AT408607B - Implantierbarer schallrezeptor für hörhilfen - Google Patents

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Description


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   Die Erfindung bezieht sich auf einen implantierbaren Schallrezeptor für Hörhilfen. 



   Der überwiegende Teil der bekannten Hörhilfen ist ungeeignet für eine Implantation. Prinzipiell wird bei derartigen Hörhilfen ein Wandler eingesetzt, mit welchem Schallwellen in elektrische
Signale umgewandelt werden können. Derartige Wandler sind in Form von Mikrofonen bekannt und bedürfen einer entsprechenden Membran, deren Schwingung in elektrische Signale umgesetzt werden kann. Für die Empfindlichkeit derartiger Mikrofone ist der Ort der Anbringung und vor allem die Grösse der Membran von hoher Bedeutung. Schallschwingungen können von druckempfindlichen Membranen aufgenommen werden, wie dies bei der Konstruktion von Mikrofonen üblich ist, oder aber von Vibrometern erfasst werden, mit welchen Schwingungen als Beschleunigungssignale oder aber als Dehnungsmesssignale bei Verformung von schwingenden Bauteilen aufgenommen werden. 



   In der US-A 5 531 787 werden Accelerometer in Form von piezoresistiven Vibrationssensoren vorgeschlagen. Alternativ sind kapazitive Beschleunigungssensoren für die Abtastung von Schallschwingungen bekannt. Derartige miniaturisierte Sensoren wurden bereits für die Implantation im Bereich des Mittelohres vorgeschlagen, wobei akustische Druckwellen, welche im Bereich des Mittelohres entstehen, in Form von mechanischen Vibrationen abgetastet werden. Prinzipiell sind derartige Mikrofonkonstruktionen aber relativ unempfindlich, da eine exakte Abstimmung auf die akustische Impedanz zwischen Sensor und der Paukenhöhle des Mittelohres nicht ohne weiteres erzielt werden kann. 



   Auch andere Literaturstellen, wie beispielsweise die US-A 3 557 775, beschreiben Mikrofone, welche unterhalb der Haut zur Aufnahme von Audiosignalen implantiert werden können, wobei die Übertragung in das Mittelohr erfolgt. Auch derartige Anordnungen sind im Bezug auf ihre Empfindlichkeit einer Reihe von nicht ohne weiteres kontrollierbaren Fremdeinflüssen wie beispielsweise der Hautdicke und einer unvorhersehbaren Narben- und Granulationsgewebsbildung bei der Einheilung unterworfen, sodass die Empfindlichkeit bei den für das Hören wichtigen Frequenzen unterschiedlich und unkontrollierbar gedämpft ist. 



   Prinzipiell werden Töne, welche gehört werden, durch Schallwellen hervorgerufen, wobei mit steigender Frequenz die Tonhöhe und mit steigender Amplitude die Lautstärke zunimmt. Neben Tönen und Klängen, welche Tongemische darstellen, entstehen auch eine Vielzahl von nicht regelmässig zusammenklingenden Tönen verschiedener Frequenz und Höhe, welche als Geräusche wahrgenommen werden. Beim natürlichen Gehörvorgang werden die Schallwellen wahrgenommen, die von der Ohrmuschel zum äusseren Gehörgang geleitet werden und das Trommelfell in Schwingung versetzen Mit dem Trommelfell ist der Hammerstiel verwachsen, wobei die weitere Übertragung über die Gehörknöchelchen durch die Steigbügelplatte auf die perilymphatische Flüssigkeit erfolgt, die das Cortische Organ in Schwingungen versetzt.

   Durch die Erregung der Haarzellen im Cortischen Organ werden Nervenimpulse erzeugt, die der Hörnerv in das Gehirn leitet, wo sie bewusst wahrgenommen werden. 



   Das Trommelfell fungiert hierbei als Druckempfänger und weist einen Durchmesser von etwa 1 cm auf. Wenn für die Aufnahme von Schallwellen Mikrofone mit derartig grossen Membranen eingesetzt werden sollen, eignen sich derartige Mikrofone kaum für eine Implantation, da der dafür erforderliche Platz im Bereich des Ohres nicht zur Verfügung steht. 



