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Es ist eine Einrichtung zur Erzeugung von Koagulationen im Augenfundus
bekannt, bei der das von einer Lichtquelle hoher Intensität ausgehende Licht durch
eine Kondensoranordnung gesammelt und auf eine Blende fokussiert wird. Das von dem
in der Blendenöffnung erzeugten Zwischenbild ausgehende Licht wird durch eine weitere
Linsenvorrichtung parallel gemacht und, nach Reflexion an einem Spiegel, durch die
Linse des Auges auf die Netzhaut fokussiert.
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Der Spiegel selbst hat eine Öffnung, die von einem Graufilter überdeckt
ist und durch die der behandelnde Arzt in den Augenfundus während der Behandlung
hineinschauen kann.
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Diese bekannte Anordnung ist ferner so ausgebildet, daß, bevor es
zu der eigentlichen Koagulationserscheinung kommt, eine Siebblende in den von der
Lichtquelle ausgehenden Strahlengang gebracht werden kann, so daß der behandelnde
Arzt den Fokussierungspunkt des Lichtes auf der Netzhaut einstellen kann.
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Eine Einrichtung zur Erzeugung von Koagulationen im Augenfundus,
bei der das von einer Lichtquelle hoher Intensität ausgehende Licht eine Feldblende
ausleuchtet und die Feldblende durch ein optisches Zwischensystem unter Mitwirkung
der Augenlinse auf der Netzhaut abgebildet wird, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung
dadurch, daß zwischen der Feldblende und einer Linsenanordnung eine afokale Fernrohranordnung
axial verschiebbar angeordnet ist.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die
hinter der afokalen Fernrohranordnung vorgesehene Linsenanordnung so angeordnet
ist, daß die Augenpupille des Patienten in ihrer Brennebene liegt.
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Eine afokale Fernrohranordnung hat die Eigenschaft, daß ein auf die
Anordnung auftreffendes paralleles Strahlenbündel als paralleles Strahlenbündel
die Fernrohranordnung auch wieder verläßt. Dagegen erzeugt ein von einem endlich
nahen Punkt ausgehendes Strahlenbündel eine Abbildung in einem Punkt an der Ausgangsseite
des Fernrohres.
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Im Rahmen der Erfindung bietet die Anwendung eines afokalen Fernrohres
zwischen der Feldblende und der nachgeschalteten Linsenanordnung den nachfolgenden
Vorteil.
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Es kann die Stellung des afokalen Fernrohres so getroffen werden,
daß ein Zwischenbild der Feldblende in dem vorderen Brennpunkt der nachgeschalteten
Linsen anordnung erzeugt wird, ohne daß dabei der die Feldblende durchsetzende parallele
Strahlengang beeinträchtigt wird. Die Linsenanordnung kann die parallelen Lichtstrahlen
in ein normalsichtiges Auge richten, so daß das brechende Medium des Auges das Licht
fokussieren und das gewünschte Bild der Feldblende auf der Netzhaut des Auges erzeugen
kann. Wenn das Auge, das der Koagulation unterworfen werden soll, kurzsichtig oder
weitsichtig ist, kann das afokale Fernrohr so eingestellt werden, daß das Zwischenbild
der Feldblende auf der einen oder anderen Seite des vorderen Brennpunktes der dem
Fernrohr nachgeschalteten Linsen anordnung liegt und dadurch Unterschiede in dem
brechenden Medium des abnormalen Auges kompensiert werden.
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Infolgedessen kann die genannte Linsen anordnung Licht in das kurz-
oder weitsichtige Auge abgeben und auf der Netzhaut ein entsprechend großes Bild
der
Feldblende erzeugen. Da die nachgeschaltete Linsenanordnung telezentrisch zu dem
Auge angeordnet ist, wirkt das optische System so miteinander, daß, unabhängig von
der Einstellung des afokalen Fernrohres, ein Bild der Lichtquelle auf der Pupille
des Auges erzeugt wird. Dadurch ist eine Einstellmöglichkeit gewährleistet, bei
der die größtmögliche Menge Licht durch die Pupille des Auges tritt, ohne daß eine
Gefährdung der Iris des Auges bedingt ist.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung verwendet eine Laservorrichtung
als Quelle des Lichtes hoher Intensität. Bevorzugterweise ist ein Streuelement,
beispielsweise eine Mattglasscheibe, in dem vorderen Brennpunkt des zwischen dem
afokalen Fernrohr und der Laserlichtquelle vorgesehenen Linsensytems angeordnet.
Dieses Streuelement wirkt als eine intensive Lichtquelle, deren Intensität über
ihre ganze Fläche im wesentlichen einheitlich ist. Die Feldblende ist in dem hinteren
Brennpunkt dieses Linsensystems angeordnet. Das Streuelement leuchtet auf diese
Weise die Feldblende mit im wesentlichen gleichmäßiger Intensitätsverteilung aus.
Es haben daher auch alle Teile des auf der Netzhaut des Auges erzeugten Bildes der
Feldblende dieselbe Intensität und können eine gleichmäßige Koagulation auf der
Netzhaut bewirken. Man kann auch in der Feldblende ein nicht absorbierendes Element
anordnen, das in der Nähe des Randes der Feldblende ein höheres Absorptionsvermögen
hat als in der Mitte. Das auf der Netzhaut des Auges erzeugte Licht der Feldblende
hat dann eine sich von seiner Mitte zum Rand verringernde Intensität, so daß auch
das Maß der Koagulation der Netzhaut am Ort des Netzhautbildes veränderbar ist.
