DE2356778A1 - Perimetergeraet zur bestimmung der sehfeldgrenzen - Google Patents

Description

Anmelder:

Dr. Franco BARTOLI und
Prof.Dr. Luciano LIUZZI
Torino (Italien)

PerimetergerSt zur Bestimmung der Sehfeldgrenzen

Die Erfindung betrifft ein Perimetergerät zur Bestimmung der Sehfeldgrenzen, d.h. der Gesamtheit der von einem nicht bewegten Auge erfassbaren Punkte zwecks klinischer Untersuchung des Betriebszustandes der Netzhaut, der optischen Wege und der mit diesen verbundenen Nervenzentren der Gehirnrinde ·

Diese Bestimmung wird im allgemeinen dadurch vorgenommen, dass men die Sehfeldweiten in Winkelmas- . sen ausdruckt, und im besonderen d.h. in der klinischen Perimetrie indem gleichzeitig die Winkelweite des tatsächlichen Sehfeldes und die topographische Verteilung der unterschiedlichen ümpfindlichkeitsschwellen der Netzhaut innerhalb dieses Feldes gemessen und die Ergebnisse dieser Messungen dadurch susgedrückt werden, dess man die Punkte der Netzhaut mit gleicher Empfindlichkeit gegenüber einem Licht» ein Diagramm aufträgt ξ die sieh deb©i erg©-

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bende, die erw§hnten Punkte verbindende Linie wird debei "Isoptere" genennt. Die wichtigsten Per8meter des Lichtreizes, auf Grund welcher sich die Merkmale des Sehfeldes verändern, sind im einzelnen folgende: die Grosses des Reizes, der vom Lichtreiz ausgessndte Fluss von Lichtenergie (Leuchtdichte) und der Kontrast der Leuchtdichte eines bestimmten Lichtreizes zur Leuchtdichte des Hintergrundes, auf den dieser Lichtreiz geworfen wird.

Die bekannten Perimetergeröte bestehen im wesentlichen 8US einem Hintergrund oder Perimeterschirm, der zweckmSssig mit einer gegebenenfalls in der Lichtstörke einstellbaren Lampe beleuchtet wird, um die Leuchtdichte des Hintergrundes selbst verändern zu können, wobei dieser Hintergrund einen Fixierpunkt für das zu untersuchende Auge aufweist, ausserdem 8US Erzeugern von Lichtreizen mit bestimmten, evtl. veränderlichen Merkmalen in Bezug auf Form, Grosse, Leuchtdichte und Kontrast mit dem Perimeterhintergrund, 8US Projektionsmitteln um die erwähnten Lichtreize auf bestimmte Punkte 8m Perimeterhintergrund zu projezieren, wobei diese Projektionsmittel mit einem suf einem Perimeterdiagramm beweglich 8ngeord-

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neten Zeiger gelenkig verbunden sind, um eine Übereinstimmung der projezierten Lichtreizpunkte 8uf dem Hintergrund mit den Diagrammpunkten herzustellen, sowie aus optischen Filtervorrichtungen zur Verönderung der Leuchtdichte der erwöhnten Lichtreize.

Als Erzeuger von Lichtreizen wird bei den bekennten PerimetergerSten im allgemeinen eine Lichtquelle für weisses Licht, eine Lichtquelle für farbiges nicht monochromes Licht oder eine Lichtquelle für farbiges, monochromes Breitbandlicht beispielsweise in der

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Grössenordnung von mm, wie es durch Verwendung von Filtern erhältlich ist_? eingesetzt.

Bei diesen bekennten PerimetergerSten ist vor sllem nachteilig, dass sie keine rationelle Klassifizierung bzw« Normung der Merkmale des 8ls Reiz verwendeten Lichtes ermöglichen. Des weisse Licht verändert sich nämlich auf ^Grund der besonderen Zusammensetzung seines Spektrums; $e mehr sein Spektrum 8uf des Violettband hin gerichtet ist, umso leuchtender ist das Weisslicht, während das farbige nicht monochrome oder monochrome Breitbandlicht in seinen Merkmalen (Farbton, Leuchtdichte, Sättigung) mehrwertig ist.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Perimetergeräte besteht darin₉ dass die wie oben ausgeführt erzeugten Lichtreize ungeeignet sind, hinreichend komplexe "Summierungserscheinuagen⁸', die auch sehr geringe Eigenfehler aufzeigen, hervorzurufen·

