫正和高分辨视网膜成像领域的开拓者之一)。89年—91年在实验室做博士论文时,遇到了眼波数据不精确使得实验无法正常进行的难题,梁俊忠据此专门自主研发了一个能精确测量数据的系统,于是发明了基于Hartmann-Shack Sensor(
传感器) 的眼波前像差测量技术1(引自Objective measurement of wave aberrations of the human eye with the use of a Hartmann-Shack wave-front sensor)将波前像差以Zernike项的形式较详细地表达出来,开创了人眼光学像差的快速、高精度测量。梁俊忠发明的基于Hartmann-Shack 探测器的眼波前像差测量技术已被许多国际著名公司(美国
博士伦Bausch \u0026 Lomb,
爱尔康 Alcon Labs ,和
上海雅培制药有限公司医学光学Abbott –Medical Optics,德国
zeiss,日本Nidek等)开发成“眼波像差仪”,2003年开始在全球普及,该技术的发明是人类实现数字化视觉矫正的关键。 92年2月—93年11月,梁俊忠在美国伯克利
加利福尼亚大学攻读博士后期间,研究了人眼光散射对老年视觉的影响测量和评判。从眼波前测量到波前引导的激光视觉矫正 93年12月—96年12月,梁俊忠与美国
罗切斯特大学David Williams教授合作,首次实现了
自适应光学矫正人眼的所有像差。解决了传统光学矫正只能矫正离焦和散光,而验光师主观确定不精确的问题。1997年梁俊忠在ARVO(The Association for Research in Vision and Ophthalmology) 发表论文,讨论早期的临床检查结果,这个时候,眼科界才开始认真的思考波前技术应用在视力矫正手术上的可能性。根据梁俊忠和David Williams专利发明的波前个体化视觉矫正,2003年美国公司
博士伦,
爱尔康,
上海雅培制药有限公司医学光学等已开发为“波前引导LASIK视觉矫正”。波前引导LASIK不仅比传统方法得到更好的术后矫正视力,而且消除了传统激光手术的诸多后遗症,如光晕,夜视觉差等问题。今天,全球90%以上的激光治疗近视手术已经是“波前引导LASIK视觉矫正”,成为效果最好的激光视力矫正手术的主流。 97年元月—2003年9月,梁俊忠在美国Autonomous Corp公司和VISX公司进行波前技术个体化激光视觉矫正的实用性研发,实现了全球第一个FDA批准的个体化激光视觉矫正。从激光矫正到数字化定制镜片 梁俊忠一直在探寻将波前像差技术应用到眼镜的可能,因为这将为更广大的消费者提供更为安全和方便的视觉矫正解决手段,而由于框架眼镜离眼角膜有12.5毫米的距离,个体化激光视觉矫正的技术不能直接用于眼镜的原因包括:1)眼球的转动使得人眼波像差和镜片上的波像差前矫正无法完全对正,导致原理上的缺陷;2)镜片上的波前矫正会对部分病人会造成畸变,导致人眼不能适应波前眼镜。而此时的梁俊忠已经不能再止步于单单在激光视觉矫正的应用。 2006年7月—2010年12月,梁俊忠在
美国海军圣迭戈视觉矫正中心担任技术顾问期间,对这群拥有世上数一数二视觉能力的美国海军战斗机飞行员的视力与像差关系进行了研究。战斗机飞行员是一群拥有人类最好视觉的人群,他们正可以作为人类完美视觉的蓝本。通过收集积累了大量精确数据,梁俊忠终于找到了适用于框架眼镜的波前技术,解决了波前引导的个体化激光视觉矫正技术不能直接用于眼镜的技术难题。这一天,毋庸置疑在人类视光学界划下了浓墨重彩的一笔,也将为眼镜业带来一场空前绝后的数字化产业革命。当
斯坦福大学的一个顶级眼科教授看到此项技术时,忍不住兴奋地说到:“Today is a big day!”因为他意识到这项技术将根本改变眼镜行业和视觉矫正。波前技术像医学CT成像给病人看病一样,通过客观测量人眼所有光学缺陷(波像差),按数百个
美国海军战斗机飞行员的眼波像差特征以及500人的个体数据库,给病人设计最佳镜片,实现眼镜和人眼的完美匹配,不仅清晰,也不会产生畸变。
测量精度准确到离焦,散光和
