CH453571A - Vorrichtung zur Koagulierung eng umgrenzter, punktähnlicher Stellen der Netzhaut des Auges - Google Patents

Description

  
 



  Vorrichtung zur Koagulierung eng umgrenzter, punktähnlicher Stellen der Netzhaut des Auges
Die als Netzhautablösung bekannte Erkrankung des Auges lässt sich in ihren Frühstadien prophylaktisch dadurch erfolgreich behandeln, dass die Netzhaut in der Nähe der Ablösungsstellen durch Hitzeeinwirkung mit der darunter liegenden Aderhaut verbunden wird. Um den dadurch bedingten Funktionsausfall der Netzhaut flächenmässig möglichst gering zu halten, ist es von Vorteil, eine grössere Anzahl von an sich sehr kleinen Verbindungsstellen ausserhalb der Rissstellen der Netzhaut zu erzeugen.

   Dies kann in bekannter Weise dadurch geschehen, dass eine virtuell im Unendlichen liegende intensive Lichtquelle geringer Ausdehnung durch die optischen Medien des Auges kurzzeitig auf die Netzhaut abgebildet wird, derart, dass an der Stelle des Bildes eine Koagulation des Gewebes und eine damit verbundene Anheftung der Netzhaut an die Aderhaut erfolgt. Um die Koagulierung an einer vorbestimmten Stelle der Netzhaut vornehmen zu können, wird diese Stelle üblicherweise vorher unter ophthalmoskopischer Beobachtung durch ein Pilotlicht markiert.



   Während die Durchführung von Koagulationen der Netzhaut nach der oben beschriebenen Methode in den zentralen Teilen des Auges, d. h. in der Nähe seiner optischen Achse keine besonderen Schwierigkeiten bietet, gilt dies nicht in gleicher Weise für peripher liegende Netzhautgebiete. Infolge der bekannten Abbildungsfeh  ler    der optischen Medien des Auges (vor allem sphärische Aberration, Bildkrümmung, Astigmatismus und Koma) ist nämlich das Bild der Lichtquelle für periphere Gebiete mit mehr oder weniger starken Bildfehlern behaftet, was sich in einer Vergrösserung der bestrahlten Fläche und damit einhergehender Erniedrigung der Leuchtdichte auswirkt. Um die Koagulationsschwelle zu erreichen, muss also mit höherer Intensität der Lichtquelle oder länger bestrahlt werden, was sich im allgemeinen beides nachteilig auswirkt.

   Ausserdem aber wird zwangsweise ein grösseres Koagulationsgebiet erzeugt, was ebenfalls meist unerwünscht ist.



   Die Abbildungsfehler der Augenmedien haben jedoch nicht nur auf das Ergebnis der Koagulation einen nachteiligen Einfluss, sondern erschweren auch die vorangehende Beobachtung mit Pilotlicht, auf welche sie sich naturgemäss ebenfalls auswirken. Diese Abbildungsfehler treten im übrigen gerade bei der Lichtkoagulation deshalb besonders hervor, weil meist mit künstlich erweiterter Augenpupille gearbeitet wird, um einerseits die eingestrahlte Lichtleistung möglichst hoch machen zu können, andererseits die Iris nicht zu beschädigen. Die Abbildungsfehler eines optischen Systems nehmen aber bekannterweise mit wachsender Öffnung desselben stark zu.



   Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Koagulierung eng umgrenzter, punktähnlicher Stellen der Netzhaut, wobei in Verbindung mit einem dem Auge vorzuschalten bestimmten Kontaktglas die genannten Nachteile der bekannten Systeme vermieden werden.



  Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung können Koagulationen in peripheren Teilen der Netzhaut gleich leicht und genau wie in zentralen Teilen durchgeführt werden.



   Die Erfindung ermöglicht ferner, gleichzeitig mit dem Bild der Netzhaut auch ein scharfes Bild der Iris zu erhalten, was bei bekannten Systemen nicht der Fall ist. Die gleichzeitige Beobachtung der Iris vor und während der Koagulation ist deshalb von Bedeutung, weil das auf die Netzhaut treffende Strahlenbündel so geführt werden muss, dass nicht Teile desselben die Iris treffen und auf dieser unbeabsichtigte Beschädigungen hervorrufen.