Es können verschiedene Feldblenden wahlweise verwendet werden, um verschieden große
Stellen der Netzhaut der Koagulation unterwerfen zu können. Man kann in diesem Fall
verschiedene Streuelemente bei den entsprechenden Feldblenden verwenden, damit die
verschieden großen Feldblenden mit Laserlicht maximaler Intensität ausgeleuchtet
werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung
im Zusammenhang mit den Figuren erörtert. Von den Figuren zeigt F i g. 1 einen Horizontalschnitt
durch die erfindungsgemäße Anordnung, F i g. 2 einen Vertikalschnitt, F i g. 3 eine
schematische Darstellung der optisch wirksamen Teile.
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In Fig. 1 und 2 enthält der Gehäusehauptteil 24 eine Laserkammer
26, eine Blendenkammer 28 und eine Fernrohrkammer 30. Ferner enthält die Anordnung
einen Deckelhauptteil 32, der eine Lampenkammer 38 abdeckt, außerdem einen Deckelteil
34, der die Laserkammer 26 abdeckt, und einen Deckelteil 36, der eine andere Kammer
40 abdeckt, in der eine zum Einrichten dienende Lichtquelle angeordnet ist. In einer
bevorzugten Ausführungsform bestehen diese Gehäuse- und Deckelteile aus je einem
Gußstück aus einer Aluminiumlegierung od. dgl. und haben diese Teile passend aneinanderliegende
Ränder, wie in den Figuren beispielsweise bei 24. 1 und 34.1 gezeigt ist. Ferner
sind die Deckelteile vorzugsweise mit Schrauben 31, 33 und 35, die in den Gehäusehauptteil
24 hineingeschraubt sind, an diesem befestigt.
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Innerhalb der Laserkammer 26 ist der Gerätekopf 18 mit einer Plattform42
versehen, die ein Tragstück
46 trägt, auf dem ein Laserstab 44
montiert ist.
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Ferner sind auf der Plattform ein Tragstück 50 und ein V-förmiges
Tragstück52 angebracht, auf denen oberhalb des Laserstabes eine Blitzröhre 48 montiert
ist. Der Laserstab besteht vorzugsweise aus einem Rubinstab, der imstande ist, einen
intensiven, im wesentlichen parallelisierten Strahl von monochromatischem Licht
mit einer Wellenlänge von 0,694 Mikron auszusenden, wie in F i g. 2 durch den Pfei
54 angedeutet ist. Die Blitzröhre 48 ist eine Quelle eines Laserpumplichtes, so
daß bei Betätigung der Blitzröhre die Emission des Lichtstrahls 54 angeregt wird.
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Im Rahmen der Erfindung kann der Laserstab aber auch aus einem Stab
aus neodymhaltigem Glas oder einem anderen geeigneten Lasermaterial bestehen.
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Die Blitzröhre muß imstande sein, ein für das jeweils gewählte Lasermaterial
geeignetes Pumplicht zu erzeugen. Vorzugsweise kann man auch die Blitzröhre und
den Laserstab in üblicher Weise mit einer nicht gezeigten, geeigneten lichtreflektierenden
Anordnung umschließen, damit die Blitzröhre eine möglichst große Lichtmenge auf
den Laserstab abgibt, um die Emission des Lichtstrahls 54 anzuregen.
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Ferner kann man in der Laserkammer gegebenenfalls nicht gezeigte,
geeignete Mittel vorsehen, die zum Kühlen der in dieser Kammer befindlichen Lasereinrichtung
dienen. Das Gehäuse 24 hat eine Ausnehmung 25, durch die der Laserlichtstrahl 54
zwischen den Gehäusekammern 26, 28 hindurchtreten kann.
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Das V-förmige Tragstück 52 ist natürlich so bemessen, daß Platz für
den Durchtritt des Lichtstrahls 54 zwischen den Schenkeln des Tragstücks vorhanden
ist.
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In der Blendenkammer 28 ist auf Vorsprüngen 58 ein Tragstück 56 montiert,
in dem mit Hilfe von Lagern 56. 1 und 56.2 eine Welle 60 drehbar gelagert ist. Auf
dieser sind zwei relativ große Scheiben 62 und 64 und ein Kegelrad 66 drehfest angeordnet.
In dem Tragstück 56 ist mittels des Lagers 56.3 eine andere Welle drehbar gelagert,
durch die die Scheiben 62 und 64 gedreht werden können. Das Tragstück 56 trägt ferner
eine erste Linsenanordnung 76, die in einem Linsenrohr 76. 1 angeordnet ist. Dieses
befindet sich am Ende des Tragarmes 56.4.
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Die Scheibe 62 ist so bemessen, daß bei ihrem Drehen auf der Welle
60 die einzelnen Streuelemente 78 der Scheibe nacheinander mit dem Laserstab 44
und dem ersten optischen Mittel 76 in dem Rohr 76. 1 gefluchtet werden und in die
Bahn des intensiven Lichtstrahls 54 gelangen, der von dem Laserstab ausgesendet
wird. Die andere Scheibe 64 ist ebenfalls mit mehreren verschieden großen Ausnehmungen
versehen, die mit je einem der Streuelemente 78 der Scheibe 62 fluchten. Die Scheiben
62 und 64 drehen sich natürlich auf der Welle 60 gemeinsam, so daß auch die einzelnen
Ausnehmungen nacheinander mit dem ersten optischen System 76 fluchten und als Feldblenden
für das optische System dienen. In dieser Anordnung fängt das Streuelement 78 den
Laserstrahl 54 auf und zerstreut den Laserlichtausgang. Das erste optische System
76 richtet das von dem Streuelement kommende Licht durch die mit dem optischen System
76 fluchtende Ausnehmung in der Scheibe 64.