Solche "Summierungserscheinungen" betreffen die Sensoren der Netzhaut«, insbesondere die eusserhelb der Netzhautgrube angeordneten Sensoren, die nicht einzeln mit einer zweipoligen Zelle und mit der entsprechenden Ganglienzelle verbunden sind. Obwohl nämlich ein einzelner ausserhalb der Netzhautgrube liegender Sensor durch einen unterschwellwertigen d.h. zu schwachen und daher nicht wahrnehmbaren Reiz nicht zur Wahrnehmungsschwelle gelangt, so verursacht ein solcher Reiz in Anbetracht des Umstandes, dass diese Sensoren unter trauben-

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-Eiförmiger Vereinigung mit einer Ganglienzelle verbunden sind, doch eine schwache Erregung in der ganzen Nervenzellengruppe. Wird nun· ein zweiter benachbarter Sensor gereizt, so geht dessen Krregung in dieselbe Nervenzellengruppe ein, summiert sich dem vorausgehenden Reiz zu und so kommt es zur Erreichung der JJirregungsschwelle (Reumsummierung). Eine ähnliche Summiererscheinung kommt auch durch zeitliche Überlagerung der Reize zustande (Zeitsummierung).

Ausgehend von der Kenntnis der oben dargelegten Nachteile stellt sich die .Erfindung zur Aufgebe, diese Mängel zu vermeiden. Dementsprechend soll bei einem erfindungsgemässen Perimetergerät der oben genannten Art die Qualität des Lichtreizes kl8ssifizierbsr und normierbsr sein. Ausserdem sollen die erzeugten Lichtreise dazu geeignet sein, Summierungserscheinungen hervorzurufen, die hinreichend komplex sind, um auch einen sehr geringen Mangel (Defizit) der Summierungserscheibungen selbst d8rzuzeigen, wobei zu beachten ist, dass solche Mängel krsnkhsfte Zustände der Funktion der Netzhaut, der optischen Wege und der mit diesen verbundenen Zentren der Gehirnrinde anzeigen.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung ein PerimetergerSt mit einem zweckmässig beleuchteten Hintergrund, mit Liclrbreizorseugern, mit optischen Filtereinrichtungen zur "Veränderung der Absorption der Leuchtdichter dieser Heise, mit Reflexionsoder Refrektionsmitteln sowie mit Projektionsinitteln zur Veränderung des Konvergenz-'oder

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Divergenzgrades der Lichtreize vor, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die erwähnten Lichtreizerzeuger durch Leser-Erzeuger und -Verstärker für monochrome Strshlungen mit sehr engem Band in der Grössenordnung von Ä , vorzugsweise im Rotspektrum, gebildet sind.

Weiterhin sind die Reflexions- oder Refrektionsmittel für diese Strshlungen durch Leitvorrichtungen, wie z.B. Kabel aus optischen Fasern, gebildet.

Die Erfindung gründet nämlich auf der Feststellung, dass infolge der Tatsache der Kennzeichnung des Lichtes durch seine Wellenlänge wie euch durch einen bestimmten ünergiewert jeder Farbe des Spektrums Quanten (Photone) mit unterschiedlichem Energiewert entsprechen ,wobei unter Berücksichtigung des Umstandes, dass die Energie eines■Quantes zur Wellenlänge umgekehrt proportional ist, den kleineren Wellenlängen (Yiolettba,nd) Quanten mit höherem Energiewert und umgekehrt den höheren Wellenlängen (Rotband) Quanten mit geringerem JSnergiewert entsprechen. Es ist ausserdem festgestellt worden, dass die Wahrnehmungssehwelle der Netzhaut durch zwölf Lichtquanten des Blau-Violettbandes oder durch zwanzig Lichtquanten des Rotbendes erreichbar ist. Daraus ergibt sich, dass dieselbe zur Erreichung der Netzbeutschwelle ndtige Energiemenge verschiedene Träger, Qenechdem der Lichtreiz die eine oder die andere Frabe eufw@ist₉ haben kann.

