CH469480A

CH469480A - Spaltlampengerät für Augenuntersuchungen

Info

Publication number: CH469480A
Application number: CH1271365A
Authority: CH
Inventors: Marvin Altman Richard; Kenneth Kimmel Ronald
Original assignee: Bausch & Lomb
Priority date: 1964-09-14
Filing date: 1965-09-14
Publication date: 1969-03-15
Also published as: DE1472079A1; US3405994A; GB1119012A

Description

Spaltlampengerät für Augenuntersuchungen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Spaltlampengerät für Augenuntersuchungen, mit einer Lichtquelle, einer Spaltblende, einer Kollimatorlinse und einem Objektiv, welche Elemente hintereinander angeordnet sind, um ein schmales Lichtbündel durch das Objektiv auf das Auge eines Patienten zu projizieren.

Bei der Benutzung eines Spaltlampengerätes für die Untersuchung der Augen ist es für den Augenarzt sehr von Nutzen, wenn er das Lichtbündel unter verschiedenen Einfallswinkeln in das Auge des Patienten richten kann. Dieses Problem wurde bis jetzt durch eine solche Lagerung der gesamten Beleuchtungseinrichtung gelöst, dass diese eine Schwenkbewegung in bezug auf das Betrachtungsmikroskop in einer senkrechten Ebene ausführen kann, die durch den Brennpunkt des gebündelten Beleuchtungsstrahls verläuft.

Solche älteren Einrichtungen weisen den Nachteil auf, dass für die Lagerung der ganzen Beleuchtungseinrichtung eine verhältnismässig massive und viel Raum einnehmende Vorrichtung erforderlich ist. Als nachteilig sind ferner anzusehen die hohen Kosten und die Massigkeit der schweren Vorrichtungen und die Schwierigkeit, diesen ein gefälliges Aussehen zu geben.

Das erfindungsgemässe Gerät ist dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um den Winkel des aus dem Objektiv austretenden Teils des Lichtbündels zu verändern, mit einem beweglichen Bündelablenkspiegel, der schräg zur optischen Achse angeordnet und derart vor der Öffnung des Objektivs bewegbar ist, dass das Bündel in verschiedenen Höhenlagen auf die Eingangsfläche des Objektivs richtbar ist und somit unter verschiedenen Winkeln zur optischen Achse ablenkbar ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nunmehr anhand der Zeichnung ausführlich beschrieben.

In der beiliegenden Zeichnung zeigt die
Fig. 1 eine Übersicht über den optischen Teil einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemässen Be leuchtungseinrichtung,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in der Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer anderen Ausführung gewisser Elemente der Fig. 1,
Fig. 4 eine schematische Darstellung der in der Fig.

3 dargestellten Elemente in einer weiteren abgeänderten Ausführung und die
Fig. 5 eine Übersicht einer anderen Ausführungsform der Einrichtung nach der Erfindung.

In Fig. 1 ist eine Beleuchtungseinrichtung 10 mit einem System 11 und einem binokularen Mikroskop 12 dargestellt.

Die Fig. 1 zeigt das zu untersuchende Auge 13 und das genannte System 11, das in das Auge ein verhältnismässig kleines fokussiertes Lichtbündel wirft.

Wie in der Fig. 1 dargestellt, besteht das System 11 aus einer Lampe 14 und einem Kondensor 15, der das Licht auf eine Spaltblende 16 konzentriert. Die Spaltblende kann so eingestellt werden, dass sie eine sekundäre Lichtquelle mit der gewünschten schmalen Form und Grösse darstellt, wobei das von ihr abgehende Lichtbündel von einer Sammellinse 17 gebündelt wird.

Um die Gesamtabmessungen der Bleuchtungseinrichtung 10 möglichst klein zu halten, ist ihre optische Achse 18 durch zwei geneigt zu ihr angeordnete, ebene Spiegel 19 und 20 zweimal gebrochen und verläuft nach den beiden Spiegeln in der entgegengesetzten Richtung.