   Hörschwächen können auf unterschiedliche Ursachen zurück geführt werden. Bei einem erheblichen Teil von Hörstörungen ist der mechanische Teil der Schwingungsübertragung vom Trommelfell über die Gehörknöchelchen auf die Flüssigkeit in der Vorhoftreppe intakt. Daher wurde bereits vorgeschlagen, Schwingungsaufnehmer unmittelbar mit der Membran oder den Gehörknochelchen zu verbinden, um die, durch den Schall hervorgerufenen Schwingungen entsprechend in elektrische Signale umzusetzen und zu verstärken.

   Nachteilig bei derartigen Eingriffen ist zum Einen der relativ hohe operative Aufwand für die Anordnung derartiger Sensoren und zum Anderen der Umstand, dass jede mechanische Beeinflussung von schwingenden Teilen das Schwingungsverhalten der Teile, und insbesondere die Dämpfung derartiger schwingender Teile, empfindlich beeinflusst, sodass auch hier korrekte Signale, wie sie beim natürlichen Hörvorgang gebildet werden, nicht erhalten werden. Prinzipiell führt die Miniaturisierung von Mikrofonen zu einer Verringerung der Empfindlichkeit, wobei dies nicht zuletzt auf die fehlende Abstimmung der akustischen Impedanz zwischen Mikrofon und der Umgebungsluft zurückzuführen ist.

   Selbst wenn dieser Effekt durch Implantation des Mikrofons und damit direkten Hautkontakt verbessert werden kann, führt 

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 dies zu einer Veränderung des abtastbären Frequenzbereiches, wobei insbesondere höhere Frequenzen stärker gedämpft werden. Auch andere mechanische Schallwellenrezeptoren, wie beispielsweise mit Fluid gefüllte Röhrchen, führen zu einer auf die Viskosität des verwendeten Fluids zurückzuführende Dämpfung, wobei starre Akustikkuppler für eine Implantation generell ungeeignet sind. 



   Die Erfindung zielt nun darauf ab, einen kleinbauenden implantierbaren Schallrezeptor zu schaffen, bei welchem die Nachteile der bekannten Schallrezeptoren vermieden werden und die akustische Empfindlichkeit über den gesamten für das Hören wesentlichen Frequenzbereich von etwa 100 Hz bis 10 kHz auf gleichbleibend hohem Niveau gehalten werden kann. Die Erfindung zielt weiters darauf ab, die Baumasse so klein zu halten, dass die Implantation im Mittelohr oder in der benachbarten Mastoidhöhle mit geringem operativen Aufwand möglich ist. Der operative Eingriff soll hierbei bevorzugt reversibel sein, wobei bei Funktionsausfall des Schallrezeptors keine wesentliche Verschlechterung des vorbestehenden Gehörs eintreten soll.

   Neben diesen Vorgaben für einen implantierbaren Schallrezeptor soll naturgemäss auch der Energieverbrauch des Schallrezeptors sowie einer nachfolgenden Auswerteschaltung so gering gehalten werden, dass die Miniaturisierung eine Totalimplantation ermöglicht. 



   Zur Lösung dieser Aufgabe besteht der erfindungsgemässe implantierbare Schallrezeptor für Hörhilfen im wesentlichen darin, dass der Schallsensor als optischer Sensor ausgebildet ist und in Abstand von der Oberfläche eines zu akustischen Schwingungen anregbaren Teiles der Schall- übertragung im Ohr angeordnet ist. Dadurch, dass abweichend von den bisherigen physikalischen Prinzipien von Schallrezeptoren für Hörhilfen eine berührungslose Abtastung durch einen optischen Sensor vorgeschlagen wird, gelingt es den operativen Aufwand auf ein Minimum zu reduzieren und tatsächlich diejenigen Schwingungen zu messen, wie sie von Teilen der Schwingungs- übertragung im Mittelohr, und insbesondere an dem Trommelfell und den Gehörknöchelchen, übertragen werden.

