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Die Erfindung betrifft eine Testeinrichtung für binokulares Sehen mittels eines vorzugsweise elektronischen Video-Systemes mit polarisierten Zeichenfolgen, wobei ein Bildschirm die Zeichenfolgen einer Testperson (einem Probanden) darbietet und diese Zeichenfolgen mit Hilfe einer Polarisationsbrille betrachtet werden.
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Testeinrichtungen für binokulares Sehen sind in vielfältiger Form aus der Praxis bekannt. Eine derartige Testeinrichtung ist auch durch die Schrift
EP 0060986 A1 veröffentlicht worden. Hier befinden sich auf manuell wechselbaren Tafeln Texte, die in drei Zeilen angeordnet sind. Dabei ist beispielsweise die erste Zeile +45 Grad, die mittlere Zeile ist senkrecht und die untere Zeile schließlich mit –45 Grad linear polarisiert. Der Proband trägt zur Bildtrennung eine Polarisationsbrille deren Polarisationsachse einen Winkel von +45 bzw. –45 Grad besitzen, d. h. daß diese Polarisationsachsen gegeneinander gekreuzt sind. Jedem Auge wird also ein unterschiedlicher Seheindruck zugeführt. Bei einwandfreiem binokularen Sehen wird der vollständige Text vom Probanden erkannt. Dieses System hat den Nachteil, daß es von der Umgebungsleuchtstärke abhängig ist und die Tafeln der Testeinrichtung manuell gewechselt werden müssen
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Ein weiterer Stand der Technik ist aus der Schrift
US 3,844,641 bekannt. Hier wird eine Test – und Behandlungseinrichtung beschrieben. Die Bildtrennung erfolgt mittels einer Prismen-Anordnung vor den Augen des Probanden. Zwei nebeneinander befindliche Tafeln – beispielsweise an einer Wand aufgehängt – mit unterschiedlichen Teil-Symbolen werden gleichzeitig betrachtet. Die Tafeln verschmelzen bei der Betrachtung zu einem Gesamteindruck zusammen. Aus den Teil-Symbolen entstehen somit Gesamt-Symbole, die auch von einem Probanden erkannt werden können, der nicht lesen kann. Durch häufiges Anwenden dieser Methode – gegebenenfalls in Verbindung mit einer Anpassung des variablen Prismenwinkels und/oder Verwendung einer geeigneten Brille – kann der Proband seine binokulare Sehfähigkeit verbessern. Diese Test- und Behandlungseinrichtung hat den Nachteil, daß eine recht genaue Ausrichtung der Augen des Probanden zu den Tafeln erforderlich ist. Ferner ist es nachteilig, daß die Tafeln jeweils nur eine Visus- bzw. Kontraststufe verkörpern, nicht schnell gewechselt werden können und von der Umgebungshelligkeit beeinflußt werden.
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Ein neuer Stand der Technik ist in der Schrift
US 5,638,080 (entspricht
DE 42 35 753 A1 und
EP 0 595 023 A1 ) enthalten. Bei dieser Testeinrichtung wird polarisiertes Licht von einem Bildschirm ausgestrahlt. Auf dem Bildschirm befindet sich ein sogenannter Vektorgraphenfilm, der die Oberfläche des Bildschirmes streifenförmig bedeckt und das Licht linear polarisiert, wobei die Polarisationsachsen benachbarter Streifen senkrecht aufeinander stehen. Die Streifenbreite des Vektorgraphenfilmes muß dabei der Breite oder ganzzahligen Vielfachen der Breite eines Bilderzeugungsbereiches (Bildschirmpixel) entsprechen. Zudem müssen die Ränder der Streifen mit den Rändern der Bilderzeugungsbereiche übereinstimmen.
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Der Proband trägt eine Polarisationsbrille, deren Polarisationsachsen zu je einer der Polarisationsachsen des Vektorgraphenfilmes parallel ist. Mit der Brille werden Sehzeichen (Optotypen) auf dem Bildschirm betrachtet, die aus einer Vielzahl von Bilderzeugungsbereichen gebildet werden. Die Zeichen werden über eine Treiberschaltung und eine Eingabeeinheit dem Bildschirm zugeführt. Diese Testeinrichtung verfügt vorteilhafterweise über einen Flüssigkristall-Bildschirm und die verschiedenen Zeichen sind in einem Speicher – beispielsweise eines Rechners – abgelegt. Deshalb nennt man diese Art Testeinrichtung auch elektronisches Video-System.