Das von der Sammellinse 17 gebündelte Strahlenbündel wird von einem Objektiv 21 auf das zu untersuchende Auge fokussiert.

Das Objektiv 21 ist zweiteilig und besteht aus einer vorderen Linsengruppe 21 a und einer von dieser entfernt angeordneten rückwärtigen Linsengruppe 21 b. Ein solcher Aufbau des Objektivs weist den Vorzug einer wesentlich grösseren Objektivöffnung, auf als erforder lich ist, welcher Umstand benutzt wird, um den Einfallswinkel des das zu untersuchende Auge beleuchtenden Lichtstrahlenbündels zu vergrössern. Zu einem noch zu erläuterndem Zweck werden die Linsengruppen 21 a und 21b ungefähr so angeordnet, dass ihre optischen Achsen rechtwinklig zueinander verlaufen.

Die Beleuchtungseinrichtung 10 weist ferner Mittel zum Verändern des Einfallswinkels des Beleuchtungsbündels in das Auge 13 auf, die einen ebenen Spiegel 22 umfassen, der schräg zur optischen Achse der Beleuchtungseinrichtung 10 angeordnet ist und geradlinig entweder längs des auf den Spiegel auffallenden Teiles des Lichtbündels bewegbar ist oder geradlinig längs des reflektierten Strahlenbündels, während die Schrägstellung des Spiegels 22 unverändert bleibt. Die geradlinige Bewegung des Spiegels 22 bewirkt eine Versetzung des Strahlenbündels längs der Eintrittsfläche des Objektivs 21.

Da die Breite des Lichtstrahlenbündels klein ist in bezug auf den Bezirk der genannten Eintrittsfläche des Objektivs, so wird das austretende Strahlenbündel in verschiedenen radialen Zonen des Objektivs 21 gebro chen. mit der Folge, dass die Ablenkung des fokussierten Strahlenbündels innerhalb eines erheblich grossen Bereichs erfolgen kann, wodurch der Einfallswinkel am Auge vergrössert bzw. verkleinert wird.

Bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Beleuchtungseinrichtung ist der bewegbare Spiegel 22 in der Richtung der optischen Achse 18 zwischen den Grenzstellungen 22' und 22" hin- und herbewegbar, ohne die Schrägstellung des Spiegels zu verändern. Der Spiegel 22 wirft das Strahlenbündel durch die Linse 21b auf den ebenen Spiegel 23, der vorzugsweise mit einem lichtundurchlässigen reflektierenden Belag 23' versehen ist, und der ortsfest und schrägstehend an der Eintrittsseite des Objektivteils 21 a angeordnet ist und das Strahlenbündel zu diesem Objektivteil reflektiert.

Da der Spiegel 23 lichtundurchlässig ist, so muss die Betrachtungseinrichtung 12 um den Spiegel 23 herumblicken, weshalb die Verwendung eines binokularen Instrumentes, z. B. eines binokularen Mikroskops, vorzuziehen ist, bei dem die Schichtlinien 12' beiderseits des Spiegels 23 verlaufen. Um diese Anordnung zu ermöglichen, ist der obere Teil 25 des Spiegels 23 so weit weggeschnitten (Fig. 2), dass die Breite des oberen Teiles des Spiegels im wesentlichen gleich den Querabmessungen des reflektierten Lichtbündels ist. Der ebene Spiegel 22 steht unter einem kleinen Winkel in bezug auf den Spiegel 23, dass die Achse 18' in der Richtung der Linsenachse 24 getaucht wird.

Infolge der oben beschriebenen Bewegung des Spiegels 22 wird bewirkt, dass das Bündel an der Spiegelfläche 23' an verschiedenen Stellen längs der senkrechten Achse auffällt, wie in der Fig. 2 dargestellt. Vom Spiegel 23 aus wird das Lichtbündel durch den Objektivteil 21a gelenkt, der es auf das Auge 13 richtet.

