DE102013005782B4 - Einrichtung zur Beleuchtung des Auges mit dem Ziel einer visuellen Einschätzung des Zustandes der optischen Medien des eigenen Auges des Beobachters - Google Patents

Abstract

Einrichtung zur Beleuchtung des Auges mit dem Ziel einer visuellen Einschätzung des Zustandes der optischen Medien des eigenen Auges des Beobachters, die ein lichtundurchlässiges und lichtabsorbierendes Gehäuse, eine Lichtquelle, ein zerstreuendes und ein fokussierendes optisches System einschließt, dadurch gekennzeichnet, dass als zerstreuendes System ein Bereich der spiegelnden Kugeloberfläche mit einem Durchmesser von 1 bis 20 mm oder einer Oberfläche, die einen Bereich mit der Krümmung hat, die nahezu sphärisch (Oval, Elipsoid, zum Beispiel eine gerundete und polierte Stirnseite eines Kernes) ist mit einer Krümmung in den erwähnten Grenzen dient, wobei der Durchmesser der Kugel oder die Krümmung der abspiegelnden Oberfläche, die Entfernung zwischen der Lichtquelle und der abspiegelnden Oberfläche, die Entfernung zwischen der abspiegelnden Oberfläche und dem Eingangsfenster des fokussierenden Systems so ausgewählt sind, dass die Form und die Ausmaße der Darstellung der Lichtquelle, die durch das zerstreuende System aus dem Punkt betrachtet wird, der mit dem Vorderbrennpunkt des fokussierenden Systems übereinstimmt, bei der Beobachtung eines Auges mit einer normalen Sehkraft nicht aufgelöst wurde, d.h. die maximale Winkelgröße der Darstellung der Lichtquelle eine Größe von circa einer Winkelminute nicht überschreitet.

Description

• Die Erfindung gehört zur Medizintechnik.
• Es ist die Einrichtung zur Beleuchtung des Auges mit dem Ziel einer visuellen Einschätzung des Zustandes der optischen Medien des eigenen Auges des Beobachters, die für die Übertragung im Auge einer realen Darstellung einer „Punktlichtquelle“ bestimmt ist, aus DE 10 2006 039 753 B4 bekannt. Die Einrichtung, die in diesem Patent beschrieben ist, sieht eine Formierung einer solchen Quelle mit Hilfe eines Diaphragmas mit einer verhältnismäßig kleinen Öffnung vor (siehe auch US 6 144 508 A ). Der Mangel solcher Einrichtungen besteht darin, dass die Anwendung eines Diaphragmas mit einer kleinen Öffnung den Kontrast der Darstellung wegen der Erscheinungen der Lichtdiffraktion bei den Rändern des Diaphragmas und des Interferenzen der diffragierten Strahlen begrenzt.
• In DE 20 2009 014 746 U1 wird eine Einrichtung zur Beleuchtung des Auges vorgeschlagen, in der die Formierung einer realen Darstellung der „Punktlichtquelle“ im Auge mit Hilfe eines optischen Systems, welches eine wesentlich größere Apertur hat, verwirklicht wird. In ihr ist eine Kombination der zwei optischen Systeme, eines zerstreuendes und eines fokussierendes verwendet. Diese Lösung ermöglicht es, die Mängel, die durch die Anwendung des Diaphragmas mit einer kleinen Öffnung herbeigerufen sind, zu beseitigen, sie ist aber wegen der Benutzung des zerstreuenden Linsensystems mit einer sehr hohen negativen Dioptriezahl technisch kompliziert.
• Weiterhin wird auf die Druckschriften US 4 682 867 A und US 2 135 743 A hingewiesen, in denen Einrichtungen zur Beleuchtung des Auges mit dem Ziel einer visuellen Einschätzung des Zustandes der optischen Medien des eigenen Auges bekannt sind.
• Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die erwähnten Mängel zu beseitigen und die Konstruktion der Einrichtung zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird mittels Merkmale des Anspruches gelöst.
• Die vorgeschlagene Erfindung ist auf der Figur schematisch abgebildet.
• Die Bezeichnungen auf der Figur sind

