CN101317753B - 一种多功能视力检测仪 - Google Patents

Abstract

一种多功能视力检测仪，属于医疗仪器技术领域中涉及的一种视力检测仪。要解决的技术问题是：提供一种多功能视力检测仪。技术方案：包括目镜组系统、显示器系统和基座。目镜组系统和显示器系统都安装在基座上，目镜组系统丝杠与显示器系统丝杠垂直。目镜组座上的四对目镜组由电机带动螺母平移，使目镜组座沿丝杠方向在导轨上移动。由传感器挡片耦合确定对应的目镜组变换位置。左右视靶显示器由电机带动螺母平移，使与螺母固连的弯板沿丝杠方向在导轨上移动，带动左右视靶显示器的位置变化，其位置由光栅尺输出的信号精确定位。该仪器一机多能。

Description

一种多功能视力检测仪 

一.技术领域

本发明属于医疗仪器技术领域中涉及的一种多功能视力检测仪。 

二.背景技术

飞行员、各类驾驶人员、高空作业人员等行业，对视力的要求都比较严格，特别是对飞行员的要求更严格，对飞行员的多项视力指标要作定期检查，判断飞行员视力是否具备飞行条件。 

对人体视力检测项目通常有远视力、近视力、色觉、立体视觉、隐斜视、对比敏感度等。目前检测的方法和使用的仪器有： 

远视力检查：在5米处挂一张远视力表，被测者识别视力表上的E字或C字视标。 

近视力检查：在0.3米处放置一张近视力表，让被测者识别视力表上的E字或C字视标。 

立体视觉检查：用标准的具有不同视差角的两幅图片插到立体镜中观测，确定最小立体视觉指标。 

色觉检查：用做好的色觉图片，人眼直接识别图片。 

隐斜视检查：采用十字检测法。在5米处有十字线和一个可移动的圆点，被测者用单眼观察，认定圆点与十字线中心重合为止，检测视觉隐斜视指标。 

对比敏感性检查：分辨5米处环形屏幕上显现的不同对比度的黑白光条，确定视觉的对比敏感性。

上述检测方法或设备分立落后、设备简陋、占地面积大、功能少。 

三.发明内容

为了克服已有技术存在的缺陷，本发明的目的在于采用先进的光学成像技术和计算机技术，将多种分立的视力检测项目集成到一起，特设计一种多功能视力检测仪。 

本发明要解决的技术问题是：提供一种多功能视力检测仪。解决技术问题的技术方案如图1、图2、图3所示，包括目镜组系统、显示器系统和基座15。其中，目镜组系统包括：第一目镜组1、第二目镜组2、第三目镜组3、第四目镜组4、目镜组座5、目镜组联轴节6、目镜组电机座7、目镜组电机8、左支板9、导轨滑座左10、第一导轨11、目镜组丝杠螺母12、支撑杆13、导轨滑座右14、右支板16、目镜组丝杠17、第二导轨18、第一目镜组传感器挡片19、第二目镜组传感器挡片20、第三目镜组传感器挡片21、第四目镜组传感器挡片22、接收器23、接收器支架24。 

显示器系统包括：前支架25、弯板26、右视靶显示器27、右导轨28、后支架29、联轴节30、电机支座31、显示器系统电机32、丝杠33、左导轨34、光栅尺35、左视靶显示器36、动尺连杆37、导轨滑座38、丝杠螺母39、螺母连杆40。 

目镜组系统和显示器系统都安装在基座15上，目镜组丝杠17与显示器系统丝杠33垂直；在目镜组系统中，左支板9和右支板16分别用螺钉固定在基座15的左右两边靠近端处，在左支板9的左边目镜组电机座7用螺钉与基座15固连，目镜组电机座7上的电机轴孔的轴线与左支板9和右支板16上的丝杠孔的轴线在同一水平高度上；在左支板9和右支板16上的两个导轨孔，分别安装第一导轨11和第二导轨18，第一导轨11和第二导轨18的两端，分别用螺钉与左支板9和右支板16固连；在左支板9和右支板16的丝杠孔上安装目镜组丝杠17，目镜组丝杠17和它两边的第一导轨11和第二导轨18相互平行，目镜组电机8安装在电机支架7上，电机8的轴通过联轴节6与伸出左支板9的目镜组丝杠17固连；左导轨滑座10和右导轨滑座14通过其上的导轨孔套装在第一导轨11和第二导轨18上，两根导轨和导轨滑座之间是滑动接触，左导轨滑座10和右导轨滑座14的上端通过螺钉与目镜组座5固连；螺母12套装在目镜组丝杠17上，两者之间是螺纹配合，支撑杆13的下端与螺母12固连，上端伸进目镜组座5内，两者紧密接触；在目镜组座5上，从右到左依次安装第一目镜组1、第二目镜组2、第三目镜组3、第四目镜组4，各目镜组的光轴方向均与目镜组丝杠17垂直，与显示器系统丝杠33平行，各个目镜组的瞳距均相等，第一目镜组1的右目镜靠近眼睛的一端装有第一目镜组传感器挡片19，第二目镜组2的右目镜靠近眼睛的一端装有第二目镜组传感器挡片20，第三目镜组3的右目镜靠近眼睛的一端装有第三目镜组传感器挡片21，第四目镜组4的右目镜靠近眼睛的一端装有第四目镜组传感器挡片22；在第一目镜组1能观察显示器系统视靶显示器的位置，在右目镜传感器挡片的外侧，通过安装在基座15上的接收器支架24，安装有接收器23。 