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An dem Ende des Vorrichtungsgehäuses 24 ist eine Hülse80 von einer
Stellschraube 80. 1 festgehalten.
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Ein zweites optisches System oder eine zweite Linsenanordnung 82 ist
in einem Linsenrohr 82. 1 montiert und drehbar in der Hülse angeordnet, in der sie
mit Hilfe eines Ringes 82.2 festgehalten ist, der in üb-
licher Weise mit dem Ende
des Rohrs 82.1 verschraubt ist. Ferner ist in der Gehäusekammer 30 ein afokales
Teleskop 84 in einem Rohr 84.1 angeordnet.
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Dieses afokale Teleskop ist in der Kammer axial verschiebbar. Zu diesem
Zweck ist das Gehäuse in der Kammer 30 mit Lagerteilen 24.2 versehen, in denen das
Teleskoprohr 84.1 verschiebbar gelagert ist. In das Gehäuse ist eine Schraube 84.2
eingeschraubt, die in einen Schlitz 84.3 des Teleskoprohrs eingreift und dessen
Drehung verhindert. Ferner ist an dem Teleskoprohr eine Zahnstange 86 befestigt.
An dem Gehäuse 24 sind mit Schrauben 88. 1 Sattelblöcke 88 befestigt. In den Schlitzen24.3
des Gehäuses ist eine Welle 90 gelagert, auf der ein Ritzel 92 und ein Knopf 94
montiert sind. In dieser Ausführungsform kann durch Drehen des Knopfes 94 das Teleskoprohr
84.1 axial in der Kammer 30 bewegt werden. Es versteht sich, daß das zweite optische
System 82 und das afokale Teleskop 84 mit dem ersten optischen System 76 und mit
jener Blendenöffnung der Scheibe 62 optisch fluchten, die mit dem optischen System
76 fluchtet, so daß von dem Laserstab 44 kommendes und durch die Blendenöffnung
getretenes Licht weiter durch das afokale Teleskop 84 und das zweite optische System
82 weiterwandert.
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In dem Gerätkopf 18 ist ferner in der Gehäusekammer 40 in einer Fassung
96. 1 eine Lampe 96 montiert. Diese Lampe ist von üblicher Art, beispielsweise eine
Wolframfadenlampe, die ein polychromatisches Licht aussendet, das eine wesentlich
niedrigere Intensität hat als das von dem Laserstab 44 ausgesendete Licht 54. In
dem Linsenrohr 98.1 ist ein weiteres optisches System 98 angeordnet, das in dem
Gehäuse 24 auf Vorsprüngen 99 montiert ist. Dieses optische System gibt von der
Lampe 96 kommendes Licht geringerer Intensität durch die mit dem optischen System
76 fluchtende Blendenöffnung ab. Zwischen dieser gerade fluchtenden Ausnehmung und
den optischen Systemen 76 und 98 ist vorzugsweise ein teildurchlässiger und teilreflektierender
Spiegel 100 oder ein anderer Strahlteiler angeordnet, so daß ein Teil des von dem
Laser kommenden Lichts durch den Strahlteiler und die gerade flüchtende Ausnehmung
tritt und ein Teil des von der Lampe 96 kommenden Lichts von dem Strahlteiler reflektiert
wird und durch dieselbe, gerade fluchtende Ausnehmung tritt. In einer vorteilhaften
Ausführungsform ist der Spiegel 100 ein dichroitischer Spiegel, der für monochromatisches
Licht der von dem Laserstab 44 ausgesendeten Wellenlänge eine hohe Durchlässigkeit
und für sichtbares Licht von anderen Wellenlängen ein hohes Reflexionsvermögen hat.
Der Kammerdeckel 36 kann natürlich zum Auswechseln der Lampe 96 abgenommen werden.
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In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in der Gehäusekammer
28 ferner in einer Fassung 102.1 eine Lampe 102 montiert. Diese Lampe ist ebenfalls
von üblicher Art, beispielsweise eine Wolframfadenlampe, die ein polychromatisches
Licht aussendet, das eine geringere Intensität hat als das Laserlicht 54. In dem
Gehäusedeckel 32 ist in üblicher Weise ein zusätzliches optisches System 104 angeordnet,
das in dem Linsenrohr 104.1 eingeschlossen ist. Beispielsweise wird das Linsenrohr
104.1 in dem Deckel 32 von Deckelteilen 32.3 getragen, die so geformt sind, daß
sie das Linsenrohr aufnehmen können. Das Linsenrohr passend umgreifende Sattelblöcke
106 sind mit nicht gezeigten Schrauben an
dem Deckel 32 befestigt,
so daß das Linsenrohr 104.1 in dem Deckel festgehalten wird. In dem Deckel 32 ist
mit dem Linsensystem 104 optisch fluchtend ein Spiegel oder sonstiger Reflektor
108 montiert. Ferner ist zwischen dem afokalen Linsensystem 84 und dem zweiten optischen
System 82 vorzugsweise ein teildurchlässiger und teilreflektierender Spiegel 110
oder sonstiger Strahlteiler montiert. In dieser Anordnung wirkt das optische System
104 mit dem Spiegel 108 -so zusammen, daß das von der Lampe 102 kommende Licht von
geringer Intensität auf den Spiegel 110 gerichtet und von diesem in das Linsensystem
82 reflektiert wird. Der Spiegel 110 kann ferner mit dem afokalen Teleskopsystem
84 so zusammenwirken, daß ein Teil des von dem Laser 44 kommenden Lichtes hoher
Intensität und ein Teil des von der Lampe 96 kommenden Lichts geringer Intensität
durch den Spiegel 110 hindurchtreten und in das zweite optische System 82 gelangen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Spiegel 110 dichroitisch und hat
eine hohe Durchlässigkeit für monochromatisches Licht der von dem Laserstab 44 ausgesendeten
Wellenlänge, während er das von den Lampen 96 und 102 ausgesendete Licht zu 50apo
durchläßt und zu 50s/o reflektiert. Der Hilfsdeckel 112 und der Hauptdeckel 32 können
zum Auswechseln der Lampe 102 natürlich abgenommen werden.
