DE19504465A1 - Testing and calibration system for optical eye range measuring unit - Google Patents
Testing and calibration system for optical eye range measuring unitInfo
- Publication number
- DE19504465A1 DE19504465A1 DE1995104465 DE19504465A DE19504465A1 DE 19504465 A1 DE19504465 A1 DE 19504465A1 DE 1995104465 DE1995104465 DE 1995104465 DE 19504465 A DE19504465 A DE 19504465A DE 19504465 A1 DE19504465 A1 DE 19504465A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- test
- eye
- reflectivity
- means according
- calibration means
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/1005—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for measuring distances inside the eye, e.g. thickness of the cornea
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/02055—Reduction or prevention of errors; Testing; Calibration
- G01B9/02062—Active error reduction, i.e. varying with time
- G01B9/02064—Active error reduction, i.e. varying with time by particular adjustment of coherence gate, i.e. adjusting position of zero path difference in low coherence interferometry
- G01B9/02065—Active error reduction, i.e. varying with time by particular adjustment of coherence gate, i.e. adjusting position of zero path difference in low coherence interferometry using a second interferometer before or after measuring interferometer
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
- G01B9/02055—Reduction or prevention of errors; Testing; Calibration
- G01B9/0207—Error reduction by correction of the measurement signal based on independently determined error sources, e.g. using a reference interferometer
- G01B9/02072—Error reduction by correction of the measurement signal based on independently determined error sources, e.g. using a reference interferometer by calibration or testing of interferometer
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Eye Examination Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Prüf- und Eichmittel für optische Augenlängenmeßgeräte, insbesondere zur interferometrischen Augenlängenmessung.The invention relates to a test and calibration device for optical eye length measuring devices, especially for interferometric eye length measurement.
Es ist, unter anderem aus "Surgery and Medicine" 13: 447-452 (1993) bereits bekannt, zur axialen Augenlängenmessung einen Beleuchtungsstrahlengang, beispielsweise mittels einer Laserdiode, über eine interferometrische Anordnung mit einstellbarer Weglängendifferenz zwischen den interferometrischen Teilstrahlen, auf das Auge zu richten und auftretende Interferenzen der von verschiedenen Schichten des Auges reflektierten Strahlungsanteile mittels einer Photodetektoranordnung in Abhängigkeit von der Verstellung der Weglängendifferenz zu detektieren. Die erfolgte Verstellung der Weglängendifferenz ist ein Maß für die zu ermittelnde Distanz.It is already known, inter alia from "Surgery and Medicine" 13: 447-452 (1993), an illumination beam path for axial eye length measurement, for example by means of a laser diode, via an interferometric arrangement with adjustable Path length difference between the interferometric partial beams, towards the eye direct and occurring interference from different layers of the eye reflected radiation components as a function of a photodetector arrangement to detect from the adjustment of the path length difference. The adjustment made The path length difference is a measure of the distance to be determined.
Weitere Anordnungen zur intraokularen Längenmessung sind in EP-A-509903, US 5347328, US 5347327 sowie WO 92/19930 beschrieben.Further arrangements for intraocular length measurement are in EP-A-509903, US 5347328, US 5347327 and WO 92/19930.
Diese Augenlängenmeßgeräte müssen geeicht, aber auch am Untersuchungsort einer regelmäßigen Prüfung unterzogen werden.These eye length measuring devices must be calibrated, but also at the place of examination undergo regular testing.
Naheliegend wäre die Verwendung von einfachen Parallelplatten.It would be obvious to use simple parallel plates.
Diese müßten jedoch genau senkrecht im Meßstrahlengang justiert werden, um korrekte Meßergebnisse zu erlangen.However, these would have to be adjusted exactly vertically in the measuring beam path to obtain correct measurement results.