   Die berührungslose Ausbildung verhindert hierbei unerwünschte Nebeneffekte einer Bedämpfung derartiger schwingender Gehörknöchelchen bzw. des Trommelfells und erlaubt es die relativ grosse Schwingungsaufnahmefläche des Trommelfelles ungehindert für die Messung heranzuziehen, sodass tatsächlich eine weit höhere Empfindlichkeit erzielt werden kann, als dies mit entsprechend kleineren Membranen möglich wäre. Dadurch, dass der optische Sensor in Abstand von der Oberfläche eines zu Schwingungen anregbaren Teiles der Schwingungsübertragung im Ohr angeordnet bzw. anordenbar ist, wird sicher gestellt, dass eine Bedämpfung der Schwingung derartiger zu Schwingungen anregbarer Teile der Schwingungsübertragung mit Sicherheit ausgeschlossen werden kann und die Verwendung von optischen Sensoren erlaubt die Verwendung überaus kleinbauender Sensoren.

   Unter optischen Sensoren sind hierbei Sensoren zu verstehen, welche nicht notwendigerweise sichtbares Licht verwenden. Für optische Sensoren sind elektromagnetische Wellen in einem relativ weiten Frequenzbereich verwendbar, welcher über das Spektrum des sichtbaren Lichtes hinausgeht. Insbesondere können als Sender Laserdioden im infraroten und ultravioletten Bereich der Strahlung ebenso eingesetzt werden, wie im sichtbaren Bereich, solange die zu messende vibrierende Fläche im Bereich der eingestrahlten Wellenlänge hinreichend reflektiv ist.

   Gemessen wird somit mit optischen Sensoren in erster Linie die optischen Parameter der reflektierten Anteile des ausgesendeten Signals, wobei mit Vorteil für die Auswertung der Signale des Schallrezeptors so vorgegangen wird, dass der optische Sensor mit einem Interferometer zur Auswertung der Amplitude, der Frequenz und/oder der relativen Phasenlage der Schwingung des abgetasteten Teiles verbunden ist. Die Verwendung des Interferometerprinzips, für welches verschiedene Bauarten bekannt sind, erlaubt berührungsfrei auch geringe Amplituden natürlicher Schwingungen im Bereich der Gehörknöchelchen sicher zu erfassen.

   Der zu erfassende Bereich reicht hierbei von Amplituden von 10-11 m bis etwa 10-5 m, wobei höhere Amplituden als etwa 5x10-5 m, wie sie bei einer Schalleinstrahlung von etwa 120 dB beobachtet werden können, in der Regel für weitere Messungen nicht in Betracht kommen, da sie bereits geeignet sind, das Innenohr zu schädigen. 



   Der Schwingung der Gehörknöchelchen und des Trommelfells, wie sie bei Anregung durch akustische Wellen beobachtet wird, überlagert sich im Ohr allerdings auch eine niederfrequente, quasistatische bzw. langsame Dislozierung der Trommelfellmembran und der Knöchelchen, welche auf Unterschiede im Luftdruck oder im Druck im Innenohr zurückzuführen sind. Derartige niederfrequente Verschiebungen werden beispielsweise durch Veränderung des Luftdruckes beim 

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Fahren in Aufzügen, Seilbahnen oder Flugzeugen hervorgerufen, wobei bedeutende niederfrequente Schwankungen durch die plötzliche Öffnung der Eustachischen Röhre auch beim Schneuzen beobachten werden.

   Derartig niederfrequente Verschiebungen können in ihrer Amplitude um einen Faktor von wenigstens 102 höher liegen, als die maximalen bei der physiologischen Beschal- lung auftretenden Amplituden. Optische Sensoren müssen nun so angeordnet werden, dass auch bei derartigen Verschiebungen eine Berührung mit dem abzutastenden Teil nicht erfolgt und es ist daher die Ausbildung erfindungsgemäss so getroffen, dass der optische Sensor in einem Abstand von dem abgetasteten Teil angeordnet ist, welcher grösser ist als die maximal auftretende Verschiebung des abgetasteten Teiles in Richtung zum Sensor und/oder in einem Kollision verhindernden Abstand justierbar gehalten ist.