   Die optische Vorrichtung kann Mittel aufweisen, welche dem auf die Netzhaut treffenden Strahlenbündel am Ort der Augenpupille einen ellipsenähnlichen Querschnitt zu geben erlauben. Da die Augenpupille für schief zur optischen Achse einfallende Strahlenbündel je nach dem betreffenden Winkel mehr oder weniger elliptisch verkürzt erscheint, kann dadurch deren Öffnung optimal ausgenützt werden.  



   Die Erfindung ist anschliessend an Ausführungsbeispielen anhand der beiligenden Zeichnung näher erläutert.



   Fig. 1 stellt eine der bekannten Formen eines optischen Systems zur Durchführung von Koagulationen der Netzhaut dar,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung.



   In beiden Figuren bedeutet 1 eine intensive Lichtquelle, 2 einen Kondensor, 3 eine Blende von veränderlicher Öffnung, 4 eine sammelnde Linsengruppe, deren Brennpunkt mit der Blende 3 zusammenfällt, 5 einen Spiegel mit zentraler Aussparung, 6 das zu behandelnde Auge, 7 das Auge der die Koagulation ausführenden Person. In Fig. 2 bedeutet ferner 8 eine sammelnde Linsengruppe, welche das vom Spiegel 5 reflektierte parallele Strahlenbündel zu einem Bild der Blende 3 auf der Netzhaut des Auges 6 vereinigt, 9 ein dem Auge 6 vorgesetztes Kontaktglas mit ebener Eintrittsfläche und 10 ein Fernrohr mit Bildaufrichtung.



   In Fig. 3 ist dargestellt, wie bei der bekannten Koagulationsmethode die Qualität des auf die Netzhaut des Auges 6 geworfenen Blendenbildes bei schiefem Strahleneintritt, d. h. bei Behandlung peripherer Netzhautteile, durch die Aberration der optischen Augenmedien verschlechtert wird.



   Fig. 4 zeigt die Verhältnisse für den gleichen Fall bei Verwendung der beschriebenen optischen Vorrichtung in Verbindung mit einem Kontaktglas 9 mit ebener Eintrittsfläche, welches ausserdem einen seitlichen, schräg liegenden Spiegel 15 enthält. Kontaktgläser dieser Art sind bekannt. Durch Vorsetzen eines Kontaktglases wird die brechende Wirkung der Hornhaut praktisch aufgehoben, und damit auch die von derselben herrührenden Abbildungsfehler. Da die Hornhaut den Hauptanteil der brechenden Wirkung der Augenmedien trägt, wird damit die Abbildungsgüte wesentlich gesteigert, so dass auf der Netzhaut ein nur unwesentlich verschlechtertes Bild der Blende entsteht.

   Das beschriebene optische System hat dabei noch den weiteren Vorteil, dass durch Änderung des Abstandes zwischen diesem und dem Kontaktglas das Blendenbild auf der Netzhaut optimal scharf eingestellt werden kann, so dass auch die bei der bekannten Methode vorhandene Bildkrümmung hier keinen nachteiligen Einfluss hat.



   Die Beifügung des Fernrohres 10 zur optischen Vorrichtung nach der Erfindung ist wünschenswert, um die anvisierte Netzhautstelle mit genügender Vergrösserung beobachten zu können. Da nämlich die als Lupe wirkende Linse 8 eine wesentlich längere Brennweite aufweisen muss als der bei der bekannten Methode (Fig.



  1) ihrer Funktion entsprechende optische Apparat des Auges, so wäre im ersteren Falle die Vergrösserung des Netzhautbildes bei Betrachtung mit blossem Auge um einen entsprechenden Faktor reduziert. Eine längere Brennweite der Linse 8 wird durch die Dicke des Kontaktglases 9 sowie durch eine zum Arbeiten notwendige Abstandsreserve zwischen dieser Linse und dem Kontaktglas erzwungen. Bekannte Kontaktgläser mit seitlichem Spiegel 15 weisen beispielsweise eine Länge von 25 mm auf.



   Die Verwendung eines Kontaktglases mit seitlichem Spiegel hat im übrigen den weiteren Vorteil, dass - die peripheren Teile der Netzhaut durch blosses Schwenken und Drehen des Glases erreicht werden können, ohne dass das optische System oder das zu behandelnde Auge ihre Lage wesentlich zu ändern brauchen, wie das bei der bekannten Methode der Fall ist. Eine ebene Eintrittsfläche des Kontaktglases ist erwünscht, da eine solche ein Minimum an Aberrationen einführt.