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Wie vorstehend angegeben wurde, ist das Linsenrohr 82.1 in der Hülse
80 drehbar. Das Linsenrohr ist ferner bei 82.3 mit einem Bund 114 verschraubt, von
dessen einer Seite sich ein Arm oder Fortsatz 114.1 vorwärts erstreckt. Wie besonders
aus F i g. 2 hervorgeht, ist in einem Rohr 116.1 eine Betrachtungseinrichtung 116
montiert, die bei 116.2 in einem Förmigen Tragstück befestigt ist, das seinerseits
mittels einer Schraube 120 und einer Mutter 120.1 schwenkbar auf dem Bundfortsatz
114.1 gelagert ist.
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Diese Betrachtungseinrichtung umfaßt vorzugsweise ein Sucherteleskop
mit einem Vergrößerungsfaktor 1/3, das eine solche Schärfentiefe hat, daß bei seinem
Einrichten auf ein Auge, das der Koagulation unterworfen werden soll, sowohl die
Pupille als auch die Netzhaut des Auges mit Hilfe des Teleskops gleichzeitig sichtbar
sind, Das Teleskop 116 ist ferner verstellbar, um eine Kompensation von Brechungsfehlern
der durch das Teleskop sehenden Person zu ermöglichen, wie dies verständlich ist.
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Auf dem Bundarm 114.1 ist ein Reflektor 122 montiert, der sich in
üblicher Weise mit der Betrachtungseinrichtung 116 bewegt. Beispielsweise besitzt
der Reflektor vorzugsweise einen teilreflektierenden und teildurchlässigen Spiegel
124, der von einem Rahmen 126 gehalten wird. Dieser hat eine Vertiefung 126.1 zur
Aufnahme des einen Endes 120. 2 der Schraube, die zur Befestigung der Betrachtungseinrichtung
116 dient, so daß der Spiegelrahmen um die Achse der Schraube 120 gedreht werden
kann.
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Diese Achse schneidet vorzugsweise die reflektierende Fläche 124.1
des Spiegels. Der Spiegelrahmen 126 hat ferner vorzugsweise einen Lappen 126.2,
der bei 126.3 schwenkbar mit Kniehebelarmen 128 und 130 verbunden ist. Der Kniehebelarm
128 ist bei 128.1 schwenkbar mit dem Tragstück der Betrachtungseinrichtung 116 verbunden.
Der Arm 130 ist bei 130. 1 schwenkbar mit dem Bundfortsatz 114.1 verbunden.
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In dieser Anordnung fällt auf den Reflektor 122 von dem Laserstab
44 kommendes, monochromatisches Licht und von den Quellen 96 und 102 kom-
mendes,
polychromatisches Licht geringer Intensität nach dem Durchgang durch das optische
System 82.
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Dieses Licht wird dann von dem Reflektor 122 längs eines gewählten
Strahlenganges reflektiert. Die Sichtlinie der Betrachtungseinrichtung 116 geht
durch den Spiegel hindurch und ist dann mit dem erwähnten Strahlengang identisch.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der teildurchlässige Spiegel 126 dichroitisch
und hat für monochromatisches Laserlicht ein hohes Reflexionsvermögen und für polychromatisches
Licht, das von den Lampen 96 und 102 kommt, eine Durchlässigkeit von etwa 50D/o
und ein Reflexionsvermögen von 500/0. Wenn die Betrachtungseinrichtung um die Schraube
120 herum um einen gegebenen Winkel verschwenkt wird, bewegt sich der Spiegel 122
um die Hälfte dieses Winkels.
