DE102004050807A1

DE102004050807A1 - Ringlicht Ophthalmoskop, Funduskamera mit einfachem Strahlengang

Info

Publication number: DE102004050807A1
Application number: DE102004050807A
Authority: DE
Inventors: Werner Kleen; Wolfgang Sperling
Original assignee: Individual
Current assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Priority date: 2004-02-04
Filing date: 2004-10-15
Publication date: 2005-09-15

Abstract

Anspruch aus 1 (Ophthalmoskop mit Festkörperkamera)
1 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist die Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen Festkörperflächensensor 9 mit davor angeordneter Beobachtungsoptik 6. Beide Strahlengänge sind auf einer optischen Achse, wobei die Ophthalmoskoplinse 5 gemeinsam genutzt wird. Das ausgesandte Licht der Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht bildet sich über die Ophthalmoskoplinse 5 auf die Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es eine Beobachtungsoptik 6, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit Festkörpersensor 9 beinhaltet. Unschärfen des Bildes werden durch...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine ophthalmologische Untersuchungseinrichtung zum Photographieren des Augenhintergrundes bei Menschen und Tieren. Weiterhin lassen sich auch Vorderabschnitte des Auges aufnehmen.

Diese ophthalmologische Untersuchungseinrichtung wird auch Funduskamera genannt. Der klassische Aufbau einer Funduskamera besteht aus einem Beobachtungs- und einem Beleuchtungsstrahlengang. Der Beobachtungsstrahlengang hat im einfachsten Fall zwei Linsen. Der Abbildungsmaßstab wird im wesendlichen durch den Faktor beider Brennweiten der Linsen bestimmt. Auf der abbildenden Seite des optischen Systems können über bildaufnehmende Einheiten, wie Festkörperkameras bzw. lichtempfindliche Filme, oder über ein Okular der Augenhintergrund fotografiert bzw. beobachtet werden. Der Beleuchtungsstrahlengang einer klassischen Funduskamera ist kompliziert. Er hat die Aufgabe Lichtstrahlen in das zu beobachtende Auge eintreten zu lassen, ohne dabei den Beobachtungsstrahlengang zu stören. Berücksichtigt werden muss, dass nur ein Bruchteil des eingebrachten Lichtes zum Beobachten reflektiert wird, der Rest wird vollständig absorbiert. Eine Lichtquelle wird über einen Kondensor außerhalb der Achse des Beobachtungsstrahlenganges kollimiert, mehrere Blenden (Irisblende, Hornhautblende und Linsenblenden) werden durchlaufen bis über einen Lochspiegel die Lichtquelle in Richtung der Sehachse des Patientenauges geleitet wird und über die Ophthalmoskoplinse scharf auf der Hornhaut abgebildet wird. Nachteilig ist der komplizierte Aufbau des gesamten optischen Systems mit seinen zwei getrennten Strahlengängen. Die Herstellung ist umfangreich und der Abgleich ist kompliziert und aufwendig.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfache Funduskamera zu schaffen, die einen besonderen und einfachen optischen Strahlengang aufweist. Sämtliche Reflektionen, wie den Hornhautreflex und die Ophthalmoskoplinsenreflexe, werden in solche Richtungen umleitet, die im Beobachtungsstrahlengang keine Störungen verursachen.

Das Lösungsprinzip beruht darauf, dass sich der Beobachtungs- und der Beleuchtungsstrahlengang hauptsächlich auf der gleichen optischen Achse befinden, und dass die Beleuchtung über eine Ringlichtanordnung erfolgt.

Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele anhand beigefügter Zeichnungen:
1 (Ophthalmoskop mit Festkörperkamera)
1 zeigt den Strahlengang eines efindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist die Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen Festkörperflächensensor 9 mit davor angeordneter Beobachtungsoptik 6. Beide Strahlengänge sind auf einer optischen Achse, wobei die Ophthalmoskoplinse 5 gemeinsam genutzt wird. Das ausgesandte Licht der Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht bildet sich über die Ophthalmoskoplinse 5 auf die Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es eine Beobachtungsoptik 6, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit Festkörpersensor 9 beinhaltet. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Hauptachse ausgeglichen.
2 (Ophthalmoskop mit Okular)
2 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung die Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen Okulare 10. Beide Strahlengänge sind identisch, wobei die Ophthalmoskoplinse 5 gemeinsam genutzt wird. Das ausgesandte Licht der Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht bildet sich über die Ophthalmoskoplinse 5 auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Das Zwischenbild wird über die Beobachtungsoptik 6 und einem Okular 10 für den Beobachter sichtbar. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Hauptachse ausgeglichen.
3 (Ophthalmoskop mit veränderbarem Ringlicht)
3 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist die Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen Festkörperflächensensor 9. Beide Strahlengänge sind identisch, wobei die Ophthalmoskoplinse 5 gemeinsam genutzt wird. Das ausgesandte Licht der Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht bildet sich über die Ophthalmoskoplinse 5 auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Der Durchmesser des Ringlichtes 7 ist variabel einstellbar, somit kann man sich auf die Weite der Iris einstellen. Der Durchmesser 13 wird dabei so eingestellt, dass einerseits keine störenden Reflexe der Hornhaut das entstehende Bild beeinträchtigen und anderseits die Helligkeit bzw. der Kontrast des entstehenden Bildes optimal sind. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es eine Beobachtungsoptik, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit Festkörpersensor 9 beinhaltet.
4 (Bauformen des Ringlichtes)
Die Ringbeleuchtung kann aus folgenden Baugruppen bestehen:

• 4' LED's mit konstanter Wellenlänge und kleinen Abstrahlwinkel Entweder: 1. weiß (Color Fundusaufnahmen) 2. grün ca.550nm (kontrastreiche S/W-Fundusaufnahmen) 3. blau ca.490-500nm (als Anregungslicht für Fluoreszenzangiographie) 4. IR ca. 880-920nm (als Anregungslicht für ICG-Angiographie)
• 4'' LED's verschiedener Wellenlängen Die LED's verschiedener Wellenlängen können immer im Wechsel angeordnet werden, oder es werden Mehrfarben-LED's eingesetzt, unterschiedliche Untersuchungsmethoden sind mit einer Anordnung möglich.
• 4''' Lichtleitfasern als Ring angeordnet Um mehrere Untersuchungsmethoden durchführen zu können, wird eine Anordnung vorgeschlagen, wobei das Licht einer Halogenlampe über entsprechende Filter und Kondensor in das Lichtleitfaserbündel geleitet wird.
• 4'''' Ringlichtquelle bestehend aus einem Taper, der entweder aus Glas oder PMMA hergestellt ist. Die Quelle kann eine Halogenlampe oder mehrere LED's verschiedener Wellenlänge sein.
• 4''''' LED-Matrix Aufgrund der Matrixanordnung der Beleuchtungs-LED's ist es möglich verschiedene Ringdurchmesser anzusteuern. Weiterhin kann man Elipsenbeleuchtung erzeugen. Eine dynamische Ansteuerung des Ringlichtes in x-, y-Richtung und in der Variabilität des Ringdurchmessers ist durch Auswertung des entstehenden Fundusbildes möglich.