显示器系统通过前支架25和后支架29安装在基座15上，与基 座15用螺钉固连，安装的方向为显示器系统丝杠33与目镜组丝杠17垂直，在基座15上的左右位置使得显示器系统的左视靶显示器36和右视靶显示器27与目镜组系统的第一目镜组1的左右目镜的光轴对准；在显示器系统中，在前支架25和后支架29中心的丝杠孔上安装丝杠33，丝杠33与丝杠孔之间是转动接触，在前支架25和后支架29的丝杠孔两侧的左右导轨孔上分别装有左导轨34和右导轨28，左右两根导轨与前后支架上的导轨孔之间固连；导轨滑座38分别套装在左导轨34和右导轨28上，导轨滑座38和左导轨34与右导轨28之间滑动接触；弯板26安装在导轨滑座38的上端，两者之间用螺钉固连，并使弯板26的竖直部分的外侧与导轨滑座38的右外侧对齐，在弯板26的竖直部分带有视孔的外侧安装左视靶显示器36和右视靶显示器27，左右两个视靶显示器之间的距离和四对目镜组的瞳距相等，左右两个视靶显示器的视轴与目镜组的光轴重合；丝杠螺母39套装在丝杠33上，两者之间是螺纹配合，丝杠螺母39的上端通过螺母连杆40与弯板26之间固连；在左导轨34的左边与左导轨34平行安装有光栅尺35，光栅尺35的动尺通过动尺连杆37与弯板26固连，光栅尺35通过螺钉与基座15固连；电机32安装在电机支座31上，电机支座31的电机轴孔的轴线与丝杠33的轴线重合，显示器系统电机32的轴与丝杠33之间通过联轴节30固连。 

工作原理说明：多功能视力检测仪将光学成像技术、精密机械技术和计算机技术综合为一体，通过更换不同焦距的光学目镜与视靶显示器不同的位置相匹配，使视靶显示器产生的大小不同的各种图像成 像到各项视力检查所需的位置，满足各项视力检查所需要的条件。 

远视力和对比敏感性检查使用第四目镜组4，显示器在d位置，两个显示器生成两个相同的图像。 

近视力检查使用第一目镜组1，显示器在c位置，两个显示器生成相同的图像。 

色觉和立体视觉检查用第三目镜组3，显示器在b位置。色觉检查显示器生成两个相同的图像；立体视觉检查时显示器生成有视差角的两个图像。 

隐斜视检查用第二目镜组2，显示器在a位置，左视靶显示器生成十字线，右视靶显示器生成圆点。 

通过目镜组与显示器的不同组合和位置变化实现了多项视力检查功能，这样就把传统的各种视力检查方法集成到了一种仪器中。 

具体说来，安装在目镜组座5上的四对目镜组由目镜组电机8通过目镜组联轴节6驱动目镜组丝杠17转动，带动目镜组丝杠螺母12平移，从而使与目镜组丝杠螺母12固连的目镜组座5产生沿丝杠方向在第一导轨11和第二导轨18上左右移动。由第一目镜组传感器挡片19、第二目镜组传感器挡片20、第三目镜组传感器挡片21、第四目镜组传感器挡片22耦合确定相对应的目镜组变换位置。左视靶显示器36和右视靶显示器27由显示器系统电机32通过联轴节30驱动显示器系统丝杠33转动，带动丝杠螺母39平移，从而使与丝杠螺母39固连的弯板26沿丝杠方向在左导轨34和右导轨28上前后移动，进而带动安装在弯板26上的左右视靶显示器的位置变化分别为a、b、c、d四个 位置，左右视靶显示器的位置由光栅尺35输出的光栅信号精确定位，左右视靶显示器上的各种图像的大小、形状、颜色由计算机生成。 