轴位的每一度,而非传统模糊式的每25度一跳。每一对镜片都是为每一双眼睛量身定制。梁俊忠波前像差技术在眼镜上的应用,即将引发一场眼镜行业的革命。从科学家到人类光明事业的推动者 梁俊忠发现,中国眼镜行业整体技术含量低,满意度低,行业规范没有统一标准,同时由于验光配镜技术在过去150年内无任何突破,完全依赖于验光师个体的经验判断,导致大多人只能关注镜架的选择,而忽略配戴眼镜的真正目的。此外,普遍存在的“为了舒适美观可以舍弃清晰度”的误区,容易造成非匹配镜片引起的视力下降等无法预计的危害。为了打破这一误区,转变人们舍本逐末的错误理念,梁俊忠博士以不断推进人类光明事业的发展为己任,以科学家对严谨精确与极致完美的追求态度,致力于实现用高科技智能设备取代验光师,运用
硅谷最新前沿科技,为眼睛精准定制数字化镜片,打造超视觉体验,完美修复人类视觉缺陷,甚至让更多人(即使视力正常)都能拥有超人般的2.0视力,梁俊忠始终坚持,波前像差眼镜能给人类的光明带来更多益处:第一,打造完美超视觉。应用波前技术的验光诊断相比传统的
经验主义,能提高视力和清晰度,同时降低眼镜的近视度数,从而减缓近视度数的攀升。让80%以上的中老年(40岁以上)非常容易适应的多焦渐进眼镜,解决了他们“远近焦”无法同时看清晰的难题,明显消除了人老
眼花。他为传统正常眼(1.0视力)独创的超视觉墨镜,能把视力提高到1.6、甚至到2.0。同时消除传统眼镜的杂质,根除过矫、眼睛必须去适应眼镜的问题。第二,实现配镜数据标准化,提高了验光数据的可靠性和一致性,颠覆了150年来对验光师
经验主义的依赖,验光不再由验光师的经验和水平决定。第三,开创一种全新的自动化配镜体验,同时把病人和验光师从复杂的主观验光中解放出来,验光时间将减少75%,并最终实现远程(云)视觉诊断、数字化镜片设计方法和系统。从此,验光制镜将从模拟时代进入数字高清时代, 将从过去150多年靠验光师“号脉问诊”进入到系统化科学化的“CT扫描”新时代。 2、其他发明
传统白内障的替换人工晶体不能象人眼一样调节,手术后只能有一个
焦距看清1米左右,看远(开车)和看近(读报)都模糊不清,手术后的生活品质不能得到保障。
梁俊忠2007年开发了全球第一个多焦
透镜的波前技术,通过对镜片的结构优化设计,让白内障的替换人工晶体对远近(无穷远,4米,1米,0.5米,0.3米)都可清晰成像。今天,波前多焦人工晶体治白内障已在
欧洲初步普及,将根本改变白内障术后老年人的生活品质。
X射线治疗黄斑疾病的光学定位技术:
人眼黄斑疾病会导致不可修复的视觉障碍,通过定期(每2个月一次)对人眼注射药物治疗黄斑疾病的方法不仅不方便还存在很大风险。
美国Oraya Therapeutics Inc,开发了用X射线照射缩小眼底血管,可以把对人眼注射药的次数减少到每年1次。该设备的关键是如何把X射线照射到指定的病变区,同时避免照射到视神经集中区。
梁俊忠2007年到2011年在给该做技术顾问时,领导并发明了眼球控制系统,为“X射线治疗黄斑疾病”提供了关键技术。
专利概览
人眼屈光矫正的方法和设备 专利号:US 200980155206 [2012]
老视眼屈光矫正的方法和器件 专利号:US 200880123102 [2008]
提高
透镜聚焦范围的方法和多焦透镜 专利US 200880123102 [2008]
重要学术文献
1. Objective measurement of wave aberrations of the human eye with the use of a Hartmann-Shack wave-front sensor
B Grimm, S Goelz, JF Bille - JOSA A, 1994 - opticsinfobase.org
2. Supernormal vision and high-resolution retinal imaging through adaptive optics
J Liang, DR Williams, DT Miller - JOSA A, 1997 - opticsinfobase.org
3. Aberrations and retinal image quality of the normal human eye
J Liang, DR Williams - JOSA A, 1997 - opticsinfobase.org
4.