5 (Ophthalmoskop mit Festkörperkamera Ringlicht über Lochspiegel)
5 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist eine Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen Festkörperflächensensor 9. Das ausgesandte Licht der Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Licht der Ringlichtquelle wird über einen 45° angeordneten Lochspiegel 14 in Richtung Ophthalmoskoplinse der optischen Hauptachse des Systems eingespiegelt. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass man größere Freiheiten hat bezüglich des Ringlichtdurchmessers. Weiterhin kann man sich vorstellen, dass man mehrere Ringlichter verschiedener Durchmesser und Wellenlängen anordnen kann. Eine LED-Matrix sehr feiner Strukturen kann auch eine Ringlichtfunktion erfüllen. Das Ringlicht bildet sich über den Lochspiegel 14 und der Ophthalmoskoplinse 5 auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es eine Beobachtungsoptik 6, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit Festkörpersensor 9 beinhaltet. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Hauptachse ausgeglichen.
6 (Ophthalmoskop mit Festkörperkamera Ringlicht über Lochspiegel, Nonmydrum-Anordnung)
6 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist eine geteilte Ringlichtquelle 7. Entweder jede 2te LED strahlt mit gleicher Wellenlänge oder es werden zwei Ringlichter (4'') angeordnet. Das ausgesandte Licht der Ringlichtquelle 15 oder 16 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht wird über einen 45° angeordneten Lochspiegel 14 in das abbildende optische System einspiegelt. Es werden zwei Ringlichtanordnungen vorgeschlagen, IR-LED's 15 und weiße LED's 16. Das nicht geweitete Patientenauge reagiert grundsätzlich auf sichtbares Licht. Durch die Beleuchtung des Augenhintergrundes mit Infrarotlicht kann die Netzhaut vorbetrachtet werden. Leider sind die entstehenden Bilder nicht kontrastreich und nur Schwarz-Weiss möglich, mittels Blitzlicht im sichtbaren Bereich sind Color-Aufnahmen realisierbar, das Zusammenziehen der Iris reagiert erst nachdem der Blitz vorüber ist, diese Methode ist allgemein bekannt. Erfindungsgemäß wird die Ringlichtanordnung geteilt, die weißen LED's 16 arbeiten nur im Blitzbetrieb und die IR-LED's 15 dienen zum Vorbetrachten des Augenhintergrundes. Das Ringlicht bildet sich über den 45° angeordneten Lochspiegel 14 und der Ophthalmoskoplinse 5 auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es einer Beobachtungsoptik 6, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit Festkörpersensor 9 beinhaltet. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Hauptachse ausgeglichen. Zwei Festkörperkameras sind angeordnet, eine IR-empfindliche Kamera 17 dient der Vorbetrachtung, eine Color-Kamera 9 (z.B. Restartkamera syncron zum Blitz) zum Photographieren des Augenhintergrundes. Dabei können die Kameras entweder über einen teildurchlässigen Spiegel 18 oder über einen Klappspiegel 18, der im Schnappschussfall kurz umklappt, in den Beobachtungsstrahlengang eingekoppelt werden.
7 (IR-Ophthalmoskop mit zum Auge abgewinkelten Strahlengang und Festkörperkamera)
7 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist eine Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen IR-empfindlichen Festkörperflächensensor 9 mit Beobachtungsoptik 6. Beide Strahlengänge sind identisch, wobei die Ophthalmoskoplinse 5 gemeinsam genutzt wird. Das ausgesandte Licht der IR-Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht bildet sich über die Ophthalmoskoplinse 5, des IR-Sperrfilters 19, welches gleichzeitig das infrarote Licht fast vollständig reflektiert, auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut das IR-Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es einer Beobachtungsoptik 6, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit IR-empfindlichem Festkörpersensor 9 beinhaltet. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Achse ausgeglichen. Das Auge des Patienten sieht durch einen 45° zu Sehachse angebrachten IR-Sperrfilter 19, der gleichzeitig als IR-Spiegel dient, d.h. mit dem IR-Ophthalmoskop kann die Netzthaut betrachtet werden ohne dabei den Patienten in seiner Beobachtung zu stören. Diese Verfahrensweise kann in den Elektrophysiologischen Untersuchungen (z.B. ElectroRetinoGramm) angewandt werden. Der Patient schaut auf stimulierende Muster, sei es auf einen Monitor 20 oder einer Lichtmatrix 20, der Beobachter betrachtet dabei die Netzhaut des Patienten und kann dessen Position beurteilen. Da bekannterweise kontrastarme Bilder bei IR-Beleuchtung des Augenhintergrundes aufgenommen werden, wird eine Onlinenachbearbeitung des Kamerasignals vorgeschlagen, wobei man auch Falschfarbentechnik anwenden kann.
8 (IR-Ophthalmoskop mit zum Auge abgewinkelten Strahlengang und Festkörperkamera zum Betrachten der eigenen Netzhaut)
8 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist eine Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen IR-empfindlichen Festkörperflächensensor 9 mit Beobachtungsoptik 6. Beide Strahlengänge sind identisch, wobei die Ophthalmoskoplinse 5 gemeinsam genutzt wird. Das ausgesandte Licht der IR-Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht bildet sich über die Ophthalmoskoplinse 5, des IR-Sperrfilters 19, welches gleichzeitig das infrarote Licht fast vollständig reflektiert, auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut das IR-Licht in das Innere des Auges 1. Die Nezahaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es einer Beobachtungsoptik 6, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit IR-empfindlichem Festkörpersensor 9 beinhaltet. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Achse ausgeglichen. Der Beobachter 22 sieht durch einen 45° zu Sehachse angebrachten IR-Sperrfilter 19, der gleichzeitig als IR-Spiegel dient, auf einen Videomonitor 21. Das Signal 23 des Festkörpersensors 9 wird im Monitor 21 wiedergegeben. Der Beobachter 22 sieht seine eigene Netzhaut. Da bekannterweise kontrastarme Bilder bei IR-Beleuchtung des Augenhintergrundes aufgenommen werden, wird eine Onlinenachbearbeitung des Kamerasignals vorgeschlagen, wobei man auch Falschfarbentechnik anwenden kann.