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Bei der zuvor beschriebenen Testeinrichtung werden aus einer Vielzahl von Bilderzeugungsbereichen einzelne Sehzeichen erzeugt. Durch die Anordnung der Polarisationsachsen des Vektorgraphenfilmes und der Polarisationsbrille werden einzelne Bilderzeugungsbereiche entweder nur dem rechten oder nur dem linken Auge zugeführt. Waagerecht benachbarte Teilbilder werden im Gehirn zu einem Gesamtbild verschmolzen. Durch Verwendung verschiedener Optotypen in unterschiedlichen Größen und variierender Helligkeit und/oder des Kontrastes, läßt sich die Sehleistung des Probanden testen.
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Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Testeinrichtung unter Zuhilfenahme eines elektronischen Video-Systemes zu finden, die es ermöglicht, nichtverschmelzende Optotypen zu betrachten, wobei die Möglichkeiten und Vorteile der bekannten Testeinrichtung beibehalten werden sollen.
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Diese Aufgabe wird durch den Anspruch 1, insbesondere durch seinen kennzeichnenden Teil gelöst.
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Bei der erfindungsgemäßen Testeinrichtung werden Optotypen in waagerechten – vorzugsweise geringfügig beabstandeten – Zeilenpaaren angeordnet. Die übereinander liegenden Zeichen der verschiedenen Zeilen sind dabei jeweils bündig zueinander, also in Spalten ausgerichtet, angeordnet. Bei Betrachtung dieser Anordnung in Verbindung mit der Polarisationsbrille kann es nicht zum Verschmelzen der von den Augen wahrgenommenen einzelnen Zeilen kommen, weil es höhenverschiedene Bilder sind. Dieses kann für verschiedene Sehtests von Bedeutung sein. So kann man beispielsweise das Sehgleichgewicht, d. h. Refraktions- und Muskelgleichgewicht der Augen, mit Hilfe des Graefeschen Gleichgewichtsversuches bestimmen. Bei der erfindungsgemäßen Testeinrichtung werden statt eines Prismas, wie beim Graefeschen Gleichgewichtsversuch, zur Bildtrennung eine Polarisationsbrille und übereinander angeordnete, polarisierte Zeichenfolgen verwendet. Damit läßt sich dieser Versuch auch mit dem in der Schrift
US 5,638,082 beschriebenen Bilderzeugungssystem realisieren. Liegt eine binokulare Fehlsichtigkeit vor, so scheinen für den Probanden die Zeichen der Zeilenpaare gegeneinander verschoben zu sein oder bewegen sich. Die Zeichen einer Zeile können bei der erfindungsgemäßen Anordnung, wegen ihrer waagerechten Nachbarschaft, nach wie vor miteinander verschmelzen. Somit bietet die Testeinrichtung auch diesen Testeffekt.
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Vorzugsweise bestehen die Zeichen der Zeilenpaare aus Zahlen. Diese haben den Vorteil, daß sie nicht wie ein zusammenhängender Text (wie in der
EP 0060986 ) erraten werden können, aber dennoch jedermann bekannt sind. Bei der erfindungsgemäßen Testeinrichtung kann sowohl die obere Zeile dem rechten Auge dargeboten werden und die untere Zeile dem linken, als auch umgekehrt. Weiterhin kann der Visus, die Helligkeit und der Kontrast der Zeichen bei der Testeinrichtung gewählt werden.
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Um auch bei einer Schrägstellung des Kopfes noch die Sehfähigkeit testen zu können, sind sowohl auf dem Bildschirm, als auch auf der Polarisationsbrille Lambda-Viertel-Folien angebracht. Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist das Aufnehmen von Korrekturlinsen in das Gestell der Polarisationsbrille.
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Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt einen Visus von mindestens 0,63 durch die übereinander angeordneten Zahlenfolgen
5 9 8 7 6 und (rechtes Auge)
6 3 2 5 4 (linkes Auge)
zu testen.
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Für einen Visus von mindestens 0,8 haben sich die Zahlenreihen von:
4 8 3 2 4 und
2 7 5 3 8
in Anordnung übereinander als besonders geeignet herausgestellt.
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Für eine Prüfung auf einem Visus von ungefähr 1 haben sich insbesondere die Zahlenreihen von:
5 2 8 6 4 (rechtes Auge) und
0 8 2 7 3 (linkes Auge)
als geeignet herausgestellt.
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In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß mindestens 3 Visusstufen mittels drei in einem Bild übereinander dargestellter Zeilenpaaren dem Probanden gleichzeitig dargestellt werden. Damit ist es möglich, mittels eines einzigen Bildes, zu testen und einzuordnen in welchem Bereich der Visus des Probanden liegt.