Die oben beschriebene Anordnung der optischen Teile weist das wichtige Merkmal auf, dass der Spiegel 22 nur geradlinig bewegt zu werden braucht, wodurch das Bündel 27 innerhalb eines mindestens 20 umfassenden Bereiches von Einfallswinkeln or schwenkbar ist.

Dieses Verfahren ermöglicht eine starke Vereinfachung der Lagerung, so dass nunmehr schwere und massige Lager und Lagerglieder nicht mehr benötigt werden.

Wie bereits erwähnt, weist die Aufteilung des Objektives in zwei Objektivteile 21a und 21b den Vorzug einer verhältnismässig grossen Objektivöffnung für die Beleuchtungseinrichtung auf. Dies wird in der Weise erzielt, dass ein im Durchmesser verhältnismässig kleiner
Objektivteil 21a viel näher am Auge des Patienten angeordnet werden kann, so dass das Bündel innerhalb eines grossen Einfallswinkels einfallen kann.

Bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten
Einrichtung erfolgt die Fokussierung des Bündels 27 auf das Auge 13 des Patienten durch Einstellen der Entfer nung zwischen dem Auge 13 und der Objektivlinse 21a wobei die Bedienungsperson durch die Betrachtungsein richtung 12 längs der Achse 12' blickt. Im Verlauf der
Untersuchung wird der Einfallswinkel ss (Fig. 1) des fokussierten Bündels 27 auf jeden gewünschten Wert in der die Achse 24 enthaltenden senkrechten Ebene durch
Bewegen des Spiegels 22 geradlining in der Richtung des
Pfeiles zwischen den mit unterbrochenen Linien darge stellten Stellen 22' und 22" eingestellt. Dadurch wird im
Auge 13 jeweils ein anderer Bezirk beleuchtet.

Die Fig. 3 zeigt ebenfalls ein zweiteiliges Objektiv mit einem im Durchmesser kleinen positiven Objektivteil
30 und einem im Durchmesser grossen positiven Objek tivteil 31, deren optische Achsen 32 und 32' nicht aufeinander ausgerichtet sind. Der Teil 32' der optischen
Achse verläuft rechtwinklig zum senkrechten Teil 32 und ist um die Strecke D versetzt. Die Fig. 3 zeigt den
Verlauf des Lichtbündels 35 durch das Objektiv und in welcher Weise die Objektivteile 30 und 31 zusammen wirken und das fokussierte Bündel 36 erzeugen. Der zwischen den Objektivteilen 30 und 31 angeordnete
Ablenkspiegel 37 ist lichtundurchlässig und wie der
Spiegel 23 in der Fig. 2 beidseitig weggeschnitten, um die binokulare Betrachtung zu ermöglichen.

Die Figuren 4 und 5 zeigen weitere Ausführungsfor men der Erfindung, bei denen eine einzige Objektivlinse
40 verwendet wird, die dieselbe Brennweite aufweist wie das Objektivlinsensystem nach der Fig. 1. Der Gesamt bereich des Einfallswinkels a ist bei einer einzelnen
Linse etwas kleiner als bei dem zweiteiligen Objektiv; jedoch ist die Anordnung mit der Lichtquelle, der
Spaltblende und die Sammellinsenanordnung die gleiche wie in Fig. 1.

Das Bündel 41 wird von einem ebenen Spiegel 43 längs des Teilstückes 42 senkrecht nach oben und dann von einem zur Horizontalen geneigt angeordneten und ortsfesten ebenen Spiegel 44 in axialer Richtung durch das Objektiv 40 reflektiert. Das Objektiv 40 fokussiert den Teil 45 des Bündels auf das Auge 46. Das beleuchtete Auge wird unter Benutzung einer mikrosko pischen Betrachtungseinrichtung 47 und/oder einer pho tographischen Einrichtung untersucht.

Um den Einfallswinkel des fokussierten Bündels 45 innerhalb des Winkelbereiches ss verändern zu können, ist der Spiegel 43 verschiebbar gelagert, d. h. in der
Richtung des Pfeiles a eine und herbewegbar, wie bei der Ausführungsform nach der Fig. 1 bereits beschrieben worden ist.