   Die Verwendung einer justierbaren Halterung zur Aufrechterhaltung eines definierten Abstands kann hierbei einen Servomotor umfassen, wobei die Stellsignale des Stellmotors für die Ermittlung der akustischen Schwingungen herangezogen werden, und die Stellbewegungen selbst wiederum vom optischen Sensor getriggert sind. 



   In besonders einfacher Weise gelingt die optische Abtastung dadurch, dass der optische Sensor mit wenigstens einer Licht- oder Laserdiode zusammenwirkt und die reflektierten Signale über Fasern von Wellen-, insbesondere Lichtwellenleitern wenigstens einem optoelektronischen Koppelbauteil, beispielsweise einer Photodiode, einer elektronischen Auswerteschaltung zugeführt sind. Der im Mittelohr oder dem Epitympanon oder Attikraum zu implantierende Teil des Sensors beschränkt sich bei der derartigen Ausbildung auf das relativ kleine freie Ende des Lichtwellenleiters, über welchen die optischen Signale eingespeist und die reflektierten Signale abgenommen werden.

   Im Strahlengang können naturgemäss, je nach Orientierung und Aufbau der Einrichtung, auch ein oder mehrere optische Systeme, wie beispielsweise Linsen, Strahlenteiler, Prismen oder dgl. angeordnet sein, um die Messung entsprechend zu präzisieren oder zu lokalisieren. 



   Die Auswerteschaltung muss in der Folge ein entsprechend verstärktes Signal für den Reiz des Gehörnervs zur Verfügung stellen, wobei hier mit Vorteil die Ausbildung so getroffen ist, dass die Auswerteschaltung Signale für elektromechanische Schwingungserzeuger und/oder für die Stimulation des Cortischen Organs und/oder des Hörnervs generiert und Anschlüsse für entsprechende Signalleitungen aufweist. 



   Um nun zu verhindern, dass das freie, vorzugsweise im Mittelohr, implantierbare Ende des optischen Sensors durch Trübungen Fehlmessungen oder Empfindlichkeitsschwankungen unterworfen ist, wird mit Vorteil die Ausbildung so getroffen, dass die freien Enden des optischen Sensors mit einer das Zellwachstum hemmenden Beschichtung versehen sind. 



   Für die Unterdrückung von bei interferometrischer Auswertung und Überlagerung von niederfrequenten Verschiebungen zu beobachtenden "Fading"-Effekten ist es besonders vorteilhaft zusätzlich zur Auswertung der Amplitude und der Frequenz auch die relative Phasenlage der Schwingung des abgetasteten Teiles zu erfassen. Zu diesem Zweck kann mit Vorteil so vorgegangen werden, dass der Auswerteschaltung wenigstens zwei Signale zur Ermittlung der Phasenlage zugeführt sind, wobei die Ermittlung der Phasenlage in bekannter Weise je nach verwendetem Interferometertypus und gewählter Schaltungsanordnung der Auswerteschaltung eine entsprechende aktive oder passive Stabilisierung ermöglicht. Je nach Anordnung gilt für die optimale Empfindlichkeit des optischen Sensors ein durch einen definierten Abstand zur zu messenden Oberfläche vorgegebener Arbeitspunkt.

   Niederfrequente Verschiebungen der abzutastenden Teile können naturgemäss dazu führen, dass dieser optimale Arbeitspunkt verlassen wird oder sogar eine Phasenverschiebung bzw. Phasenumkehr auftritt. Diese unerwünschten Nebeneffekte, welche sich in einem "Fading" des gemessenen Signals auswirken, können mit Vorteil dadurch ausgeschaltet werden, dass die Auswerteschaltung eine Stabilisatorschaltung zur Kompensation der Verschiebung des Arbeitspunktes des Interferometers durch niederfrequente Verschiebungen des abgetasteten Teiles enthält. Alternativ oder zusätzlich kann eine entsprechende Kompensation dadurch gewährleistet werden, dass zusätzlich ein Sensor fur die Ermittlung des Abstandes des abzutastenden Teiles vom optischen Sensor vorgesehen ist.