1 -

Lichtquelle

2 -

fokussierendes optisches System

3 -

spiegelnd reflektierende Kugel als zerstreuendes optisches System

3a -

Metallstift mit spiegelnd reflektierender gerundeter Spitze

C -

die Entfernung zwischen der Lichtquelle und der Spiegelfläche der Kugel

D -

die Entfernung zwischen dieser Oberfläche und dem fokussierenden System

F -

Fokalebene des fokussierendes optisches Systems

• Die Einrichtung zur Beleuchtung des Auges mit dem Ziel einer visuellen Einschätzung des Zustandes der optischen Medien des eigenen Auges des Beobachters, die ein lichtundurchlässiges und lichtabsorbierendes Gehäuse, eine Lichtquelle, ein zerstreuendes und ein fokussierendes optisches System einschließt, und dadurch gekennzeichnet wird, dass als zerstreuendes System ein Bereich der spiegelnder Kugeloberfläche mit einem Durchmesser von 1 bis 20 mm dient, wobei der Durchmesser der Kugel oder die Krümmung der abspiegelnden Oberfläche, die Entfernung zwischen der Lichtquelle und der abspiegelnden Oberfläche, die Entfernung zwischen der abspiegelnden Oberfläche und das Eingangsfenster des fokussierenden Systems so ausgewählt sind, dass die maximale Winkelgröße der virtuellen Darstellung der Lichtquelle, die von den sphärischen Spiegel des zerstreuendes Systems widerspiegelt wird, bei der Beobachtung aus der vorderen Fokalebene des fokussierendes Systems, einer Größe von circa einer Winkelminute nicht überschreitet.
• Anders gesagt, die folgende Bedingung soll erfüllt werden (Fig.): der Radius der Kugel, die Entfernung zwischen der Lichtquelle und der Spiegelfläche der Kugel (der Abschnitt C), sowohl auch die Entfernung zwischen dieser Oberfläche und dem fokussierenden System (der Abschnitt D) sind so ausgewählt, dass die maximale Winkelgröße der Reflexion der Lichtquelle im sphärischen Spiegel, die aus dem Punkt F sichtbar ist, so klein ist, dass ein Auge mit einer normalen Sehkraft nicht im Zustand ist, die Ausmaße und die Form dieser Reflexion der Lichtquelle einzuschätzen. Es genügt dafür, dass die maximale Winkelgröße der erwähnten Darstellung die Größe von circa 1 Winkelminute, was das Auslösungsvermögen des Auges charakterisiert, nicht überschreitet. Diese oder noch kleinere virtuelle Darstellung der Lichtquelle wird mit Hilfe des fokussierendes optischen Systems in eine reelle Darstellung umgewandelt und als eine „Punktlichtquelle“ in das Auge entsprechend des Verfahrens, welches in DE 10 2006 039 753 B4 beschrieben ist, übertragen.
• Der Durchmesser des Aperturdiaphragmas der vorgeschlagenen Einrichtung nähert sich dem Durchmesser der Kugel, d.h. um vieles überschreitet die kleine Größe der Öffnung bei der Benutzung eines Diaphragmas als die Mittel der Formierung einer „Punktlichtquelle“. Dadurch wird der Einfluss der Diffraktion des Lichtes im optischen Trakt der Einrichtung auf die Qualität der Darstellung praktisch eliminiert.
• Die Einrichtung hat auch den Vorteil, dass es möglich ist, mittels einer Auswahl eines notwendig kleines Durchmessers der Kugel leicht die Bedingung zu erfüllen, bei welcher das Auge die Spiegeldarstellung nicht nur einer einzelnen Lichtquelle, sondern auch einer Gruppe der Quellen nicht auslöst. Diese Gruppe wird als eine die einheitliche Lichtquelle wahrgenommen. Der Erfinder hat bei den gewöhnlichen Außenabmessungen der Einrichtung (die Länge des ganzen optischen Traktes nicht mehr als 25 cm) mit Hilfe einer polierten Stahlkugel mit dem Durchmesser von 3 mm die Bedingung erfüllt, bei der die Matrix aus 16 eng angeordneten Lichtquellen, jede von denen mit einem Durchmesser von circa 5 mm, als eine einheitliche Lichtquelle wahrgenommen wurde. Solche Matrix bildete im Auge eine genau solche Darstellung der Fremdeinschlüssen, als auch eine einzelne Lichtquelle.
• Die Matrix kann aus den Lichtquellen von verschiedener spektraler Zusammensetzung bestehen und dadurch wird es möglich, die Färbung des Lichtes für die Beleuchtung des Auges fließend oder stufenartig zu wechseln, was eine diagnostische Bedeutung, zum Beispiel, beim Glaukom oder beim Daltonismus haben kann. Eine Notwendigkeit der Benutzung einiger ersetzbaren Lichtfilter besteht dabei nicht.
• Als das zerstreuende optische System kann auch eine äußere konvexe abspiegelnde Oberfläche, die einen Bereich mit einer Krümmung hat, die nah zu sphärischer ist (Rotationselipsoid, eine Figur des Drehens, die ein ovales Profil hat, gerundete Stirnseite eines zylindrischen Kernes), wobei der Krümmungsradius der Oberfläche dieses Bereichs, die Entfernung von der Lichtquelle bis zu dem erwähnten Bereich, als auch die Entfernung zwischen ihm und dem Eingangsfenster des fokussierenden optischen Systems sind untereinander mit der Bedingung gebunden, die höher für die Spiegelkugel beschrieben ist.

Claims (1)

1. Einrichtung zur Beleuchtung des Auges mit dem Ziel einer visuellen Einschätzung des Zustandes der optischen Medien des eigenen Auges des Beobachters, die ein lichtundurchlässiges und lichtabsorbierendes Gehäuse, eine Lichtquelle, ein zerstreuendes und ein fokussierendes optisches System einschließt, dadurch gekennzeichnet, dass als zerstreuendes System ein Bereich der spiegelnden Kugeloberfläche mit einem Durchmesser von 1 bis 20 mm oder einer Oberfläche, die einen Bereich mit der Krümmung hat, die nahezu sphärisch (Oval, Elipsoid, zum Beispiel eine gerundete und polierte Stirnseite eines Kernes) ist mit einer Krümmung in den erwähnten Grenzen dient, wobei der Durchmesser der Kugel oder die Krümmung der abspiegelnden Oberfläche, die Entfernung zwischen der Lichtquelle und der abspiegelnden Oberfläche, die Entfernung zwischen der abspiegelnden Oberfläche und dem Eingangsfenster des fokussierenden Systems so ausgewählt sind, dass die Form und die Ausmaße der Darstellung der Lichtquelle, die durch das zerstreuende System aus dem Punkt betrachtet wird, der mit dem Vorderbrennpunkt des fokussierenden Systems übereinstimmt, bei der Beobachtung eines Auges mit einer normalen Sehkraft nicht aufgelöst wurde, d.h. die maximale Winkelgröße der Darstellung der Lichtquelle eine Größe von circa einer Winkelminute nicht überschreitet.

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