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Die Erfindung soll nun anhand der Zeichnung näher erläutert werden:
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1: Schematischer Aufbau der erfindungsgemäßen Testeinrichtung
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Die in der 1 gezeigte Testeinrichtung 1 beinhaltet alle erforderlichen Bauteile, was diese Einrichtung sehr kompakt macht. Von einer Lichtquelle 5 wird unpolarisiertes Licht ausgesendet, welches von einem ersten Polarisationsfilter 11 mit der Polarisationsrichtung 12 versehen wird. Das Licht durchdringt nun den LC-Display 2. Auf dem LC-Display 2 sind schachbrettartig die Bilderzeugungsbereiche 13 angeordnet. Auf dem LC-Display werden die Zeilenpaare durch geeignete Ansteuerung generiert. Der LC-Display 2 wird über seine Treiberschaltung 7 angesteuert. In den angesteuerten Bereichen wird das polarisierte Licht um 90° gedreht. In dem nachfolgenden Polarisationsfilter 14 wird das nicht gedrehte Licht wegen der Polarisationsrichtung 15 – die senkrecht auf der Polarisationsrichtung 12 steht – abgeblockt. Durch den danach folgenden Vektorgraphenfilm 16 erfolgt eine weitere Polarisierung mittels der Polarisationselemente 17 und deren Polarisationsrichtungen 18. Diese Polarisationsrichtungen 18 sind spaltenweise parallel und zur Nachbarspalte im rechten Winkel angeordnet. Nach dem Durchdringen der Lambda-Viertel-Folie 19 verläßt das Licht die Testeinrichtung 1.
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Die Lichtquelle 5 wird über eine Treiberschaltung 6 in ihrer Helligkeit gesteuert; das LC-Display 2 wird über eine eigene Treiberschaltung 7 betrieben. Beide Treiberschaltungen 6 und 7 sind mit einem Datenspeicher 8 verbunden, der über eine Schalteinrichtung 9 (beispielsweise einem Computer) angesteuert wird. Eine Eingabeeinheit 10 (z. B. eine Tastatur oder eine Infrarot-Fernbedienung) steuert das Programm in der Schalteinrichtung 9.
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Eine zu testende Person – der Proband – trägt vor seinen Augen die Polarisationsbrille 22. Vor dem linken Auge des Probanden befindet sich die Polarisationsfilterscheibe 23 mit ihrer Polarisationsrichtung 3; vor dem rechten Auge die Polarisationsfilterscheibe 24 mit ihrer Polarisationsrichtung 4. Vor beiden Polarisationsfilterscheiben sind die Lambda-Viertel-Folien 20 und 21 angebracht. Die Polarisationsrichtungen 3 und 4 sind zueinander orthogonal, aber nur eine von ihnen ist jeweils zu einer der durch die Polarisationsrichtungen 18 vorbestimmten bzw. aufgeprägten Polarisation parallel.
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Eine Ausgestaltung der Polarisationsbrille 22 besteht darin, daß an ihr Korrekturlinsen für den Probanden angebracht werden können.
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Für eine Messung eines Visus von mindestens 0,63 werden die angeordneten Zahlenfolgen herangezogen:
5 9 8 7 6 und
6 3 2 5 4
herangezogen, wobei jeweils eine Zahlenfolge aufgrund der vorgesehenen Polarisationsfilter für das eine Auge und die jeweilige zweite Zahlenfolge für das andere Auge sichtbar ist.
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Für eine Testierung eines Visus von mindestens 0,8 werden die Zahlenfolgen
4 8 3 2 4 und
2 7 5 3 8
verwendet.
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Die Zahlenfolgen von
5 2 8 6 4 und
0 8 2 7 3
werden für die Messung eines Visus von ca. 1 herangezogen.
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Diese den drei Visusstufen zugeordneten Zahlenpaare können auf einer Zahlentafel dargestellt sein, so daß mittels einer Zahlentafel der Visus des Probanden grob bestimmt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Testeinrichtung
- 2
- LC-Display
- 3
- Polarisationsrichtung
- 4
- Polarisationsrichtung
- 5
- Lichtquelle
- 6
- Treiberschaltung für Lichtquelle
- 7
- Treiberschaltung für LC-Display
- 8
- Datenspeicher
- 9
- Schalteinrichtung (Computer)
- 10
- Eingabeeinheit (Tastatur)
- 11
- Polarisationsfilter
- 12
- Polarisationsrichtung
- 13
- Bilderzeugungsbereich
- 14
- Polarisationsfilter
- 15
- Polarisationsrichtung
- 16
- Vektorgraphenfilm
- 17
- Polarisationselement
- 18
- Polarisationsrichtung
- 19
- Lambda-Viertel-Folie
- 20
- Lambda-Viertel-Folie
- 21
- Lambda-Viertel-Folie
- 22
- Polarisationsbrille
- 23
- Polarisationsfilterscheibe für linkes Auge
- 24
- Polarisationsfilterscheibe für rechtes Auge