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Der Spiegel 122 kann daher Licht längs einer anderen, gewählten Strahlenganges
reflektieren, und gleichzeitig gelangt die Betrachtungseinrichtung in eine Stellung,
in der ihre Sichtlinie wieder mit dem Strahlengang des von dem Spiegel reflektierten
Lichts identisch ist. Die Betrachtungseinrichtung 116 und der Spiegel 122 können
auch um die Achse des optischen Systems 82 verdreht werden, indem man das Linsenrohr
82.1 in der Hülse 80 verdreht. Der Spiegel kann daher so verstellt werden, daß er
Licht fast in jeder gewählten Richtung reflektiert. Die B etrachtungseinrichtung
kann so angeordnet werden, daß ihre Sichtlinie dieselbe Richtung hat.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auf der Welle
eines üblichen Dreh-Elektromagneten 137.1 eine blattförmige Maske 137 montiert,
die normalerweise so angeordnet ist, daß sie den Laserstrahl 54 auffängt und dadurch
einen Schutz für den Fall einer unbeabsichtigten Zündung des Lasers gewährt. Auf
einem Arm eines anderen Magneten ist ein Lichtfilter 139 montiert, das sich normalerweise
außerhalb der Sichtlinie der Betrachtungseinrichtung 116 befindet. Dieses Filter
hat eine relativ hohe Absorption für monochromatisches Licht der von dem Laserstab
44 ausgesendeten Wellenlänge und eine relativ hohe Durchlässigkeit für Licht von
anderen Wellenlängen. Dieser Elektromagnet kann ebenfalls auf übliche, nicht gezeigte
Weise an den Netzanschlußteil 14 angeschlossen werden und bewegt dann das Filter
in die Sichtlinie der Betrachtungseinrichtung, damit das Auge des die Vorrichtung
bedienenden Arztes vor dem Laserstrahl 54 geschützt wird.
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Jetzt soll die optische Einrichtung der in F i g. 3 gezeigten Photokoaguliervorrichtung
behandelt werden. Die Vorrichtung 10 besitzt eine intensive Lichtquelle, die aus
dem Laser 44 und einem gewählten Streuelement 78 besteht, ferner ein erstes optisches
System 76, eine Feldblende, die von einer gewählten Scheibenöffnung 64. 1 gebildet
wird, ein axial einstellbares, afokales Teleskop 84 und ein zweites optisches System
82. Die Vorrichtung besitzt ferner eine Lichtquelle 96 von geringer Intensität und
ein zusätzliches optisches System 98 zusammen mit einer zusätzlichen Lichtquelle
102 von geringer Intensität und einem weiteren zusätzlichen optischen System 104.
Der Gerätekopf 18 kann in eine solche Stellung über einem Patienten gebracht werden,
der auf einem nicht gezeigten Operationstisch liegt, daß durch die Betrachtungseinrichtung
116 und den dichroitischen Spiegell22 das Auge 138 des Patienten betrachtet werden
kann und das durch das Linsensystem 82
getretene Licht von dem Spiegel
122 in das Auge des Patienten reflektiert wird.
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Wie vorstehend angegeben wurde, kann der Laserstab 44 so betrieben
werden, daß er einen intensiven Strahl von monochromatischem Licht 54 aus sendet.
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Er stellt somit eine Quelle von Licht hoher Intensität zur Photokoagulation
der Netzhaut eines Auges dar.
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Ein derartiger Laserlichtstrahl kann zwar nur eine Streuung von einem
Bruchteil eines Grades haben, so daß er im wesentlichen parallelisiert zu sein scheint.
Er hat aber gewöhnlich keine einheitliche Intensität. Wenn daher ein Bild des lichtaussendenden
Endes des Laserstabes oder des Fernfeldes des Laserlichtstrahls erzeugt wird, hat
dieses Bild nicht in allen Teilen dieselbe Intensität. Aus diesem Grunde ist erfindungsgemäß
das aus Mattglas bestehende Streuelement 78 gemäß Fig. 3 vorgesehen, das den Laserstrahl
auffängt, durchläßt und zerstreut, so daß das Streuelement selbst eine relativ gleichmäßige
Quelle von intensivem Licht darstellt.
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In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das erste optische
System 76 so angeordnet, daß es von dem Streuelement 78 kommendes Licht durch den
teildurchlässigen Spiegel 100 und die mit dem optischen System fluchtende Feldblende
64.1 abgibt. Vorzugsweise befindet sich das Streuelement 78 an dem ersten Hauptbrennpunkt
des optischen Systems 76, so daß dieses durch die Feldblende ein Bild des beleuchteten
Streuelements ins Unendliche projiziert. Ferner ist die Feldblende 64. 1 vorzugsweise
an dem zweiten Hauptbrennpunkt des optischen Systems 76 angeordnet und sind die
Zerstreuungseigenschaften des Streuelements 78 angesichts der Größe der Feldblende
64. 1 so gewählt, daß das optische System 76 das Fernfeld des Streuelements 78 an
der Feldblende so abbildet, daß das Bild eben die Blendenöffnung ausfüllt. Auf diese
Weise tritt bei einheitlicher Ausleuchtung der Feldblende eine möglichst große Menge
des von dem Laser 44 kommenden Lichtes durch die Feldblende 64.1.
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Vorstehend wurde darauf hingewiesen, daß die Scheibe 64 so verdreht
werden kann, daß wahlweise verschieden große Feldblenden 64. 1 mit dem ersten optischen
System fluchten. Es ist ferner darauf hingewiesen worden, daß in der Scheibe 62
mehrere Streuelemente 78 montiert sind und die Scheibe 62 gemeinsam mit der Scheibe
64 gedreht wird, so daß jeweils je eine Feldblende 64. 1 und ein ihr zugeordnetes
Streuelement mit dem optischen System 76 fluchten. In der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung haben diese Streuelemente 78 verschiedene Zerstreuungseigenschaften,
so daß das optische System 76 das Fernfeld jedes mit ihm fluchtenden Streuelements
an der mit ihm fluchtenden Feldblende abbilden kann. Auf diese Weise wird jede der
verschieden großen Blendenöffnungen mit Licht im wesentlichen ausgefüllt und eine
möglichst große Lichtmenge durch die Feldblende hindurch abgegeben.