   Die Stabilisierung interferometrischer Signale kann durch Vergleich mit einem Referenzsignal oder durch Messung einer Mehrzahl von Signalen in besonders einfacher Weise erfolgen, wobei in den Strahlengang polarisierende Strahlenteiler eingeschaltet werden können und die Signale unabhängig und von voneinander verschiedenen Photodioden erfasst werden können. Rückschlüsse auf die korrekte Phasenlage lassen sich auch aus einer mathematischen Analyse der Messsignalform ableiten, wobei zu diesem Zweck Frequenzvergleiche 

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 und insbesondere die Auswertung von Schwingungen höherer Ordnung in der Stabilisatorschaltung herangezogen werden kann. 



   Zur exakten Positionierung des Schallrezeptors ist die Ausbildung in besonders einfacher Weise so getroffen, dass das freie Ende des optischen Sensors in einem Lagerbock justierbar festgelegt und/oder mit einem Justierantrieb verbunden ist, wodurch eine exakte Orientierung und exakte Positionierung relativ zur Oberfläche desjenigen Teiles sichergestellt werden kann, dessen Schwingung gemessen werden soll. 



   Die tatsächliche Ausgestaltung des Interferometers bedingt jeweils in der Folge bevorzugte Algorithmen für die Auswertung. Interferometer können hierbei von beliebiger Bauweise, wie beispielsweise als Michelson-, Fabry-Perot- oder Fizeauinterferometer ausgebildet sein, wobei geeignete Stabiliserungsalgorhytmen beispielsweise im Artikel von K. P. Koo, A.B. Tveten, A. Dandridge, "Passive stabilization scheme for fiber interferometers using (3x3) fiber directinal couplers", in   Appi.Phys.Lett.,   Vol. 41, No.7, pp. 616-618,1982, G. Schmitt, W. Wenzel, K. Dolde, "Integrated optical 3x3-coupler on LiNb03: comparison between theory and experiment", Proc.SPIE, Vol.1141 5th European Conference on Integrated Optics : ECIO 89, pp. 67-71, 1989, R. Fuest, N. Fabricius, U. Hollenbach, B.

   Wolf, "Interferometric displacement sensor realized with a planar 3x3 directional coupler in glass", Proc.SPIE, Vol.1794 Integrated Optical Circuits 11, pp. 352-365,1992, L. Changchun, L. Fei, "Passive Interfermetric Optical Fiber Sensor Using 3x3 Directional Coupler", Proc.SPIE,   Vol.2895,   pp. 565-571,1995 beschrieben sind. Weitere Vorschläge finden sich u. a. in A. Dandridge, A.B. Tveten, T.G. Giallorenzi, "Homodyne Demodulation Scheme for Fiber Optic Sensors Using Phase Generated Carrier", IEEE J.Quantum Elec.,   Vol.QE-18,   No. 10, pp. 1647-1653,1982, J. H. Cole, B.A. Danver and J.A. Bucaro, "Syntetic-Heterodyne Interferometric Demodulation", IEEE J. Quantum Elec.,   Vol.QE-18,   No. 4, pp. 694-697,1982. 



   Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 einen Querschnitt durch das menschliche Ohr, in welchem die Anordnung des Sensors im Mittelohrbereich dargestellt wird, Fig. 2 ein Blockschaltbild für eine totalimplantierbare Hörhilfe und Fig. 3 eine schematisch dargestellte Halterung für das freie Ende des optischen Sensors im Mittelohrbereich. 



   In Fig. 1 ist die Ohrmuschel eines Ohres mit 1 bezeichnet. Schallschwingungen gelangen in der Folge an die mit 2 bezeichnete Membran, nämlich das Trommelfell, mit welcher die Gehörknöchelchen zusammenwirken. Die Gehörknöchelchen werden hierbei gemeinsam mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet. 



   Die Gehörknöchelchen befinden sich hierbei im Bereich des sog. Mittelohres und die von den Gehörknöchelchen übertragenen Schwingungen werden an die mit 4 bezeichnete Cochlea weitergeleitet und in der eingangs beschriebenen Weise an den Gehirnnerv übermittelt. 