   In Fig. 5 ist dargestellt, wie es durch Vorschalten einer Ringlinse 11 vor das Beobachtungsfernrohr 10 gelingt, dem Beobachter ausser einem scharfen Bild der zu behandelnden Netzhaut auch ein scharfes Bild der Iris des Auges 6 darzubieten. Das Kontaktglas ist in dieser Zeichnung weggelassen, da es für die vorliegende Frage ohne Bedeutung ist. Die als Blende wirkende Aussparung des Spiegels 5 schneidet aus dem Strahlenbündel, welches von dem praktisch punktförmigen Leuchtfleck auf der Netzhaut ausgeht, ein schmales paralleles Bündel heraus, welches durch die Aussparung der Ringlinse geht, in das Fernrohr eintritt und in der Okularbrennebene desselben fokussiert wird.

   Die von der Iris ausgehenden Strahlen (falls dieselbe beleuchtet wird) können dagegen wegen ihres schrägen Verlaufs daran gehindert werden, ebenfalls durch die Aussparung der Ringlinse zu gehen, wenn nur deren Abstand vom Spiegel 5 genügend gross gemacht wird.



  Eine einfache geometrisch-optische Betrachtung zeigt, dass für diesen Abstand ein Mindestwert von 2 f d/p vorzusehen ist, damit eine vollständige Trennung der Bündel am Ort der Ringlinse eintritt. In diesem Ausdruck bedeutet f die Brennweite der Sammellinse 8 von Fig. 2, d den Durchmesser der Aussparung des Spiegels 5 und p den Pupillen-Durchmesser des Auges 6. Die von der Iris ausgehenden Bündel treten also dann durch den optisch wirksamen Teil der Ringlinse in das Fernrohr, und deren optische Stärke lässt sich leicht so bestimmen, dass das durch sie und die Linse 8 zusammen erzeugte virtuelle Bild der Iris im Unendlichen liegt, also ebenfalls in der Brennebene des Okulars fokussiert wird.

   Eine entsprechende Vorrichtung bei einem optischen System nach Fig. 1 ist dagegen kaum zur richtigen Wirkung zu bringen, da das Auge des Beobachters 7 dicht hinter dem Spiegel 5 liegen muss und somit ein grösserer Abstand die Beobachtung sehr wesentlich beeinträchtigen würde.



   In Fig. 6 ist gezeigt, wie durch Anordnung eines schwenkbaren rohrförmigen Körpers 12 in der Nähe der Linse 4 dem in das Auge 6 eintretenden Strahlenbündel ein ellipsenähnlicher Querschnitt gegeben werden kann.



  Der Körper 12 ist um eine zu seiner Achse senkrechte Achse 16 sowie um die optische Achse der Linse 4 schwenkbar. Dadurch wird das hindurchtretende Strahlenbündel im allgemeinen durch ein Kreis-Zweieck ver änderlicher Breite begrenzt, dessen azimutale Lage ver ändert werden kann. Die entsprechende Begrenzungsform des Strahlenbündels findet sich am Ort der   Pu-    pille des Auges 6 wieder, wobei das Kreiszweieck nach Breite und azimutaler Lage der durch Perspektive elliptisch verkürzt erscheinenden Pupillengestalt angepasst werden kann, so dass deren Fläche optimal ausnützbar ist.

   Eine rohrförmige Blende der beschriebenen Art hat vor einer gewöhnlichen Flächenblende den Vorteil, dass ihr Aussendurchmesser wesentlich kleiner sein kann als bei der letzteren, ohne dass bei starker Schrägstellung ein Teil des abzublendenden Strahlenbündels seinen Weg aussen an der Blende vorbei nimmt. Fig. 7 zeigt einen Vergleich dieser beiden Fälle. Ein kleiner Aussendurchmesser einer solchen Blende ist aber im allgemeinen ein konstruktiver Vorteil.  



   Bei Verwendung hochgradig homozentrischer Lichtquellen, wie den Lasern, wird es möglich, die Fokussierung des Strahlenbündels auf der Netzhaut mit Hilfe nur   e i n e r    sammelnden Linsengruppe vorzunehmen, die zwischen Lichtquelle und Spiegel liegen kann, ohne dass der entstehende Brennfleck eine zu grosse Ausdehnung annimmt. Diese Variante der optischen Vorrichtung ist in Fig. 8 dargestellt, und hat den Vorteil, dass das bei der Anordnung nach Fig. 2 an der Linsengruppe 8 entstehende Reflexlicht, welches die Beobachtung beeinträchtigen kann, vermieden wird. Die für die Beobachtung mit dem Fernrohr erforderliche Lupenwirkung der Linse 8 von Fig. 2 kann andererseits durch eine hinter der Spiegelaussparung angeordnete sammelnde Linse 13 erzielt werden, welche infolge ihrer Lage keinen Anlass zur Entstehung störenden Reflexlichts bietet.