Bei der Bestimmung des Sehfeldes eines normalen Auges durchgeführte Untersuchungen haben gezeigt_v

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dass ein mit roten Licbtreizen erzieltes .Sehfeld kleiner ist als ein mit weissen, grünen oder bläuen Lichtreizen mit gleichem Gesemt-Jbinergienineau erhaltenes Sehfeld und noch kleiner eis ein mit glanzweissen Lichtreisen erhaltenes Sehfeld..'Daraus ergibt sich, dass in Bezug auf des Erreichen der W8hmehmungsschwelle ein Zutreffen von kleinen Quanten mehr behindert ist als ein solches von grösseren Quanten mit gleichem Gesamt-Energiewert, und dsss daher auch bei nur leicht kränklichem Zustand der Netzhaut die für die Quanten des Rottendes, nötigen Summierungserscheinraigen die sm meisten behinderten sind.

Aus diesem Grunde wird durch das erfindungsgemSsse PerimetergerSt, bei dem wie bereits erwähnt die Lichtreizerzeuger durch Leser-Erzeuger und. -Yerstörker für monochrome Strahlungen mit sehr engem Band in der Grössenordnung von Ä vorzugsweise im Hotspektrum gebildet sind, einerseits die gewünschte Klassifizierung oder Normierung des für die Reise verwendeten Lichtes ermöglicht, insofern die Komponenten dieses Lichtes eile dasselbe JSnergienineau aufweisen, und andrerseits infolge der Lage dieses Lichtes im Rotbereich, dem eine grössere Wellenlänge und deher Quanten mit geringerem Jinergiewert entsprechen, zur Erreichung der Wahrnehmungsschwelle der Ketzhsut die Verwendung eines Lichtes gestattet, des aus einer grösseren Anzahl von Quanten mit jeweils geringerem Energiewert besteht und daher geeignet IiS^-O₅ Einreichend komplexe Summierungserseliednimgea hs^ rufen·

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Weitere Merkmale und Vorteile des erfindungsgemässen Perimetergerötes ergeben sich aus der nachstehenden näheren Beschreibung eines Ausftihrungsbeispiels ©n Hand der Zeichnungen. Es zeigen?

1 in schematischer Darstellung ©Ine Perspektive Stirn8nsicht des erfindungsgemSssen Perimetergerätes, von dem einig© Seile in Bruchsehnitt gezeichnet sind;.

Fig» 2 in sshematischer Darstellung ein© perspek« tive Rückansicht des erfindungsgemässen Perimetergerätes, von dem einig© Teile in Bruchschnitt gezeigt sind«

In den Zeichnungen ist mit 1 eine hslbkugelförmige Kuppel bezeichnet, die im rechten Winkel zu ihrer Kreisbasis 8uf einer Trsgstütze la gelagert ist und mit ihrer Innenfläche den Hintergrund oder Schirm des PerimetergerStes bildet. Die Kuppel 1 ist in ihrem mittleren Bereich und oberen Teilbereich mit einer Lichtquelle zur Beleuchtung des Schirmes versehen, wobei die dieselbe bildende Lampe in an sich bekannter Weise z«.B. mittels einer Blende in ihrer Lichtstärke veränderlich ist, um die Leuchtdichte des Schirmes nach Bedarf einstellen zu. können. An der Stirnseite der Kuppel 1 ist ein Kinnhalter 3 für den Kopf des Patienten vorgesehen. Ausserdem besitzt die halbkugelförmige Kuppel innen etwa in ' der Mitte eine kleine nicht dargestellte Spiegelfläche , die zweckmässig um 4-5° geneigt ist und den Fixierpunkt für das zu untersuchende Auge bildet. Entsprechend dieser Spiegelfläche ist in der Schirm wand ein© durchgehende Bohrung (nicht dargestellt)