In der Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform der
Erfindung dargestellt mit einer Lichtquelle 50, die auf der Achse 51 eines Kondensors 52 angeordnet ist, dessen Brennweite auf die Linse 58 eingestellt ist. Das durch die Spaltblende 53 hindurchtetende Licht wird von dem Spiegel 54 nach oben reflektiert und danach von der achromatischen Sammellinse 55 gebündelt. Das
Bündel 56 wird von ihr auf die Eintrittsseite 57 eines
Objektivs 58 gerichtet, und zwar im wesentlichen parallel zu dessen optischer Achse 59.

In der Bahn des Bündels 56 ist ein ebener Spiegel 60 schräg zur Horizontalen angeordnet, der das Bündel parallel zur Achse 59 in das Objektiv 58 richtet. Das Objektiv 58 wirft ein fokussiertes Bündel 62 auf das Auge 63 des Patienten. Zum Untersuchen des Auges ist eine mikroskopische Betrachtungseinrichtung 64 vorgesehen, deren optische Achse 65 auf das Auge 63 ausgerichtet und gegen die Achse des Objektivs 58 versetzt ist, damit ein Objektiv mit einem sehr kleinen Durchmesser vorgesehen werden kann.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 5 ist der Spiegel 60 geradlinig in einer senkrechten Ebene von der Eintrittsseite 57 des Objektivs bewegbar, so dass das Bündel auf verschiedene radiale Zonen des Objektivs gelenkt werden kann. Die untere Stellung des Spiegels 60 ist bei 60' mit unterbrochenen Linien dargestellt. Das resultierende fokussierte Bündel 62 wird daher auf das Auge 63 unter einem Einfallswinkel geworfen, der innerhalb eines durch den Winkel a dargestellten Bereichs verändert werden kann.

Die Querabmessung des Spiegels 60 muss soweit begrenzt werden, dass das Gesichtsfeld der mikroskopi schen Einrichtung 64, die aus einem binokularen Instrument nach der Fig. 2 besteht, nicht zu stark eingeengt wird.

Bei weiteren Ausführungsformen der Erfindung kann der Spiegel 44 nach der Fig. 4 und der Spiegel 60 nach der Fig. 5 aus einem Glas mit einem halbdurchlässigen Belag hergestellt sein, durch den hindurch das Auge zu sehen ist. Bei diesen Ausführungsformen braucht bei der Bemessung der Grösse des Spiegels eine Verdunkelung irgend eines Teiles des Blickfeldes des Betrachtungsinstrumentes nicht berücksichtigt zu werden.

Bei diesen weiteren Ausführungsformen kann der Spiegel 60 geradlinig und senkrecht zur Richtung des Pfeiles b (Fig. 5) bewegt werden. Er bewirkt trotzdem eine veränderliche Ablenkung des auffallenden Bündels 62. Eine solche Bewegung des Spiegels 60 würde einen Spiegel 54 mit einer Breite erfordern, die der Objektiv öffnung entspricht, wenn der volle Bereich des Einfalls winkels o ; erreicht werden soll.

Die vorstehend beschriebene Beleuchtungseinrichtung weist ein geringes Gewicht und eine kompakte und dauerhafte Konstruktion auf, die einfach und zuverlässig arbeitet und die eingangs gestellten Anforderungen erfüllt.

Claims

PATENTANSPRUCH Spaltlamp engerät für Augenuntersuchungen, mit einer Lichtquelle, einer Spaltblende, einer Kollimatorlinse und einem Objektiv, welche Elemente hintereinander angeordnet sind, um ein schmales Lichtbündel durch das Objektiv auf das Auge eines Patienten zu projizieren, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um den Winkel des aus dem Objektiv austretenden Teils des Lichtbündels zu verändern, mit einem beweglichen Bündelablenkspiegel, der schräg zur optischen Achse angeordnet und derart vor der Öffnung des Objektivs bewegbar ist, dass das Bündel in verschiedenen Höhenlagen auf die Eingangsfläche des Objektivs richtbar ist und somit unter verschiedenen Winkeln zur optischen Achse ablenkbar ist.