   In Fig. 8 beziehen sich die Zahlen 1-10 auf dieselben Bestandteile wie in den Fig. 1 und 2, wobei als Lichtquelle ein Laser angedeutet ist.



   Bei der praktischen Verwirklichung der optischen Vorrichtung nach der Erfindung ist es von Vorteil, alle Teile von der Lichtquelle bis zum Fernrohr, mit Ausnahme des Kontaktglases, auf einem gemeinsamen Träger anzuordnen. Dadurch wird es nämlich möglich, Richtung und Fokussierung des auf die Netzhaut treffenden Strahlenbündels frei zu wählen, ohne dass die Justierung der verschiedenen optischen Teile zueinander beeinträchtigt wird.



   Als Pilotlicht zur Beobachtung und Markierung vor der Koagulation kann im übrigen vorteilhafterweise dasselbe Strahlenbündel dienen, wenn nur für eine ausreichende Dämpfung, beispielsweise durch ein Graufilter, gesorgt wird. Zur Durchführung der Koagulation wird dann die Dämpfungseinrichtung kurzzeitig entfernt. Für Laser im Einzelpuls-Betrieb ist diese Lösung allerdings nicht möglich, so dass in diesem Falle eine gesonderte Pilotlichtanordnung vorzusehen ist.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Optische Vorrichtung zur Koagulierung eng umgrenzter punktähnlicher Stellen der Netzhaut des Auges, bestehend aus einer Lichtquelle, welche ein annähernd homozentrisches Strahlenbündel liefert, einem Linsensystem, das dieses Strahlenbündel auf der Netzhaut fokussiert, und einem schräg im Strahlengang stehenden Spiegel mit einer Aussparung, gekennzeichnet durch ein dem Auge vorzuschalten bestimmtes Kontaktglas mit ebener Eintrittsfläche.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle als Laser ausgebildet ist.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kontaktglas mit einem oder mehreren seitlichen Planspiegeln vorgesehen ist.

   3. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Linsensystem aus zwei sammelnden Gruppen besteht, von denen die erste zwischen Lichtquelle und Spiegel, die zweite zwischen Spiegel und Kontaktglas liegt, derart, dass der Strahlengang zwischen den beiden Gruppen parallel ist.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Linsensystem nur aus einer Gruppe besteht, die zwischen Lichtquelle und Spiegel liegt.

   5. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Aussparung des Spiegels eine sammelnde Linse angeordnet ist, die ein virtuelles Bild der zu behandelnden Netzhaut im Unendlichen entwirft.

   6. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beobachtung der zu behandelnden Netzhaut durch die Aussparung des Spiegels und die zweite sammelnde Linsengruppe hindurch ein Fernrohr vorgesehen ist.

   7. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beobachtung der zu behandelnden Netzhaut durch die Aussparung des Spiegels und die hinter derselben angeordnete Linse hindurch ein Fernrohr vorgesehen ist.

   8. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fernrohr eine sammelnde Ringlinse vorgeschaltet ist, und der Abstand zwischen der Aussparung des Spiegels und dieser Ringlinse grösser ist als das doppelte Produkt aus dem Durchmesser der Spiegelaussparung und der Brennweite der erwähnten zweiten Sammellinse, geteilt durch den Durchmesser der Augenpupille.

   9. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fernrohr eine sammelnde Ringlinse vorgeschaltet ist, und der Abstand zwischen der Aussparung des Spiegels und dieser Ringlinse grösser ist als das doppelte Produkt aus dem Durchmesser der Spiegelaussparung und der Brennweite der hinter derselben angeordneten Linse, geteilt durch den Durchmesser der Augenpupille.

   10. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Nähe der ersten sammelnden Linsengruppe ein Rohrstutzen angeordnet ist, der durch Verschwenken um eine zu seiner Achse senkrechte Achse einen durch ein Kreiszweieck begrenzten Querschnitt des aus der Kollimationslinse austretenden Lichtbündels erzeugt.

   11. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle, beide Linsengruppen, der Spiegel und das Fernrohr auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sind.

   12. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 4, 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle, die Linsengruppe, der Spiegel, die sammelnde Linse und das Fernrohr auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sind.