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vorgesehen. In dieser Bohrung ist am Pol der halbkugelförmigen Kuppel 1 ein Pernrohr/zur Beobachtung der Fixierung des zu untersuchenden Auges axial zur Kuppel selbst engeordnet. An der Hinterseite der
Tr8gstütze la ist eine Tafel 5 für Perimeter-Diagramme angebracht, wobei an der Tafel ein von einer
Pantograph-Vorrichtung 7 getragener Zeiger 6 beweglich 8ngeord.net ist. Diese Psntogreph-Vorrichtung 7 ist bei A in 8n sich bekannter Weise mit einem hohlen Doppelarm 8 gelenkig verbunden. Dieser in Form
eines auf den Kopf gestellten "L" ausgebildete
Doppelarm ist seinerseits bei 8a am oberen Teil der Kuppel 1 derart engelenkt, dass bestimmten Verstellbewegungen der Pantograph-Vorrichtung 7 und deher
8uch des Zeigers 6 an der Tafel 5 Drehbewegungen
des Doppelarmes 8 in einem vor dem -Schirm liegenden Bereich und längs eines bestimmten Bogens entsprechen, wobei dieser Bogen durch die senkrechten Seiten zweier Einschnitte I¹ und l",die symmetrisch
und gleich tief in den Umfangsrand der Kuppel 1 etwa in der Mittelebene derselben eingearbeitet sind, beiderseits begrenzt ist. Der L-förmige Doppelarm 8 trägt en seinem unteren ünde eine Projektionsvorrich tung P und weist im oberen Teil und zw8r im Bereich der Verbindung zwischen seinen beiden Schenkeln
eine Öffnung 9 auf. Die Projektionsvorrichtung P
ist über ein an sich bekanntes und deher nicht weiter beschriebenes Gestänge bei A en der Fentograph-Vorrichtung 7 engelenkt und zwfr derart, dnss bestimmten Verstellbewe.^unRen der Pantogreph-Vorrichtung 7 in der Kbene der Tafel 5 Stellbewegungen
der Projektionsvorrichtung P entsprechen, wodurch
diese Projektionsvorrichtung mit eilen Punkten des

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Schirmes in axiale Übereinstimmung gebrecht werden kann. Die Projektionsvorrichtung P besteht im wesentlichen aus einem oystem von Konkav- und/oder Konvexlinsen, die nicht dargestellt sind.

Im unteren Schenkel des Doppelarmes 8 sind Reflexions- oder Refraktionsmittel 10 für die Lichtstrahlen, beispielsweise Spiegel oder Prismen, der Projektionsvorrichtung P vorgeschaltet. Gemöss einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes sind diese Reflexions- und Refraktionsmittel durch Leitorgane für die Lichtstrahlen, z.B. Kabelleitungen aus optischen Fasern gebildet.

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Vor der erwähnten Öffnung 9 des oberen Schenles des Doppelarmes 8 sind erfindungsgemäss Laser-Jirzeuger und -Verstörker 11 für monochrome Strahlungen R, insbesondere monochrome Strahlungen im Rotspektrum mit sehr engem Band, d.h. in der Grös-

senordnung von A, mittels eines am Doppel8rm 8 angebrachten HaItebtigels/angeordnet. Zwischen dem Laser-Erzeuger und -Verstörker 11 und der erwöhnten

Öffnung 9 sind optische Filter. F mit unterschiedlichem Absorptionsvermögen vorgesehen. Die Filter sind in Laufführungen im Verbindungsbereich der beiden Armschenkel 8 und der Öffnung 9 parallel oberen Schenkel des Armes 8 verschiebbar an-

In ©iner abgewandelten-Ausfuhrungsform des Erfindungsgsgenstandes sind diese Filter in entsprechen·

den Fensteröffnungen einer oder mehrerer Drehscheiben engeordnet, wobei diese Drehscheiben mit Skalenteilung versehen und übereinender liegend parallel zum oberen Armschenkel derart angebrecht sind, dess

jede der Fensteröffnungen durch.Drehen der betrefft
fenden Scheibe jeweils in Übereinstimmung mit der Öffnung 9 gebracht werden kann«

Die Merkmale eines vom Lsser-Eerzeuger und .-Verstärker 11 abgegebenen Lichtreizes sind an sich bekannt. Dieser Lichtreiz wird von der Projektionsvorrichtung P nach deren Einstellung zwecks Bestimmung der GrBsse des Lichtreizes selbst projektiert und von der Vorrichtung 10 reflektiert bzw. refraktiert: dadurch lässt sich jeweils unter entsprechenderVerstellung der Filter in Übereinstimmung mit der Öffnung 9 der für den Lichtreiz gewünschte Leuchtdichtegr8d einstellen.

Es versteht sich, dess gegenüber der nun beschriebenen Ausführungsform verschiedene Abwandlungen zulässig sind, ohne dadurch den isrfindungsbereich zu tiberschreiten.