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Erfindungsgemäß ist die Linse 98.2 des optischen Systems 98 geeignet,
die Lichtquelle 96 auf einer Mattscheibe98.3 abzubilden, die in dem optischen System
angeordnet ist. Man kann daher diese Mattscheibe als eine Quelle von polychromatischem
Licht relativ geringer Intensität ansehen. Eine andere in dem optischen System vorgesehene
Linse 98.4 dient dann zur Projektion von parallelen Lichtstrahlen, die von der beleuchteten
Mattscheibe kommen, auf den
Spiegel 100, der die Lichtstrahlen durch die Feldblende
64.1 reflektiert, so daß diese ausgeleuchtet und im Unendlichen ein Bild der Lichtquelle
96 erzeugt wird.
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In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann das afokale
Teleskop 84 das durch die Feldblende 64. 1 getretene Licht auffangen und an einer
in Fig. 3 mit 140 bezeichneten Stelle ein Zwischenbild der Feldblende 64.1 erzeugen.
Da das afokale Teleskop axial verstellbar ist, kann das Zwischenbild 140 der Feldblende
normalerweise so angeordnet werden, daß es am ersten Hauptbrennpunkt 141 des optischen
Systems 82 liegt. Es kann aber auch so angeordnet werden, daß es auf der einen oder
anderen Seite des ersten Hauptbrennpunktes 141 liegt.
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Das optische System 82 hat eine relativ lange Brennweite, so daß bei
der Anordnung des Gerätekopfes 18 in der richtigen Lage zu dem Auge 138 eines Patienten
das optische System 82 so angeordnet werden kann, daß sein zweiter Hauptbrennpunkt
an der Stelle 142 in der Pupille 138.1 und telezentrisch zu dem Auge des Patienten
liegt.
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Wenn in dieser Anordnung das Teleskop 84 das Zwischenbild 140 an
dem ersten Hauptbrennpunkt 141 des optischen Systems 82 erzeugt, kann das optische
System 82 von dem Zwischenbild kommende, parallele Lichtstrahlen projizieren, um
im Unendlichen ein weiteres Bild der Feldblende zu erzeugen. Dieses parallele Licht
wird dann von dem Spiegel 122 in das Auge 138 reflektiert. Wenn das Auge normalsichtig
ist, werden diese parallelen Lichtstrahlen von der Augenlinse 138.2 und anderen
brechenden Medien des Auges so fokussiert, daß sie auf der Netzhaut 138.3 des Auges
ein Bild der Feldblende 64.1 erzeugen. Wenn dagegen das Auge 138 kurz- oder weitsichtig
ist, so daß die brechenden Medien des Auges parallele Lichtstrahlen nicht auf die
Netzhaut fokussieren können, kann das afokale Teleskop 84 ohne weiteres so verstellt
werden, daß das Zwischenbild 140 der Feldblende 140 an einer gewählten Stelle auf
der einen oder anderen Seite des ersten Hauptbrennpunktes 141 erzeugt wird. Das
optische System 82 kann dann das von dem Zwischenbild der Feldblende kommende Licht
mit der erforderlichen größeren oder kleineren Divergenz oder Konvergenz in das
Auge richten, so daß die brechenden Medien des Auges 138 dieses Licht auf die Netzhaut
138.3 fokussieren können und auf dieser die Feldblende abgebildet wird.
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Diese Anordnung hat den wichtigen Vorteil, daß bei der Projektion
von parallelen Lichtstrahlen, die von der Lichtquelle 96 kommen, mittels des optischen
Systems 98 durch die Feldblende 64. 1 zwecks Abbildung der Lichtquelle im Unendlichen,
das afokale Teleskop und das optische System 82 so miteinander zusammenwirken, daß
diese parallelen Lichtstrahlen derart fokussiert werden, daß die Lichtquelle 96
in der Pupille des Auges abgebildet wird. Wenn der Laser 44 zur Beleuchtung eines
Streuelements 78 verwendet wird und das optische System 76 parallele Lichtstrahlen
durch die Feldblende projiziert und trachtet, das Streuelement im Unendlichen abzubilden,
wirken das afokale Teleskop und das optische System 82 ebenfalls so zusammen, daß
das Streuelement in der Pupille des Auges abgebildet wird. In jedem Fall gewährleistet
diese Anordnung, daß eine beträchtliche Menge des von der Quelle 96 von geringer
Intensität oder von dem Laser als Quelle
hoher Intensität kommenden
Lichtes durch die Pupille 138.1 in das Auge des Patienten gerichtet wird. Da das
afokale Teleskop selbst keine Fokussierung von parallelen Lichtstrahlen bewirkt,
die durch die Feldblende 64.1 treten, verändert die axiale Verstellung des afokalen
Teleskops relativ zu dem Linsensystem 82 nicht die Abbildung des Lasers und der
Lichtquelle von geringer Intensität in der Pupille des Auges.