UNTERANSPRÜCHE 1. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Ablenkspiegel ein ebener Spiegel ist.

2. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Objektiv eine positive Vorderlinse und eine positive Hinterlinse aufweist, welche beiden Linsen axial voneinander im Abstand und mit ihren optischen Achsen praktisch senkrecht zueinander angeordnet sind, dass ein unbeweglicher Ablenkspiegel zwischen den genannten Linsen an der Schnittstelle ihrer Achsen angeordnet ist, dass die genannten Linsen zusammen das Strahlenbündel fokussieren, und dass die Vorderlinse, einen kleineren Durchmesser aufweist als die Hinterlinse, so dass das Blickfeld der Bedienungsperson um die genannte Vorderlinse herum verbessert und ein hoher Wert der relativen Objektivapertur erzielt wird (Fig. 1-3).

3. Gerät nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Ablenkspiegel geradlinig quer über die Eintrittsfläche der Hinterlinse hinweg und zu dieser benachbart bewegbar ist.

4. Gerät nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderlinse zusammen mit der Hinterlinse die numerische Objektivapertur und die Brennweite des Systems bestimmt und dass die Hinterlinse auf der optischen Achse zwischen den beiden Spiegel angeordnet ist.

5. Gerät nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Spiegel eben sind und dass der parallel zum ersten Spiegel angeordnete zweite Spiegel das Bündel parallel zum aus der Kollimatorlinse austretenden Bündel und versetzt zu diesem ablenkt.

6. Gerät nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der unbewegliche Spiegel mit einem halbreflektierenden und halbdurchsichtigen Belag versehen und der bewegliche Spiegel gegen den unbeweglichen Spiegel derart bewegbar ist, dass die radiale Einfallstelle des Bündels am unbeweglichen Spiegel entlang bewegt und danach das Bündel durch die Objektivlinse in einer veränderlichen Entfernung von deren Achse reflektiert werden kann, und dass ein Betrachtungsinstrument vorgesehen ist, um durch den unbeweglichen Spiegel hindurch und um die Objektivlinse herum schauen zu können.

7. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel einen zweiten Ablenkspiegel aufweisen, wobei beide Ablenkspiegel nacheinander schräg im Strahlenbündel praktisch parallel zueinander vor dem Objektiv angeordnet sind und der eine Spiegel an der Eintrittsfläche des Objektivs zu diesem geneigt angeordnet und geradlinig längs des Strahlenbündels und senkrecht über die genannte Fläche hinweg bewegbar ist und bewirkt, dass das Strahlenbündel durch die genannte Eintrittsfläche hindurch in einer veränderbaren radialen Entfernung von der Achse durch die genannte Eintrittsfläche reflektiert wird (Fig. 45).

8. Gerät nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der eine der Spiegel an der Eintrittsfläche der Objektivlinse schräg und ortsfest angeordnet ist, und dass der andere Spiegel geradlinig bewegbar ist, um zu bewirken, dass das aus der Kollimatorlinse austretende Bündel auf den ortsfesten Spiegel in verschiedenen Höhen fällt und in die Objektivlinse in verschiedenen radialen Entfernungen von deren Achse reflektiert wird, sodass das Bündel unter verschiedenen Einfallswinkeln gebrochen wird.

9. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Ablenkspiegel in einem konstanten Winkel schräg zur optischen Achse und an einem Punkt auf dieser letzteren angeordnet ist, wo sich ein auf den Spiegel fallender Teil des Strahlenbündels und ein vom Spiegel reflektierter Teil des Strahlenbündels schneiden, und dass der Spiegel gradlinig nur längs eines dieser beiden Teile des Strahlenbündels bewegbar ist.

10. Gerät nach Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablenkspiegel längs des von der Kollimatorlinse kommenden Teils des Strahlenbündels bewegbar ist.