So kenn z.B. der im beschriebenen Ausfübrunrssbeispiel oberhalb des Armes'8 angeordnete Lasererzeuger u. -Verstärker 11 beispielsweise im Inneren des oberen Kuppelteiles bei 13 in Ausrichtung mit der Laprerebene der Kuppel vorgesehen v/erden. In diesem Felle sind zusätzliche Reflexions- und Reduktionsmittel um die von der Vorrichtung 11 erzeugten Lichtreize zu den Reflexions- oder Refrektionsmititeln 10 zn leiten erforaerlicfo«

Dabei kenn eine solche zusätzliche Reflexions- und Refrektionsvorrichtunp: im Bereich einer über der

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Lichtquelle 2 in der Kuppel 1 vorgesehenen Öffnung in parallel zur Legerebene der Kuppel verlaufenden Führungen verstellbar angeordnet sein, um wahlweise in jeweils eine Stellung versetzt zu werden, in der die von der Vorrichtung 11 erzeugten Strahlen unterbrochen oder aber gegen die Projektionsvorrichtung hin reflektiert und/oder refraktiert werden können.

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je nachdem die erwShnte Öffnung geschlossen oder aber frei liegt, wobei im letzteren Pell die von . der Lichtquelle 2 ausgesandten Strahlen durch diese

Öffnung hindurchtreten, um Regen die Projektions- ■ vorrichtung P reflektiert und/oder refraktiert zu werden. Dies kann besonders denn erwünscht sein, wenn Vergleichprttfungen unter Verwendung von unterschiedlichen Lichtreizen durchgeführt werden sollen.

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Claims (6)

1. !I

   Patentansprüche

   IIJ PeriinetergerSt zur Bestimmung der Sehfeldgrenzen, mit einem von einer Lichtquelle mit veränderlicher Lichtstärke beleuchtetem Hintergrund, mit Erzeugern für die benötigten Lichtreize, mit Filtervorrichtungen zur Verhinderung der Absorption der Leuchtdichte dieser Lichtreize, mit Reflexions- und/oder Refroktionsvorrichtungen und mit Progektionsmitteln für die erzeugten Lichtreize, wobei diese Projektionsmittel dezu dienen, den Konvergenz- oder Bivergenzgrad der Lichtreize zu verändern_f und mit einem auf einem Perimeterdiegraram beweglichen Seiger gelenkig verbunden sind, wodurch eine genaue Übereinstimmung zwischen den am Perimeterhintergrund durch die Frojektions der Lichtreize bestimmten Funkten und den Punkten em erwähnten Diagramm ermöglicht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die erw8hnten Lichtreiserzeuger durch Laser-Erzeuger und -Verstörker (11) für monochrome Strahlungen (R) mit sehr engem Bend etwa in der Grössenordnung von 1, vorzugsweise im Hotspektrum, gebildet sind.
2. 2. Perimeterger^t-noch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass els optische Filtervorrichtung Filter (F) mit unterschiedlichem Absorptionsvermögen vorgesehen sind und diese in Laufftihrungen zwischen den Laser-Erzeugern und -Verstärkern (11) und den Reflexions- und/oder Kefrsktionsvorrichtungen (10) verstellbar angeordnet sind/
3. 3. Perimetergerät nach Anspruch 1, dsdurch gekennzeichnet, dass als optische Filtervorrichtung FiI-

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   ter (F) mit unterschiedlichem Absorptionsvermögen vorgesehen sind und diese in entsprechenden Fensteröffnungen einer oder mehrerer Drehscheiben, die mit Skalenteilung versehen und zwischen den Laser-Erzeugern und -Verstärkern (11) und den Reflexions- und/oder ^Refraktionsvorrichtungen/übereinender angeordnet sind, angebrecht sind.
4. 4. Perimetergerät n8ch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass els Reflexions- und/oder Refrektionsvorrichtung ein System aus Spiegeln und/oder Prismen (10) vorgesehen ist und dieses zwischen den Leser-Erzeugern und -Verstärkern (11) und der Projektions vorrichtung (P) angeordnet ist.
5. 5. Perimetergerät nach Anspruch 1 und 4-, bei dem wenigstens eine Reflexions- und/oder Refraktionsvorrichtung von Hand einstellbar ist und dadurch wahlweise in eine Stellung versetzt werden kann, in der die von den Laser-J£rzeugern und Verstärkern" gelieferten Strahlungen unterbrochen, oder aber durchgelassen werden.
6. 6. PerimetergerSt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Laser-ürzeugern und -Verstärkern (11) und der Projektionsvorrichtung (P) als Leitungsvorrichtung für die erwähnten Strahlen eine Kabelleitung aus optischen Fasern vorgesehen ist.

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