Durch die Anforderungen an die Justierung wächst die Gefahr einer Fehlbedienung und daraus resultierender Meßfehler, die jedoch weitestgehend ausgeschlossen werden müssen, da aus der Augenlängenmessung wichtige diagnostische Schlußfolgerungen ableitbar sein sollen.The adjustment requirements increase the risk of incorrect operation and resulting measurement errors, which are largely excluded have important diagnostic conclusions from eye length measurement should be derivable.
Eine weitere denkbare Variante ist die Anordnung einer Linse mit einer zusätzlichen reflektierenden Fläche in ihrem Brennpunkt.Another conceivable variant is the arrangement of a lens with an additional one reflective surface at its focal point.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, den Prüf- und Eichablauf so zu gestalten, daß er möglichst unempfindlich gegen Justierfehler ist und die erhaltenen Signale und Werte dennoch mit typischen Signalen und Meßwerten vergleichbar sind.The invention is based on the problem of designing the test and calibration process in such a way that he is as insensitive as possible to adjustment errors and the signals and Values are nevertheless comparable with typical signals and measured values.
Erfindungsgemäß wird das Problem durch die Merkmale des ersten Anspruchs gelöst, wobei in den Unteransprüchen besonders vorteilhafte Ausgestaltungen beschrieben werden. According to the invention, the problem is solved by the features of the first claim, wherein particularly advantageous embodiments are described in the subclaims will.
Die Erfindung bewirkt, insbesondere bei Verwendung von transparenten Kugeln eines Durchmessers von etwa 16 mm und einer Brechzahl von etwa 2, daß bei der interferometrischen Augenlängenmessung der Krümmungsradius der Oberfläche des Prüfkörpers in etwa dem der Augenhornhaut entspricht. Der Strahlfokus der im wesentlichen ebenen Welle der Beleuchtung liegt auf der Kugelrückfläche, so daß der Strahlengang im Meßsystem wie bei der Messung im natürlichen Auge verläuft.The invention effects one, especially when using transparent balls Diameter of about 16 mm and a refractive index of about 2 that at interferometric eye length measurement of the radius of curvature of the surface of the Specimen roughly corresponds to that of the cornea. The beam focus of the im essential plane wave of lighting lies on the rear surface of the sphere, so that the The beam path in the measuring system is the same as when measuring in the natural eye.
Durch die Reflektivität der Vorderseite und der Rückseite des Prüfkörpers verändernde Beschichtungen oder die Veränderung seiner Transparenz können die Signalstärken denen am menschlichen Auge nachempfunden werden.Changing due to the reflectivity of the front and the back of the test specimen Coatings or changing its transparency can change the signal strengths that are modeled on the human eye.
Durch große Unempfindlichkeit der Prüfanordnung gegen eine fehlerhafte Ausrichtung des Prüfkörpers besteht hohe Betriebssicherheit.Because the test arrangement is very insensitive to incorrect alignment the test specimen is highly operational.
Die am Prüfkörper gemessene "Augenlänge" entspricht typischen zu erwartenden Meßwerten.The "eye length" measured on the test specimen corresponds to typical to be expected Measurements.
Der visuelle Eindruck der interferierenden Teilstrahlen von Vorder- und Rückseite des Prüfkörpers ist, insbesondere beim Ändern des Abstandes zur Prüfkugel, mit dem bei der Messung am Auge vergleichbar.The visual impression of the interfering partial beams from the front and back of the Specimen is, especially when changing the distance to the test ball, with the comparable to the measurement on the eye.
Weitere Vorteile der Erfindung werden anhand einer schematisch in Fig. 1 dargestellten interferometrischen Augenlängenmeßeinrichtung mit eingesetztem Prüfkörper dargestellt.Further advantages of the invention are illustrated with the aid of an interferometric eye length measuring device with a test specimen which is shown schematically in FIG. 1.