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Die Linse 104.2 des optischen Systems 104 bildet die Lichtquelle
102 auf einer Mattscheibe 104.3 ab, die in dem System 104 angeordnet ist. Eine weitere
Linse 104.4 des optischen Systems projiziert das von der Mattscheibe 104.3 kommende
Licht, das von den Spiegeln 108 und 110 reflektiert wird, so daß es durch das optische
System 82 tritt. Wenn das optische System 82 telezentrisch zu dem Auge 138 angeordnet
ist, wirkt das Linsensystem 104 mit dem System 82 so zusammen, daß ein Bild der
Lichtquelle 102 in der Pupille 138.1 erzeugt wird und eine beträchtliche Menge von
polychromatischem Licht geringer Intensität durch die Pupille tritt und den Augenhintergrund
beleuchtet. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat das optische
System 104 eine solche Brennweite, daß der durch die Pupille tretende Beleuchtungsstrahl
einen Kegelwinkel von 200 hat, so daß ein beträchtlicher Teil des Augenhintergrundes
beleuchtet wird und mittels der B etrachtungseinrichtung 116 betrachtet werden kann.
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Zur Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Photokoaguliervorrichtung
10 wird der Schalter 134 geschlossen, so daß die Lampen 96 und 102 eingeschaltet
werden. Dann wird die Vorrichtung über dem Auge 138 eines Patienten angeordnet,
der auf einem Tisch liegt. Dies ist in F i g. 3 schematisch dargestellt.
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Der Gerätekopf 18 wird zunächst so angeordnet, daß ein Arzt durch
das Betrachtungsteleskop 116 und den Spiegel 122 hindurch das Auge des Patienten
betrachten kann. Das Betrachtungsteleskop kann zum Ausgleich von Sehfehlern des
Arztes in üblicher Weise eingestellt werden. Dann wird der Gerätekopf so eingestellt,
daß der zweite Hauptbrennpunkt des optischen Systems 82 an dem Punkt 142 liegt und
mit dem Auge des Patienten telezentrisch ist.
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Wenn sich der Gerätekopf in dieser Stellung befindet, wirkt das optische
System 104 mit dem optischen Systems 82 an dem Punkt 142 liegt und mit quelle 102
in der Pupille des Auges abgebildet wird.
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Der durch das Teleskop 116 sehende Arzt, der in F i g. 3 bei 143 angedeutet
ist, kann dieses Bild sehen.
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Dieses von der Quelle 102 kommende Licht von geringer Intensität dient
zur Beleuchtung des Augenhintergrundes, so daß der die Vorrichtung 10 bedienende
Arzt sorgfältig jenen Bereich der Netzhaut 138.3 auswählen kann, an dem die Koagulation
am besten durchgeführt wird. Da die Betrachtungsein richtung 116 vorzugsweise ein
Teleskop mit dem Vergrößerungsfaktor 1/3 und einer beträchtlichen Schärfentiefe
besitzt, kann der Arzt die Bilder sehen, die auf der Pupille und der Netzhaut des
Auges des Patienten vorhanden sind, und dafür sorgen, daß kein Licht auf die Iris
des Auges des Patienten fällt.
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Wenn die Vorrichtung in dieser Weise angeordnet ist, wirkt das optische
System 98 mit der Lichtquelle 96 derart zusammen, daß die Feldblende 64.1 ausgeleuchtet
wird. Ferner wirkt das optische System 98 mit dem afokalen Teleskop 84 und dem optischen
System
82 so zusammen, daß die Lichtquelle 96 in der Pupille des Auges des Patienten abgebildet
wird.
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Der Arzt kann jetzt durch eine Axialverstellung des afokalen Teleskops
84 einen etwaigen Brechungsfehler in dem Auge des Patienten kompensieren, so daß
die Feldblende i. 1 mit Licht geringer Intensität auf der Netzhaut des Auges abgebildet
wird. Die Betrachtungseinrichtung 116 und der Spiegel 122 werden dann so eingestellt,
daß das Bild der Feldblende auf der Netzhaut mit dem gewählten Teil der Netzhaut
übereinstimmt, der koaguliert werden soll.
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Der Arzt kann ferner durch Betätigung des am Gerätekopf vorgesehenen
Steuerknopfes 70 die Größe der Feldblende 64.1 wählen und damit die Größe des Bildes
der Feldblende in dem zu koagulierenden Netzhautbereich verändern.
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Nach diesen Einstellungen ist die Vorrichtung 10 so auf das Auge
des Patienten eingerichtet, daß die Netzhaut des Patienten in dem gewünschten Bereich
der Photokoagulation unterworfen werden kann. Jetzt wird durch Schließen des Schalters
136 die Laserblitzröhre betätigt und der Laser 44 zum Aussenden eines kurzen, aber
sehr intensiven Impulses von monochromatischer Lichtenergie 54 angeregt, so daß
das gewählte Streuelement 78 hell erleuchtet wird.
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Das optische System 76 arbeitet dann mit dem afokalen Teleskop 84
und dem optischen System 82 so zusammen, daß in der Pupille des Patienten ein Bild
des Streuelements 78 erzeugt wird und eine möglichst große Laserlichtmenge in das
Auge des Patienten gelangt. Ferner wirken das afokale Teleskop und das optische
System 82 mit brechenden Medien im Auge des Patienten so zusammen, daß auf dem gewählten
Teil der Netzhaut des Patienten mit Laserlicht hoher Intensität ein Bild erzeugt
und am Ort dieses Netzhautbildes die Netzhaut koaguliert wird.
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Das Lichtfflter 139 ist so angeordnet, daß der Arzt den Vorgang der
Koagulation beobachten kann, ohne daß eine Verletzung des Auges des Arztes durch
das Laserlicht möglich ist.