本发明的积极效果：本发明将分立的多项视力检测功能集成到一种仪器中，用光学成像技术将显示器的图像成像到所需的距离，用计算机技术生成各种图形、图像代替了各种挂表图片和屏幕，大大缩小了面积，灵活方便、功能强大、节省人力、提高效率。 

四、附图说明

图1是本发明的结构主视图； 

图2是图1的俯视图； 

图3是图1的右视图； 

五、具体实施方式

本发明按图1、图2、图3所示的结构实施，在目镜系统中， 

第一目镜组1用于隐斜视检查，焦距f′＝34.5mm，像距为5米，口径φ28mm；第二目镜组2用于立体视觉和色觉检查，目镜焦距f′＝54.4mm，像距500mm，口径φ23mm；第三目镜组3用于对远视力和对比敏感性检查，目镜焦距f′＝329.8mm，像距5米，口径φ16mm；第四目镜组4为平板玻璃用于近视力检查，人眼直接观察视标，像距309mm，口径φ25mm；目镜组座5用材质AL12制成，长度为240mm，宽32mm，高43mm的长方体，上面有四对安装目镜的孔，孔的大小与目镜口径相配；目镜组联轴节6为日本产型号为SFC010SD-5B，将目镜组电机8与目镜组丝杠17联接成一体，目镜组电机8采用中国常州产型号为42BYG228；目镜组电机座7为AL12制成，上面设有与目镜 

8相配的安装孔；左支板9，右支板16为外购件，型号为BF-10，上面有与第一导轨11、丝杠17、第二导轨的配合孔，第一导轨11、丝杠17和第二导轨18安装在两支板之间；两根导轨采用外购件，型号为SFK1202-250，左支板9与右支板16固定到基座15上；与第一导轨11和第二导轨18相配套的左导轨滑座10、右导轨滑座14与目镜组座5联接，与丝杠17配套的螺母12组成的丝杠副采用台湾产型号为SFK1202-310，丝杠副与目镜组座5通过支撑杆13联接；电机8驱动时，丝杠副带动目镜组座5沿着第一导轨11和第二导轨18运动，实现目镜组的更替；目镜组传感器挡片19、20、21、22为外购件，型号为GK102。 

视靶显示器运动机构与目镜组运动机构相似，有关件号均为外购件且目镜组运动机构结构件型号相同，联接方式一样；即电机32采用中国常州产型号为42BYG228，电机支座31由AL12制成，上面带有与电机32装配的安装孔，联轴节30采用日本产型号为SFC010SD-5B，前支架25、后支架29采用外购件，型号为BF-10，左导轨34、右导轨28和导轨滑座38采用型号为SFK1202-250，丝杠33和螺母39组成的丝杠副采用台湾产型号为SFK1202-310。弯板26材质为AL12，上面有视靶显示器视孔；光栅尺35为外购件，型号为SGC-4.2，光栅尺35的动尺通过动尺连杆37与弯板26联为一体，光栅尺35用于视靶显示器各个位置的精确重复定位；显示器采用800×600个像元的彩色显示器。

Claims (1)