1: Patientenauge
2: Netzahaut
3: Augenlinse
4: Hornhaut
5: Ophthalmoskoplinse
6: Beobachtungsoptik
7: Ringlichtanordnung
8: Zwischenbildebene
9: Festkörpersensor
10: Okular
11: Feintrieb
12: Auge des Untersuchers
13: Ringlicht Durchmesser veränderbar
14: Lochspiegel
15: IR-Ringlicht
16: weißes Ringlicht
17: IR-Kamera
18: halbdurchlässiger Spiegel oder Klappspiegel
19: IR-Sperrfilter
20: Monitor oder Lichtmatrix zur Stimulation
21: Videomonitor
22: Beobachterauge

Claims

Anspruch aus 1 (Ophthalmoskop mit Festkörperkamera) 1 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist die Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen Festkörperflächensensor 9 mit davor angeordneter Beobachtungsoptik 6. Beide Strahlengänge sind auf einer optischen Achse, wobei die Ophthalmoskoplinse 5 gemeinsam genutzt wird. Das ausgesandte Licht der Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht bildet sich über die Ophthalmoskoplinse 5 auf die Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es eine Beobachtungsoptik 6, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit Festkörpersensor 9 beinhaltet. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Hauptachse ausgeglichen.
Anspruch aus 2 (Ophthalmoskop mit Okular) 2 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung die Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen Okulare 10. Beide Strahlengänge sind identisch, wobei die Ophthalmoskoplinse 5 gemeinsam genutzt wird. Das ausgesandte Licht der Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht bildet sich über die Ophthalmoskoplinse 5 auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Das Zwischenbild wird über die Beobachtungsoptik 6 und einem Okular 10 für den Beobachter sichtbar. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Hauptachse ausgeglichen.
Anspruch aus 3 (Ophtalmoskop mit veränderbarem Ringlicht) 3 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist die Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen Festkörperflächensensor 9. Beide Strahlengänge sind identisch, wobei die Ophthalmoskoplinse 5 gemeinsam genutzt wird. Das ausgesandte Licht der Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht bildet sich über die Ophthalmoskoplinse 5 auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Der Durchmesser des Ringlichtes 7 ist variabel einstellbar, somit kann man sich auf die Weite der Iris einstellen. Der Durchmesser 13 wird dabei so eingestellt, dass einerseits keine störenden Reflexe der Hornhaut das entstehende Bild beeinträchtigen und anderseits die Helligkeit bzw. der Kontrast des entstehenden Bildes optimal sind. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es eine Beobachtungsoptik, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit Festkörpersensor 9 beinhaltet.
Anspruch aus 4 (Bauformen des Ringlichtes) Die Ringbeleuchtung kann aus folgenden Baugruppen bestehen: • 4' LED's mit konstanter Wellenlänge und kleinen Abstrahlwinkel Entweder: 1. weiß (Color Fundusaufnahmen) 2. grün ca.550nm (kontrastreiche S/W-Fundusaufnahmen) 3. blau ca.490-500nm (als Anregungslicht für Fluoreszenzangiographie) 4. IR ca. 880-920nm ( als Anregungslicht für ICG-Angiographie) • 4'' LED's verschiedener Wellenlängen Die LED's verschiedener Wellenlängen können immer im Wechsel angeordnet werden, oder es werden Mehrfarben-LED's eingesetzt, unterschiedliche Untersuchungsmethoden sind mit einer Anordnung möglich. • 4''' Lichtleitfasern als Ring angeordnet Um mehrere Untersuchungsmethoden durchführen zu können, wird eine Anordnung vorgeschlagen, wobei das Licht einer Halogenlampe über entsprechende