DE2552839C3

DE2552839C3 - Perimetric eye examination device

Info

Publication number: DE2552839C3
Application number: DE19752552839
Authority: DE
Inventors: Nils 8201 Rambling Nielsen; Adolf Triller; Hanne-Lore Dipl.-Phys. Wieczorek Geb. Ledl
Original assignee: Optische Werke G Rodenstock
Current assignee: Optische Werke G Rodenstock
Priority date: 1975-11-25
Filing date: 1975-11-25
Publication date: 1978-05-18
Also published as: JPS5265996A; DE2552839A1; DE2552839B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein perimetrisches Augenuntersuchungsgerät mit einer Betrachtungsfläche, vorzugsweise in Form einer Halbkugelinnenfläche, iii der ein Fixationspunkt sowie eine Anzahl von gruppenweise einschaltbaren Lichtquellen geringer Fläche angeordnet sind, bei dem als Lichtquellen Leuchtdioden vorgesehen sind, nach Patent 25 07 723.The invention relates to a perimetric eye examination device with a viewing surface, preferably in the form of a hemisphere inner surface, iii the one fixation point and a number of Light sources that can be switched on in groups are arranged with a small area, in which as light sources Light emitting diodes are provided, according to patent 25 07 723.

Bei Leuchtdioden ist die Leuchtdichte nur in einem kleinen Bereich ausreichend linear abhängig von dem die Diode durchfließenden Strom. Zusätzlich ändert sich mit der Änderung des Stromes insbesondere in den Endbereichen der möglichen Leuchtdichteregelung auch der Farbton.In the case of light-emitting diodes, the luminance is only sufficiently linearly dependent on that in a small area current flowing through the diode. In addition, with the change in the current, especially in the changes End ranges of the possible luminance regulation also the color tone.

Für qualitativ wiederholbare und vergleichbare Untersuchungen ergeben sich durch diese nicht lineare Abhängigkeit Schwierigkeiten bei der Einstellung vorbestimmter Leuchtdichtewerte. Eine Änderung des Farbtones führt zu einer unerwünschten Verlagerung der Messung in das entsprechende Farbgesichtsfeld.For qualitatively repeatable and comparable examinations, these result in non-linear ones Dependency Difficulties in setting predetermined luminance values. A change in the Color tone leads to an undesired shift of the measurement into the corresponding color field of view.

Aufgabe der Erfindung ist es, für die Leuchtdioden eines perimetrischen Augenuntersuchungsgerätes eine elektronisch einfache, von ohne Schwierigkeit veränderbaren elektrischen Werten linear abhängige Einstellmöglichkeit für den von einer Leuchtdiode ausgehenden physiologischen Helligkeitseindruck zu schaffen.The object of the invention is to provide a for the light-emitting diodes of a perimetric eye examination device electronically simple, linearly dependent on electrical values that can be changed without difficulty Setting option for the physiological impression of brightness emanating from a light-emitting diode create.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der physiologische Helligkeitseindruck der durch Stromimpulse gleichbleibender Amplitude und mit einer Pulsfolgefrequenz oberhalb der Flimmerfrequenz gespeisten Leuchtdioden durch Veränderung des Tastverhältnisses veränderbar ist.This object is achieved according to the invention in that the physiological impression of brightness is achieved by Current pulses of constant amplitude and fed with a pulse repetition frequency above the flicker frequency LEDs can be changed by changing the duty cycle.

Die Impulse des Speisestromes können Rechteckform aufweisen und von einem üblichen, in bezug auf Impulslänge und/oder Frequenz regelbaren elektronischen Pulsgenerator erzeugt werden.The pulses of the supply current can have a rectangular shape and of a common, with respect to Pulse length and / or frequency adjustable electronic Pulse generator can be generated.

Durch die Eigenschaft des menschlichen Auges, aufeinanderfolgende Impulse in einer Frequenz von mehr als etwa 50 Hz, d. h. der Flimmerfrequenz, nicht mehr zu erkennen, sondern als kontinuierlichen Lichteindruck zu empfinden, der dem zeitlichen Mittelwert der Lichtimpulse entspricht, ergibt sich die Möglichkeit, den Helligkeitseindruck einer Leuchtdiode durch entsprechende pulsierende Ansteuerung zu verändern, wobei die Amplitude des Stromes und damit die Leuchtfarbe der Dioden unverändert bleibt. Der vom Auge empfundene Helligkeitseindruck ist linear abhängig vom Tastverhältnis, d. h. dem Verhältnis von Impulsdauer zu Impulsfolgezeit in der Impulsfolge des Speisestromes. Die gegebene technische Möglichkeit, Impulsbreiten von einer μβ bei hinreichend idealer Rechteckform zu erzeugen, läßt eine zum Tastverhältnis des Speisestromes streng proportionale Veränderung des Helligkeitseindruckes im Verhältnis von 1 :5x 10⁴ zu, ohne daß Farbänderungen auftreten.The ability of the human eye to no longer recognize successive impulses at a frequency of more than about 50 Hz, i.e. the flicker frequency, but rather to perceive them as a continuous light impression that corresponds to the temporal mean value of the light impulses, gives the possibility of the impression of brightness to change a light emitting diode by appropriate pulsating control, the amplitude of the current and thus the light color of the diodes remains unchanged. The impression of brightness perceived by the eye is linearly dependent on the pulse duty factor, ie the ratio of pulse duration to pulse train time in the pulse train of the supply current. The given technical possibility of generating pulse widths of one μβ with a sufficiently ideal rectangular shape allows a change in the impression of brightness in a ratio of 1: 5x 10 ⁴ , which is strictly proportional to the duty cycle of the supply current, without color changes occurring.