1.一种多功能视力检测仪，其特征在于包括目镜组系统、显示器系统和基座(15)；其中，目镜组系统包括：第一目镜组(1)、第二目镜组(2)、第三目镜组(3)、第四目镜组(4)、目镜组座(5)、联轴节(6)、电机支架(7)、目镜组电机(8)、左支板(9)、左导轨滑座(10)、第一导轨(11)、目镜组丝杠螺母(12)、支撑杆(13)、右导轨滑座(14)、右支板(16)、目镜组丝杠(17)、第二导轨(18)、第一目镜组传感器挡片(19)、第二目镜组传感器挡片(20)、第三目镜组传感器挡片(21)、第四目镜组传感器挡片(22)、接收器(23)、接收器支架(24)；显示器系统包括：前支架(25)、弯板(26)、右视靶显示器(27)、右导轨(28)、后支架(29)、联轴节(30)、电机支座(31)、显示器系统电机(32)、丝杠(33)、左导轨(34)、光栅尺(35)、左视靶显示器(36)、动尺连杆(37)、导轨滑座(38)、丝杠螺母(39)、螺母连杆(40)；目镜组系统和显示器系统都安装在基座(15)上，目镜组丝杠(17)与显示器系统丝杠(33)垂直；在目镜组系统中，左支板(9)和右支板(16)分别用螺钉固定在基座(15)的左右两边靠近端处，在左支板(9)的左边电机支架(7)用螺钉与基座(15)固连，电机支架(7)上的电机轴孔的轴线与左支板(9)和右支板(16)上的丝杠孔的轴线在同一水平高度上；在左支板(9)和右支板(16)上的两个导轨孔，分别安装第一导轨(11)和第二导轨(18)，第一导轨(11)和第二导轨(18)的两端，分别用螺钉与左支板(9)和右支板(16)固连；在左支板(9)和右支板(16)的丝杠孔上安装目镜组丝杠(17)，目镜组丝杠(17)和它两边的第一导轨(11)和第二导轨(18)相互平行，目镜组电机(8)安装在电机支架(7)上，电机(8)的轴通过联轴节(6)与伸出左支板(9)的目镜组丝杠(17)固连；左导轨滑座(10)和右导轨滑座(14)通过其上的导轨孔套装在第一导轨(11)和第二导轨(18)上，两根导轨和导轨滑座之间是滑动接触，左导轨滑座(10)和右导轨滑座(14)的上端通过螺钉与目镜组座(5)固连；目镜组丝杠螺母(12)套装在目镜组丝杠(17)上，两者之间是螺纹配合，支撑杆(13)的下端与目镜组丝杠螺母(12)固连，上端伸进目镜组座(5)内，两者紧密接触；在目镜组座(5)上，从右到左依次安装第一目镜组(1)、第二目镜组(2)、第三目镜组(3)、第四目镜组(4)，各目镜组的光轴方向均与目镜组丝杠(17)垂直，与显示器系统丝杠(33)平行，各个目镜组的瞳距均相等，第一目镜组(1)的右目镜靠近眼睛的一端装有第一目镜组传感器挡片(19)，第二目镜组(2)的右目镜靠近眼睛的一端装有第二目镜组传感器挡片(20)，第三目镜组(3)的右目镜靠近眼睛的一端装有第三目镜组传感器挡片(21)，第四目镜组(4)的右目镜靠近眼睛的一端装有第四目镜组传感器挡片(22)；在第一目镜组(1)能观察显示器系统视靶显示器的位置，在右目镜传感器挡片的外侧，通过安装在基座(15)上的接收器支架(24)，安装有接收器(23)；显示器系统通过前支架(25)和后支架(29)安装在基座(15)上，与基座(15)用螺钉固连，安装的方向为显示器系统丝杠(33)与目镜组系统丝杠(17)垂直，在基座(15)上的左右位置使得显示器系统的左视靶显示器(36)和右视靶显示器(27)与目镜组系统的第一目镜组(1)的左右目镜的光轴对准；在显示器系统中，在前支架(25)和后支架(29)中心的丝杠孔上安装丝杠(33)，丝杠(33)与丝杠孔之间是转动接触，在前支架(25)和后支架(29)的丝杠孔两侧的左右导轨孔上分别装有左导轨(34)和右导轨(28)，左右两根导轨与前后支架上的导轨孔之间固连；导轨滑座(38)分别套装在左导轨(34)和右导轨(28)上，导轨滑座(38)和左导轨(34)与右导轨(28)之间滑动接触；弯板(26)安装在导轨滑座(38)的上端，两者之间用螺钉固连，并使弯板(26)的竖直部分的外侧与导轨滑座(38)的右外侧对齐，在弯板(26)的竖直部分带有视孔的外侧安装左视靶显示器(36)和右视靶显示器(27)，左右两个视靶显示器之间的距离和四对目镜组的瞳距相等，左右两个视靶显示器的视轴与目镜组的光轴重合；丝杠螺母(39)套装在丝杠(33)上，两者之间是螺纹配合，丝杠螺母(39)的上端通过螺母连杆(40)与弯板(26)之间固连；在左导轨(34)的左边与左导轨(34)平行安装有光栅尺(35)，光栅尺(35)的动尺通过动尺连杆(37)与弯板(26)固连，光栅尺(35)通过螺钉与基座(15)固连；显示器系统电机(32)安装在电机支座(31)上，电机支座(31)的电机轴孔的轴线与丝杠(33)的轴线重合，显示器系统电机(32)的轴与丝杠(33)之间通过联轴节(30)固连。

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