Ein Strahlenteiler 1 bildet mit Tripelprisma 2 sowie einem verschiebbaren Tripelprisma 3 eine Interferometeranordnung, in die über einen weiteren Strahlteiler 5 das Licht einer Superlumineszenzdiode 4 und einer Laserdiode 6 als Meß- und als Einstellichtquelle eingestrahlt wird.A beam splitter 1 forms with triple prism 2 and a displaceable triple prism 3 an interferometer arrangement, into which the light of a superluminescent diode 4 and a laser diode 6 is radiated as a measuring and modeling light source via a further beam splitter 5 .
Über eine Blende 7 sowie eine Planplatte 8 zur Auslenkung eines Kontrollsignals auf eine Photodiode 9 gelangt das Beleuchtungslicht über einen Polarisationsstrahlteiler 10 und eine λ/4-Platte 11 auf den Prüfkörper 12. Via a diaphragm 7 and a flat plate 8 for deflecting a control signal onto a photodiode 9 , the illuminating light reaches the test specimen 12 via a polarization beam splitter 10 and a λ / 4 plate 11 .
Das von Vorder- und Rückseite des Prüfkörpers 12 reflektierte Licht interferiert in einem Interferenzmuster, das über den Strahlteiler 10 und ein Abbildungssystem 13 sowie über einen Strahlteiler 14 in eine Beobachtungsebene bzw. auf einen Photodetektor 15, vorzugsweise eine Avalanche-Photodiode, abgebildet wird. Die Elemente 3, 4, 6, 9 und 15 sind mit einer gemeinsamen Rechner- und Ansteuereinheit 16 verbunden.The light reflected from the front and back of the test specimen 12 interferes in an interference pattern which is imaged via the beam splitter 10 and an imaging system 13 and via a beam splitter 14 into an observation plane or onto a photodetector 15 , preferably an avalanche photodiode. The elements 3 , 4 , 6 , 9 and 15 are connected to a common computer and control unit 16 .
Bei bekanntem Durchmesser d und bekannter Gruppenbrechzahl ng des Prüfkörpers, beispielsweise einer Glaskugel, resultiert bei Durchführung einer Augenlängenmessung ein Meßwert I = ng * d für die Augenlänge.With a known diameter d and known group refractive index n g of the test specimen, for example a glass ball, a measurement value I = ng * d for the eye length results when an eye length measurement is carried out.
Wird ein Krümmungsradius r = 8 mm zusammen mit einer Brechzahl ng = 2 gewählt, ergibt sich eine scheinbare Augenlänge von 32 mm, was sehr gut mit typischen Augenlängen bei 24 mm und nw = 1.33 (Kammerwasser) übereinstimmt.If a radius of curvature r = 8 mm is chosen together with a refractive index ng = 2, the apparent eye length is 32 mm, which corresponds very well with typical eye lengths at 24 mm and n w = 1.33 (aqueous humor).
Durch entsprechende Beschichtungen der Vorder- und Rückseite des Prüfkörpers kann die Reflektivität von Hornhaut und Netzhaut approximiert werden.Appropriate coatings on the front and back of the test specimen can the reflectivity of the cornea and retina are approximated.
So kann die im Meßstrahlengang vordere Seite des Prüfkörpers eine Beschichtung einer Reflektivität von etwa 1% und die hintere Seite des Prüfkörpers eine Beschichtung einer Reflektivität kleiner 0.01% aufweisen. Besonders vorteilhaft weist die hintere Seite eine Beschichtung einer Reflektivität von etwa 0.0001% auf, eine Forderung, die praktisch schwer realisierbar ist.For example, the front side of the test specimen in the measuring beam path can be coated with a Reflectivity of about 1% and the rear side of the test specimen a coating Have reflectivity less than 0.01%. The rear side particularly advantageously has one Coating a reflectivity of around 0.0001%, a requirement that is practical is difficult to implement.