In der Zeichnung ist der Helligkeitseindruck einer Leuchtdiode bei Pulsbetrieb in Abhängigkeit vom Tastverhältnis des Speiseströme-! dargestellt. Hierbei zeigtIn the drawing, the impression of brightness of a light-emitting diode in pulsed operation is dependent on the Duty cycle of the supply current! shown. Here shows

Fig. 1 ein Diagramm in dem eine Anzahl von Leuchtimpulsen in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt sind, sowie der sich aus der Impulsfolge ergebende mittlere Helligkeitseindruck,1 shows a diagram in which a number of light pulses is shown as a function of time as well as the mean brightness impression resulting from the pulse sequence,

Fig.2 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1, jedoch mit anderer Impulsfolge, undFIG. 2 shows a representation similar to FIG. 1, however with a different pulse sequence, and

Fig.3 ein Diagramm, das die Leuchtdichte einer Leuchtdiode in Abhängigkeit vom Strom angibt.Fig.3 is a diagram showing the luminance of a Indicates light emitting diode as a function of the current.

Das in F i g. 1 dargestellte Diagramm enthält in seiner senkrechten Achse die Leuchtdichte L einer Leuchtdiode und in seiner waagerechten Achse die Zeit /. Es sind eine Anzahl von Leuchtimpulsen gleicher Höhe mit einer Impulsfolge von f₂ erkennbar. Die gleiche angegebene Leuchtdichte setzt entsprechende Stromimpulse gleichbleibender Amplitude voraus. Die Zeit r₂ ist kleiner als der Kehrwert der Flimmergrenzfrequenz, d. h. derjenigen Frequenz, die vom menschlichen Auge gerade nicht mehr als Schwingungsvorgang wahrgenommen wird. Die einzelnen Leuchtimpulse ergeben so einen mittleren physiologisch wirksamen Helligkeitseindruck L_m von konstantem Wert.The in Fig. 1 contains the luminance L of a light emitting diode in its vertical axis and the time / in its horizontal axis. A number of light pulses of the same height with a pulse train of f _{2 can be seen} . The same specified luminance requires corresponding current pulses of constant amplitude. The time r ₂ is less than the reciprocal value of the flicker limit frequency, ie the frequency that is no longer perceived by the human eye as an oscillation process. The individual light pulses thus result in a mean, physiologically effective brightness impression L _m of a constant value.

In dem in F i g. 2 gezeigten Diagramm ist die Form der einzelnen aufeinanderfolgenden Impulse die gleiche wie in Fig. I₁ die Zeit f₂ ist jedoch nur halb so lang, so daß sich bei gleicher die Impulse hervorrufender Stromstärke und damit gleicher Leuchtdichte der Leuchtdiode während eines Impulses ein physiologisch wirksamer mittlerer Helligkeitseindruck L_n, ergibt, der doppelt so groß ist wie derjenige nach Fig. 1.In the one shown in FIG. 2, the shape of the individual successive pulses is the same as in Fig. I _{1, but} the time f ₂ is only half as long, so that with the same current strength causing the pulses and thus the same luminance of the light-emitting diode during a pulse, a physiologically more effective one average brightness impression L _n , which is twice as large as that according to FIG. 1.

F i g. 3 beschreibt in einem Diagramm die Abhängigkeit der Leuchtdichte L einer Leuchtdiode von dem sie durchfließenden Strom /. Es ist erkennbar, daß diese Abhängigkeit nicht linear verläuft. Demgegenüber folgt der in den Fig. 1 und 2 angegebene mittlere Helligkeitseindruck bei gleicher Impulsform linear dem Wert fi : ti, dem Tastverhältnis.F i g. 3 describes in a diagram the dependence of the luminance L of a light-emitting diode on the current / flowing through it. It can be seen that this dependency is not linear. In contrast, the mean brightness impression given in FIGS. 1 and 2 follows linearly the value fi: ti, the pulse duty factor, with the same pulse shape.

Hierzu 1 Ulan ZeichnungenFor this purpose 1 Ulan drawings

Claims

Patent claims:

1. Perimetric eye examination device with a viewing surface, preferably in the form a hemisphere inner surface, in which a fixation point and a number of groups Switchable light sources are arranged with a small area, in which light-emitting diodes are used as light sources are provided according to patent 25 07 723, characterized in that the Physiological impression of brightness due to the constant amplitude caused by current pulses and light-emitting diodes fed with a pulse repetition frequency above the flicker frequency Change in the duty cycle is changeable.

2. Augeriuntersuchungsgerät according to claim I _1, characterized in that the pulses of the feed current have a rectangular shape.

3. Eye examination device according to claim 2, characterized in that with constant Peak current intensity the pulse length and / or frequency can be changed.