Filter und Kondensor in das Lichtleitfaserbündel geleitet wird. • 4'''' Ringlichtquelle bestehend aus einem Taper, der entweder aus Glas oder PMMA hergestellt ist. Die Quelle kann eine Halogenlampe oder mehrere LED's verschiedener Wellenlänge sein. • 4''''' LED-Matrix Aufgrund der Matrixanordnung der Beleuchtungs-LED's ist es möglich verschiedene Ringdurchmesser anzusteuern. Weiterhin kann man Elipsenbeleuchtung erzeugen. Eine dynamische Ansteuerung des Ringlichtes in x-, y-Richtung und in der Variabilität des Ringdurchmessers ist durch Auswertung des entstehenden Fundusbildes möglich.
Anspruch aus 5 (Ophthalmoskop mit Festkörperkamera Ringlicht über Lochspiegel) 5 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist eine Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen Festkörperflächensensor 9. Das ausgesandte Licht der Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Licht der Ringlichtquelle wird über einen 45° angeordneten Lochspiegel 14 in Richtung Ophthalmoskoplinse der optischen Hauptachse des Systems eingespiegelt. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass man größere Freiheiten hat bezüglich des Ringlichtdurchmessers. Weiterhin kann man sich vorstellen, dass man mehrere Ringlichter verschiedener Durchmesser und Wellenlängen anordnen kann. Eine LED-Matrix sehr feiner Strukturen kann auch eine Ringlichtfunktion erfüllen. Das Ringlicht bildet sich über den Lochspiegel 14 und der Ophthalmoskoplinse 5 auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es eine Beobachtungsoptik 6, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit Festkörpersensor 9 beinhaltet. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Hauptachse ausgeglichen.
Anspruch aus 6 (Ophthalmoskop mit Festkörperkamera Ringlicht über Lochspiegel, Nonmydrum-Anordnung) 6 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist eine geteilte Ringlichtquelle 7. Entweder jede 2te LED strahlt mit gleicher Wellenlänge oder es werden zwei Ringlichter (4'') angeordnet. Das ausgesandte Licht der Ringlichtquelle 15 oder 16 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht wird über einen 45° angeordneten Lochspiegel 14 in das abbildende optische System einspiegelt. Es werden zwei Ringlichtanordnungen vorgeschlagen, IR-LED's 15 und weiße LED's 16. Das nicht geweitete Patientenauge reagiert grundsätzlich auf sichtbares Licht. Durch die Beleuchtung des Augenhintergrundes mit Infrarotlicht kann die Netzhaut vorbetrachtet werden. Leider sind die entstehenden Bilder nicht kontrastreich und nur Schwarz-Weiss möglich, mittels Blitzlicht im sichtbaren Bereich sind Color-Aufnahmen realisierbar, das Zusammenziehen der Iris reagiert erst nachdem der Blitz vorüber ist, diese Methode ist allgemein bekannt. Erfindungsgemäß wird die Ringlichtanordnung geteilt, die weißen LED's 16 arbeiten nur im Blitzbetrieb und die IR-LED's 15 dienen zum Vorbetrachten des Augenhintergrundes. Das Ringlicht bildet sich über den 45° angeordneten Lochspiegel 14 und der Ophthalmoskoplinse 5 auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es einer Beobachtungsoptik 6, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit Festkörpersensor 9 beinhaltet. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Hauptachse ausgeglichen. Zwei Festkörperkameras sind angeordnet, eine IR-empfindliche Kamera 17 dient der Vorbetrachtung, eine Color-Kamera 9 (z.B. Restartkamera syncron zum Blitz) zum Photographieren des Augenhintergrundes. Dabei können die Kameras entweder über einen teildurchlässigen Spiegel 18 oder über einen Klappspiegel 18, der im Schnappschussfall kurz umklappt, in den Beobachtungsstrahlengang eingekoppelt werden.