   Der berührungslose Sensor für die Abtastung der Schwingungen vom Gehörknöchelchen 3 ist im Mittelohr implantiert und weist ein freies Ende 5 auf, welches in einem Lagerbock 6 orientierbar gehalten ist. Der Lagerbock 6 kann hierbei in der Mastoidhöhle festgelegt sein, wobei das freie Ende des optischen Sensor im wesentlichen aus dem freien Ende eines Lichtleiters bzw. Wellenleiters 7 besteht. Der Lichtwellenleiter 7 ist an eine optoelektronische Auswerteschaltung 8 angeschlossen, in welcher ein Interferometer 9 angeordnet ist. Die optoelektronische Auswerteschaltung 8 kann in ihrem Gehäuse zusätzlich eine Energieversorgung in Form einer Batterie enthalten, wobei die Schaltungsanordnung entsprechende Input-Output-Schaltungen enthält, über welche elektrische Signale über die Leitungen 10 zur Cochlea 4 übertragen werden können.

   Bei entsprechend kleiner Dimensionierung der optoelektronischen Auswerteschaltung 8 kann auch diese optoelektronische Auswerteschaltung zur Gänze implantiert werden. Für die Art der Abtastung der Schwingungen ist die Art der Weiterleitung der ausgewerteten Signale an das Innenohr bzw den Gehörnerv von untergeordneter Bedeutung. 



   Ein Blockschaltbild der in diesem Zusammenhang gewählten Schaltungsanordnung ist in Fig. 2 zu ersehen. Die Haut, welche das Implantat abdeckt ist schematisch mit 11 angedeutet, wobei subkutan im Bereich des Mittelohres und im Bereich der Mastoidhöhle die Auswerteschaltung und gegebenenfalls die Energieversorgung untergebracht ist. Die Batterie ist hierbei schematisch mit 12 der optische Sensor mit 13, die Auswerteelektronik und das Interferometer mit 14 und der Betätigungsbauteil, über welchen die Signale aus der Schaltungsanordnung wieder nach aussen gelangen, mit 15 bezeichnet. Die Signale gelangen in der Folge in den Bereich des Innenohres, 

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 wie dies bereits in Fig. 1 angedeutet ist.

   Die Energieversorgung durch die Batterie 12 kann hierbei bevorzugt durch eine wiederaufladbare Batterie erfolgen, wofür zusätzliche Eingänge für eine Induktionsspule 17 vorgesehen sind, über welche mit einer externen Lade- bzw. Kontrolleinheit 18 das Wiederaufladen der Batterie und gegebenenfalls die Programmierung der Elektronik ermöglicht wird. Die Übertragung kann hierbei kontaktlos über eine mit der subkutanen Induktionsspule koppel bare Induktionsspule 19 der Kontroll- und Ladeeinheit 18 vorgenommen werden. 



   Bei der Darstellung nach Fig. 3 ist schematisch eine mögliche Ausbildung des Lagerbockes 6 näher erläutert. Im Mastoidraum wird eine Basisplatte 20 festgelegt, an welcher ein verschiebbarer Schlitten 21 gelagert ist. Der verschiebbare Schlitten 21 trägt einen Kugelzapfen 22, an welchem eine Klemme mit Backen 23 und 24 mittels einer Spannschraube 25 orientierbar festgelegt ist. Die Backen 23 und 24 weisen hierbei ballige Lagerflächen auf, welche am Umfang der Kugel 26 des Kugelzapfens 22 schwenkbar orientierbar sind, sodass eine exakte Justierung in verschiedenen Raumkoordinaten ermöglicht wird. 



   Durch die Backen 23 und 24 wird ein Lichtwellenleiter 27 in definierte Lage gebracht, dessen freies Ende 28 so orientiert ist, dass es die reflektierte Strahlung von einem vibrierenden Teil des Innenohres aufnehmen kann. Im freien Ende 28 des Lichtwellenleiters 27 können hierbei optische Systeme, Prismen, Spiegel oder dgl. untergebracht werden, sofern dies gewünscht ist. Die Signale gelangen über den Lichtwellenleiter 27 zur optoelektronischen Auswerteschaltung, welche das Interferometer enthält. 