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Wenn die Feldblende 64.1 aus einer offenen, gleichmäßig ausgeleuchteten
Ausnehmung in der Scheibe 64 besteht, wie vorstehend beschrieben wurde, besitzt
das auf der Netzhaut mit Licht hoher Intensität erzeugte Bild eine relativ gleichmäßige
Lichtintensität, und man erhält eine im wesentlichen gleichmäßige Koagulation der
Netzhaut über die ganze Fläche des Netzhautbildes. Wenn in einer gewählten Feldblendenöffnung
jedoch ein Absorptionselement 144, beispielsweise ein Filter aus überzogenem Glas
od. dgl., angeordnet ist, das in der Nähe seines Randes eine größere optische Dichte
hat als in der Mitte, hat das auf der Netzhaut des Auges des Patienten erzeugte
Bild der Feldblende an verschiedenen Stellen eine verschieden große Intensität,
so daß die Netzhaut in der Nähe der Mitte des Bildes stärker koaguliert wird als
am Rande des Bildes. Es können natürlich auch andere Absorptionselemente mit Stellen
verschiedener Dichte zur Steuerung der Photokoagulation der Netzhaut des Patienten
verwendet werden.
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Vorstehend wurde erwähnt, daß das optische System 82 vorzugsweise
eine relativ lange Brennweite hat, so daß das System auf einfache Weise so angeordnet
werden kann, daß es zu dem Auge eines Patienten telezentrisch ist. In einer zweckmäßigen
Ausführungsform hat das optische System 82 eine Bildweite von etwa 73,7 mm und ist
in einem festen
Abstand von etwa 40 mm von dem Spiegel 122 angeordnet,
damit dieses Ergebnis erzielt wird.
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Ferner ist das afokale Teleskop 84 gegenüber dem optischen System
82 und der Feldblende 64.1 vorzugsweise so angeordnet, daß eine kleine Axialverstellung
des afokalen Teleskops zur Kompensation der meisten zu erwartenden Brechungsfehler
genügt.
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In einer zweckmäßigen Ausführungsform, in der das optische System,
wie vorstehend beschrieben, eine Bildweite von etwa 73,7 mm hat, gehen die Durchmesser
der Feldblendenöffnungen 64. 1 der Scheibe 64 von 0,47 bis 2,33 mm und hat das afokale
Teleskop 84 den Vergrößerungsfaktor 3. In dieser Anordnung kann die Vorrichtung
10 mit einer Axialverstellung des afokalen Teleskops über etwa 24 mm zur Koagulation
von Augen verwendet werden, deren brechende Medien durch Linsen mit -12 bis +18
Dioptrien verbunden sind. Ferner eignet sich die Vorrichtung zur Koagulation von
Netzhautbereichen geeigneter Größe, die von der Pupille des Auges des Patienten
aus gesehen ein Winkelmaß von 1 bis 50 haben.
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Vorstehend wurde darauf hingewiesen, daß die optischen Systeme 98
und 104 die Lichtquellen 96 und 102 auf den Mattscheiben 98.3 und 104.3 abbilden
können, die in den Systemen angeordnet sind.
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Ferner wurde ausgeführt, daß die Mattscheiben 98.3 und 104.3 sowie
jedes Streuelement 78 der Scheibe 62 vorzugsweise einen lichtundurchlässigen, zentralen
Punkt haben, so daß auf der Pupille des Auges des Patienten abgebildetes Licht,
welches zur Abbildung der Lichtquellen und des Streuelements in der Pupille dient,
wie vorstehend beschrieben wurde, nicht von der Hornhaut 138.4 des Auges des Patienten
in das Auge 143 des Arztes reflektiert wird. Infolgedessen kann der Arzt den Augenhintergrund
besser betrachten, so daß die Bedienung der Photokoaguliervorrichtung erleichtert
wird.
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Es ist vorstehend darauf hingewiesen worden, daß das afokale Teleskopsystem
84 ein Zwischenbild 140 der Feldblende 64. 1 am ersten Hauptbrennpunkt des optischen
Systems 82 oder auf beiden Seiten dieses Brennpunktes erzeugen kann. Ferner versteht
es sich, daß beim Aussenden des intensiven Lichtstrahls 54 von dem Laser in diesem
Zwischenbild der Feldblende eine sehr hohe Energiekonzentration auftreten kann.
Vorzugsweise sind in der erfindungsgemäßen Vorrichtung in dem optischen System 82
und dem afokalen Teleskop 84 farbkorrigierte Doppellinsen angeordnet, so daß von
der polychromatischen Licht-
quelle zum Einrichten der Vorrichtung und von der monochromatischen
Laserlichtquelle kommendes Licht auf denselben Netzhautbereich fokussiert werden
kann. Erfindungsgemäß sind die Linsen des optischen Systems 82 und der Linsenanordnung
84.4 des afokalen Teleskops nicht verkittet, so daß die Linsen anordnungen durch
die hohe Lichtkonzentration nicht zerstört werden.
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Vorstehend wurden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben,
doch kann die beschriebene Vorrichtung im Rahmen der Erfindung in vieler Weise abgeändert
werden. Beispielsweise wurde vorstehend angegeben, daß der Laser einen intensiven
Lichtstrahl aus sendet, der ein Streuelement 78 beleuchtetet, das am ersten Hauptbrennpunkt
des optischen Systems 76 angeordnet ist. Im Rahmen der Erfindung kann aber auch
das lichtaussendende Ende des Laserstabes selbst an dem ersten Hauptbrennpunkt angeordnet
werden. Ferner können andere intensive Lichtquellen im Rahmen der Erfindung an Stelle
des Lasers verwendet werden.