Anspruch aus 7 (IR-Ophthalmoskop mit zum Auge abgewinkelten Strahlengang und Festkörperkamera) 7 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist eine Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen IR-empfindlichen Festkörperflächensensor 9 mit Beobachtungsoptik 6. Beide Strahlengänge sind identisch, wobei die Ophthalmoskoplinse 5 gemeinsam genutzt wird. Das ausgesandte Licht der IR-Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht bildet sich über die Ophthalmoskoplinse 5, des IR-Sperrfilters 19, welches gleichzeitig das infrarote Licht fast vollständig reflektiert, auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut das IR-Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es einer Beobachtungsoptik 6, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit IR-empfindlichem Festkörpersensor 9 beinhaltet. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Achse ausgeglichen. Das Auge des Patienten sieht durch einen 45° zu Sehachse angebrachten IR-Sperrfilter 19, der gleichzeitig als IR-Spiegel dient, d.h. mit dem IR-Ophthalmoskop kann die Netzthaut betrachtet werden ohne dabei den Patienten in seiner Beobachtung zu stören. Diese Verfahrensweise kann in den Elektrophysiologischen Untersuchungen (z.B. ElectroRetinoGramm) angewandt werden. Der Patient schaut auf stimulierende Muster, sei es auf einen Monitor 20 oder einer Lichtmatrix 20, der Beobachter betrachtet dabei die Netzhaut des Patienten und kann dessen Position beurteilen. Da bekannterweise kontrastarme Bilder bei IR-Beleuchtung des Augenhintergrundes aufgenommen werden, wird eine Onlinenachbearbeitung des Kamerasignals vorgeschlagen, wobei man auch Falschfarbentechnik anwenden kann.
Anspruch aus 8 (IR-Ophthalmoskop mit zum Auge abgewinkelten Strahlengang und Festkörperkamera zum Betrachten der eigenen Netzhaut) 8 zeigt den Strahlengang eines erfindungsgemäßen Ophthalmoskops. Die Beleuchtungseinrichtung ist eine Ringlichtquelle 7. Der Beobachtungsstrahlengang besteht aus einem in der Abbildungsebene befindlichen IR-empfindlichen Festkörperflächensensor 9 mit Beobachtungsoptik 6. Beide Strahlengänge sind identisch, wobei die Ophthalmoskoplinse 5 gemeinsam genutzt wird. Das ausgesandte Licht der IR-Ringlichtquelle 7 wird annäherungsweise als parallel angenommen. Das Ringlicht bildet sich über die Ophthalmoskoplinse 5, des IR-Sperrfilters 19, welches gleichzeitig das infrarote Licht fast vollständig reflektiert, auf der Hornhaut 4 des Patientenauges 1 ab. Das abgebildete Ringlicht auf der Hornhaut 4 streut das IR-Licht in das Innere des Auges 1. Die Netzhaut 2 bildet ein beleuchtetes Objekt. Die Augenlinse 3 bildet die Netzhaut 2 in das Unendliche ab und die Ophthalmoskoplinse 5 fokussiert sie in einer Zwischenbildebene 8. Um das Zwischenbild sichtbar zu machen bzw. aufnehmen zu können bedarf es einer Beobachtungsoptik 6, die im einfachsten Fall ein Objektiv mit IR-empfindlichem Festkörpersensor 9 beinhaltet. Unschärfen des Bildes werden durch einen Feintrieb 11 der Beobachtungsoptik 6 in Richtung der optischen Achse ausgeglichen. Der Beobachter 22 sieht durch einen 45° zu Sehachse angebrachten IR-Sperrfilter 19, der gleichzeitig als IR-Spiegel dient, auf einen Videomonitor 21. Das Signal 23 des Festkörpersensors 9 wird im Monitor 21 wiedergegeben. Der Beobachter 22 sieht seine eigene Netzhaut. Da bekannterweise kontrastarme Bilder bei IR-Beleuchtung des Augenhintergrundes aufgenommen werden, wird eine Onlinenachbearbeitung des Kamerasignals vorgeschlagen, wobei man auch Falschfarbentechnik anwenden kann.