   Die Anordnung eines derartigen, zur Justierung des freien Endes 28 eines Lichtwellenleiters geeigneten Bauteiles, kann im relativ grossen Mastoidhohlraum einfach erfolgen. Die Feinjustierung dient hierbei der Erzielung des gewünschten Abstandes und der gewünschten Orientierung zur Oberfläche des zu messenden vibrierenden Teiles des Mittelohres. Prinzipiell kann aber bei entsprechender Orientierung und entsprechend höherer Strahlungsleistung auch ein grösserer Abstand für die Abtastung herangezogen werden, wobei auch der optische Aufwand erhöht werden kann. In diesem Fall kann beispielsweise aus dem Mastoidhohlraum direkt in die Attik gemessen werden und die Abtastung beispielsweise am Ambosskopf erfolgen.

   Bedingt durch die Art der Schwingungsübertragung muss allerdings hier berücksichtigt werden, dass die einzelnen Gehörknöchelchen bezogen auf die Schwingung des Trommelfelles teilweise mit zueinander entgegengesetzter Phase schwingen. Die Abtastung an Stellen mit geringerer quasistatischer Verschiebung hat den Vorteil, dass das Ausmass einer linearen Verschiebung durch Druckunterschiede im Vergleich zum Messabstand wesentlich geringer wird, sodass der Aufwand für die Stabilisation der Phasenlage und für das Eliminieren des "Fading"-Effektes verringert werden kann. 



   PATENTANSPRÜCHE: 
1. Implantierbarer Schallrezeptor für Hörhilfen, dadurch gekennzeichnet, dass der Schallsen- sor als optischer Sensor ausgebildet ist und in Abstand von der Oberfläche eines zu akus- tischen Schwingungen anregbaren Teiles der Schallübertragung im Ohr angeordnet ist.

Claims (1)

  1. 2. Implantierbarer Schallrezeptor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der opti- sche Sensor mit wenigstens einer Licht- bzw. Laserdiode zusammenwirkt und die reflek- tierten Signale über Fasern von Wellen-, insbesondere Lichtwellenleitern, wenigstens ei- nem optoelektronischen Koppelbauteil, beispielsweise einer Photodiode, einer elektroni- schen Auswerteschaltung zugeführt sind.
    3. Implantierbarer Schallrezeptor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der optische Sensor in einem Abstand von dem abgetasteten Teil angeordnet ist, welcher grö- &num;er ist als die maximal auftretende Verschiebung des abgetasteten Teiles in Richtung zum Sensor und/oder in einem eine Kollision verhindernden Abstand justierbar gehalten ist.
    4 Implantierbarer Schall rezeptor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich- net, dass der optische Sensor mit einem Interferometer zur Auswertung der Amplitude, der Frequenz und/oder der relativen Phasenlage der Schwingung des abgetasteten Teiles ver- bunden ist.
    5. Implantierbarer Schallrezeptor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich- net, dass die Auswerteschaltung Signale für elektromechanische Schwingungserzeuger <Desc/Clms Page number 6> und/oder für die Stimulation des Cortischen Organs oder des Hörnervs generiert und An- schlüsse für entsprechende Signalleitungen aufweist.
    6. Implantierbarer Schallrezeptor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich- net, dass der Auswerteschaltung wenigstens zwei Signale zur Ermittlung der Phasenlage zugeführt sind.
    7. Implantierbarer Schallrezeptor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich- net, dass die freien Enden des optischen Sensors mit einer das Zellwachstum hemmenden Beschichtung versehen sind.
    8. Implantierbarer Schallrezeptor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich- net, dass das freie Ende des optischen Sensors in einem Lagerbock justierbar festgelegt ist und/oder mit einem Justierantrieb verbunden ist.
    9. Implantierbarer Schallrezeptor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeich- net, dass die Auswerteschaltung eine Stabilisatorschaltung zur Kompensation der Ver- schiebung des Arbeitspunktes des Interferometers durch niederfrequente Verschiebungen des abgetasteten Teiles enthält.
    HIEZU 3 BLATT ZEICHNUNGEN
AT0178798A 1998-10-23 1998-10-23 Implantierbarer schallrezeptor für hörhilfen AT408607B (de)

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