Wenn aber im Meßstrahlengang vor dem Prüfkörper ein Neutralfilter einer Transmission von 1/√10 angeordnet ist und die hintere Seite eine Reflektivität von lediglich etwa 0,1-0.001% aufweist, werden die oben angeführten Werte auch erreicht, da bei zweimaligen Durchlaufen des Filters eine Abschwächung von 1/10 erreicht wird, bei zehnmal höheren Werten der Rückseite. Die vordere Seite ist hierbei nicht entspiegelt und hat aufgrund der Brechzahl 2 eine Reflektivität von etwa 10%. Der Neutralfilter kann eine vorzugsweise zur optischen Achse des Meßstrahlenganges in einem von 90 Grad abweichenden Winkel angeordnete Parallelplatte sein.But if in the measuring beam path in front of the test specimen a neutral filter of a transmission is arranged from 1 / √10 and the rear side has a reflectivity of only about 0.1-0.001% , the values given above are also achieved because passing through the filter twice leads to an attenuation of 1/10 back values ten times higher. The front side is not non-reflective and has a reflectivity of about 10% due to the refractive index 2. The neutral filter can preferably be in one of 90 to the optical axis of the measuring beam path Degrees differing angle arranged parallel plate.
Eine weitere Ausführung besteht aus einer nicht entspiegelten Vorderseite und einer Beschichtung der hinteren Seite mit einer Reflektivität kleiner etwa 1/10 der Reflektivität der Vorderseite.Another version consists of a non-reflective front and one Coating the rear side with a reflectivity less than about 1/10 of the reflectivity the front.
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19504465A DE19504465B4 (en) | 1995-02-10 | 1995-02-10 | Testing and calibration equipment for optical eye length measuring instruments |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19504465A DE19504465B4 (en) | 1995-02-10 | 1995-02-10 | Testing and calibration equipment for optical eye length measuring instruments |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19504465A1 true DE19504465A1 (en) | 1996-08-14 |
DE19504465B4 DE19504465B4 (en) | 2009-02-05 |
Family
ID=7753652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19504465A Expired - Fee Related DE19504465B4 (en) | 1995-02-10 | 1995-02-10 | Testing and calibration equipment for optical eye length measuring instruments |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19504465B4 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19936571A1 (en) * | 1999-08-03 | 2001-02-08 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Test- and calibration device for optic eye length measuring instrument, consisting of two opposite oriented planar convex lenses, and neutral filter with defined transmission arranged between them |
DE102008055755A1 (en) | 2008-11-04 | 2010-05-06 | Carl Zeiss Meditec Ag | Ophthalmologic measurement system i.e. optical biometer, for obtaining biometric data of eyes of patient, has test unit i.e. test eye, with test eye receiving device for varying position of test unit with respect to evaluating unit |
US8967808B2 (en) | 2008-11-04 | 2015-03-03 | Carl Zeiss Meditec Ag | Ophthalmological measuring system and method for calibrating and/or adjusting the same |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5042938A (en) * | 1989-05-09 | 1991-08-27 | Kabushiki Kaisha Topcon | Apparatus for measuring length of visual line length, depth of anterior chamber, thickness of crystal lens, etc. |
JP2849447B2 (en) * | 1990-05-31 | 1999-01-20 | 株式会社トプコン | Intraocular length measuring device |
EP0509903B1 (en) * | 1991-04-15 | 1996-09-18 | Kabushiki Kaisha TOPCON | Process and apparatus for measuring axial eye length |
JP3090705B2 (en) * | 1991-04-22 | 2000-09-25 | 株式会社トプコン | Eye axis length measuring device |
JP3479069B2 (en) * | 1991-04-29 | 2003-12-15 | マサチューセッツ・インステチュート・オブ・テクノロジー | Method and apparatus for optical imaging and measurement |
DE4313031A1 (en) * | 1993-04-21 | 1994-10-27 | Bernhard Prof Dr Lau | Model eye |
JP2736741B2 (en) * | 1994-05-06 | 1998-04-02 | キヤノン株式会社 | Refractometer |
-
1995