Stock Images of cone photoreceptors in the living human eye
DT Miller, DR Williams, GM Morris, J Liang - Vision research, 1996 - Elsevier
5. Influence of ocular light scatter on the eye's optical
表演G Westheimer, J Liang - JOSA A, 1995 - opticsinfobase.org
6. Optical performances of human eyes derived from double-pass measurements
J Liang, G Westheimer - JOSA A, 1995 - opticsinfobase.org
7. Evaluating diffusion of light in the eye by objective means.
G Westheimer, J Liang - Investigative ophthalmology \u0026 visual science, 1994 – ARVO
8. Improved contrast sensitivity and visual acuity after wavefront-guided laser in situ keratomileusis: in-depth statistical analysis
KA Tuan, J Liang - Journal of
白内障 \u0026 Refractive Surgery, 2006 – Elsevier
9. 数字滤波干涉图分析作位相测量. 仪器仪表学报[J]. 1988(02)
10. 一种新的调频条纹分析
算法 光学学报[J]. 1987(08)
11. 白光图像处理系统的振幅噪声.
量子光学[J]. 1987(01)
专利表
PAT. NO. Title
1 8,923,479
Method and device for ocular alignment and coupling of ocular structures
2 8,858,541
Methods and devices for refractive treatments of presbyopia
3 8,848,869
Methods and devices for detecting, controlling, and predicting radiation delivery
4 8,827,448
Methods and devices for refractive correction of eyes
5 8,630,388
Method and device for ocular alignment and coupling of ocular structures
6 8,529,559
Methods and devices for refractive treatments of presbyopia
7 8,503,609
Methods and devices for detecting, controlling, and predicting radiation delivery
8 8,494,116
Methods and devices for orthovoltage ocular radiotherapy and treatment planning
9 8,439,502
Algorithms and methods for determining
Aberration-induced vision symptoms in the eye from wave aberration
10 8,419,185
Methods and devices for refractive correction of eyes
11 8,363,783
Method and device for ocular alignment and coupling of ocular structures
12 7,926,490
Systems and methods for correcting high order aberrations in laser refractive surgery
13 7,801,271
Methods and devices for orthovoltage ocular radiotherapy and treatment planning
14 7,792,249
Methods and devices for detecting, controlling, and predicting radiation delivery
15 7,537,344
Methods for specifying image quality of human eyes from wavefront measurements
16 7,460,288
Methods for determining refractive corrections from wavefront measurements
17 7,441,901
Multitask vision
建筑 for refractive vision corrections
18 7,416,305
Method and apparatus for improving vision and the resolution of retinal
Stock Images19 7,355,695
Wavefront calibration analyzer and methods
20 6,948,818
Method and apparatus for improving vision and the resolution of retinal images
21 6,598,975
Apparatus and method for measuring vision defects of a human eye
22 6,379,005
Method and apparatus for improving vision and the resolution of retinal
Stock Images23 6,270,221
Apparatus and method for measuring vision defects of a human eye
24 6,095,651
Method and apparatus for improving vision and the resolution of retinal images
25 5,949,521
Method and apparatus for improving vision and the resolution of retinal
Stock Images26 5,777,719
Method and apparatus for improving vision and the resolution of retinal images
大事记
1986.8-1988.12 南开大学现代光学研究所 助理研究员
1989.1- 1992.1 德国
海德堡大学University ofHeidelberg 博士在读
1992.2- 1993.11 美国Berkeley
加利福尼亚大学UC Berkeley 博士后
1993.12-1996.12 美国
罗切斯特大学University of Rochester 研究科学家Research Scientist
1997.1-1998.5 奥特莫斯技术公司Autonomous Technology Corp 科学家Staff Scientist
1998.6-2001.12
英特尔IntelCorporation 资深工程师Sr. Engineer
2002.1- 2013.9 维视 Visx, Inc 资深经理 Sr. Manager
2003.10-2011.8 JZL Technologies 总经理
2006.7-2010.12
美国海军圣迭戈视觉矫正中心 Technical Consultant技术顾问
2007.9-2011.9 美国奥瑞亚公司 Oraya Therapeutics,Inc Technical Consultant 技术顾问
荣誉
2024年2月,梁俊忠凭借其在
自适应光学应用于视网膜显微成像领域的原始创新研究而荣获2024年
兰克奖(光电子领域)。