- 1995-02-10 DE DE19504465A patent/DE19504465B4/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19936571A1 (en) * | 1999-08-03 | 2001-02-08 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Test- and calibration device for optic eye length measuring instrument, consisting of two opposite oriented planar convex lenses, and neutral filter with defined transmission arranged between them |
US6481847B1 (en) | 1999-08-03 | 2002-11-19 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Testing and calibrating device for optical eye length measurement instruments |
DE19936571B4 (en) * | 1999-08-03 | 2008-04-10 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Testing and calibration equipment for optical eye length measuring instruments |
DE102008055755A1 (en) | 2008-11-04 | 2010-05-06 | Carl Zeiss Meditec Ag | Ophthalmologic measurement system i.e. optical biometer, for obtaining biometric data of eyes of patient, has test unit i.e. test eye, with test eye receiving device for varying position of test unit with respect to evaluating unit |
US8967808B2 (en) | 2008-11-04 | 2015-03-03 | Carl Zeiss Meditec Ag | Ophthalmological measuring system and method for calibrating and/or adjusting the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19504465B4 (en) | 2009-02-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60121123T2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR MEASURING REFRACTIVE ERRORS OF AN EYE | |
EP1223848B1 (en) | System for measuring the optical image quality of an eye in a contactless manner | |
EP1232377B1 (en) | Method and device for measuring the optical properties of at least two regions located at a distance from one another in a transparent and/or diffuse object | |
DE3201801C2 (en) | ||
EP0327693B1 (en) | Ophthalmic device | |
WO2005045362A1 (en) | Apparatus for interferometric eye length measurement with increased sensitivity | |
WO2010031540A2 (en) | Measuring system for ophthalmic surgery | |
WO2003086180A2 (en) | Measurement of optical properties | |
CH697225B1 (en) | A process for obtaining tomograms topographs and the eye structure. | |
DE4446183A1 (en) | Measuring intra=ocular distances between different optical boundary surfaces of eye | |
DE102007042571A1 (en) | Apparatus and method for measuring the optical properties of an eye in combination with a surgical microscope | |
EP3585245B1 (en) | Method and arrangement for high-resolution topography of the cornea of an eye | |
DE102010055350A1 (en) | Apparatus for the interferometric measurement of the eye length and the anterior eye portion | |
EP1624795B1 (en) | Method and arrangement for measuring the front section of the eye | |
AT518602B1 (en) | Ophthalmic length measurement using a double-beam space-time domain Wavelength Tuning Short-coherence interferometry | |
DE4210384A1 (en) | Device and method for examining the eye | |
DE102007027683A1 (en) | Apparatus and method for determining anterior chamber depth and eye length of an eye | |
DE19504465A1 (en) | Testing and calibration system for optical eye range measuring unit | |
EP3784980A1 (en) | Method and device for testing geometric properties of optical components | |
DE102011106288A1 (en) | Device for non-contact measurement of eye parameters | |
DE19936571B4 (en) | Testing and calibration equipment for optical eye length measuring instruments | |
AT504181B1 (en) | FOURIER DOMAIN INTERFEROMETRY FOR EYE PARTIAL MEASUREMENT | |
AT500501B1 (en) | DEVICE FOR MEASURING PARTIAL ELEMENTS ON THE EYE BY MEANS OF FOURIER-DOMAIN SHORT COHERENCE INTERFEROMETRY | |
DE102012011880A1 (en) | Contactless measuring device for ophthalmic calculation and selection of intraocular lenses, has keratometer arrangement that is provided for determining corneal curvature of eye | |
DE102010047053A1 (en) | Method and device for the interferometric determination of different biometric parameters of an eye |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: A61B 3/10 |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: CARL ZEISS MEDITEC AG, 07745 JENA, DE |
|
8369 | Partition in: |
Ref document number: 19549873 Country of ref document: DE Kind code of ref document: P |
|
Q171 | Divided out to: |
Ref document number: 19549873 Country of ref document: DE Kind code of ref document: P |
|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20110901 |