DE2849407B2 - Vorrichtung zum Bestimmen der Richtungen von astigmatischen Brennlinien und zum Messen der Brechkräfte eines Prüflings - Google Patents

Vorrichtung zum Bestimmen der Richtungen von astigmatischen Brennlinien und zum Messen der Brechkräfte eines Prüflings

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Description

net, beispielsweise ein StrahJablenkprisma oder ein Beugungselement EHe Spaltblenden jeder Gruppe können zueinander parallel sein oder in der Längsrichtung miteinander fluchten. Die durch die Spaltblenden getretenen Lichtbündel werden von άςη Strahlablenkelementen rechtwinklig zu der Längsrichtung der Spaltblenden abgelenkt Wenn die Spaltblenden jeder Gruppe ein Paar oder mehrere Paare von Spaltblenden bilden, lenken die den Spaltblenden des oder jedes Paares von Spaltblenden zugeordneten Strahlablenkelemente die durch die Spaltblenden getretenen Lichtbündel in einander entgegengesetzte Richtungen ab.
Das Brennlinien-Testobjekt kann wie in den Bekannten Refraktometern ausgebildet sein. Vorzugsweise wird dieses Testobjekt jedoch von einem Paar von parallelen oder miteinander fluchtenden Spaltblenden und von einem zweiten Paar von Spaltblenden gebildet, die zu den Spaltblenden des ersten Paars rechtwinklig sind, wobei den Spaltblenden jedes Paars Strahlablenkelemente zugeordnet sind, welche die durch die Spaltblenden getretenen Lichtbündel in einander entgegengesetzte, zu der Längsrichtung der betreffenden Spaltblenden parallele Richtungen ablenken.
Die Bedienung des Refraktometers gemäß der Erfindung ist sehr einfach. Zunächst wird mit Hilfe des Brennlinien-Testobjekts die Richtung der einen astigmatischen Brennlinie bestimmt Dann wird mit Hilfe des Bildes des Brechkraft-Testobjekts die Brechkraft längs der einen astigmatischen Brennlinie gemessen, indem die Position bestimmt wird, in der sich das Brechkraft-Testobjekt befindet wenn die Bilder der Spaltblenden der einen Gruppe mit den Bildern der Spaltblenden der anderen Gruppe fluchten oder diese Bilder in einer vorherbestimmten Beziehung zueinander angeordnet sind. Zum Messen der Brechkraft längs der anderen astigmatischen Brennlinie braucht man nur das Brechkraft-Testobjekt längs der optischen Achse zu bewegen, bis die Bilder der Spaltblenden der anderen Gruppe miteinander fluchten oder in einer vorherbestimmten <o Beziehung zueinander angeordnet sind, und nun kann die erste und die zweite Messung in sehr kurzer Zeit und unter im wesentlichen gleichen Bedingungen durchgeführt werden, so daß keine Fehler auftreten können.
Die meisten astigmatischen Augen haben einen regelmäßigen Astigmatismus, bei dem die beiden astigmatischen Brennlinien zueinander rechtwinklig sind. Daher genügt die vorstehend beschriebene Arbeitsweise zum Bestimmen der Richtungen beider astigmatischen Brennlinien. Wenn das Brennlinien-Testobjekt vier Spaltblenden besitzt, die ein Kreuz bilden und denen je ein Strahlablenkprisma zugeordnet ist, kann man auch einen unregelmäßigen Astigmatismus bestimmen, bei dem die beiden astigmatischen Brennlinien zueinander nicht rechtwinklig sind. "
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt
F i g. 1 schaubildlich das optische System eines Augenrefraktometers nach einer Ausführungsform der μ Erfindung,
Fig.2 Abbildungen eines Brennlinien-Testobjekts und
F i g. 3 Abbildungen tiines Brechkraft-Testobjekts.
In dem in Fig. 1 schematisch dargestellten optischen <>5 System eines Augenrefraktometers sind ein optisches Abbildungssystem und ein optisches Betrachtungssy-
aa \s|;ii3\ir-
L/LriiuüngS
besteht aus einer Lichtquelle F, Linsen oder Linsengruppen Li und Li, einem Pentagonprisma RPu einem Aperturprisma RPi, einer Bilddreheinrichtung RPj und einem Projektionsobjektiv L3, das vor der Pupille fi eines Auges feines Patienten angeordnet werden kann. Das von der Lichtquelle F durch die Linsen oder Linsengruppen L\ und Li geworfene Lichtbündel wird von dem Pentagonprisma RP\ vertikal abwärts reflektiert Da von dem Prisma RPi kommende Licht wird von dem Prisma RPi auf das Projektionsobjektiv Lj geworfen.
Zwischen den Linsen oder Linsengruppen Li und L2 befindet sich eine Testobjektanordnung Γ, die längs der optischen Achse verschiebbar ist Die Testobjektanordnung Tumfaßt ein Brechkraft-Testobjekt Γι, das zum Messen der Brechkraft dient, und ein Brennlinien-Testobjekt Ti, das zum Bestimmen der Richtungen von astigmatischen Brennlinien dient Das Brechkraft-Testobjekt T\ besitzt vier Spaltblenden -Si, S2, S3 und S,, die ein Kreuz bilden, sowie je einer der Spaltblenden Si, S2, Sj und S4 zugeordnete Strahlablenkprismen Pi, P2, P3 und P4. Jedes dieser Prismen ist so angeordnet, daß seine Ablenkrichtung zu der Längsrichtung der zugeordneten Spaltblende rechtwinklig ist Infolgedessen ist die Ablenkrichtung jedes Prismas zu der des ihm benachbarten Prismas rechtwinklig. Die Ablenkrichtungen der einander diametral entgegengesetzten Prismen Pi und Pi bzw. Pj und Pt sind einander entgegengesetzt.
Das Brennlinien-Testobjekt Ti besitzt vier Spaltblenden Ss, S&, Sj und St, die ein Kreuz bilden und denen je ein diametral auswärts ablenkendes Strahlumlenkprisma P5, Pf„ P) bzw. Pe zugeordnet ist Die Testobjekte Tj und T2 werden abwechselnd in den Abbildungsstrahlengang eingebracht. Man kann natürlich auch beide Testobjekte auf ein und derselben Scheibe anordnen, so daß sie gleichzeitig abgebildet werden. Man kann die Testobjekte Γι und Ti auch mit Hilfe von zwei getrennten optischen Systemen gleichzeitig abbilden.
Zwischen dem Pentagonprisma RP\ und dem Aperturprisma RPi sind vier Blenden A\, Ai, A3 und Aa angeordnet, die mit den vier Spaltblenden jedes der Testobjekte zusammenwirken und so angeordnet sind, daß mittels des durch die Linse oder Linsengruppe Li, die Testobjektanordnung T, die Linse oder Linsengruppe L2 und das Prisma RP\ tretenden Strahlenganges die Lichtquelle F in den Blenden A\, Ai, A3 und At scharf abgebildet wird. Das Auge E des Patienten wird so angeordnet, daß seine Pupille E\ hinsichtlich des Projektionsobjektivs Lj mit den Blenden A1, Ai, A3 und Aa konjugiert. Das optische Betrachtungssystem umfaßt die Linsen oder Linsengruppen La und Lj zur Betrachtung des Testobjektbildes, das mittels des durch das Objektiv L3 und das Aperturprissia RPi tretenden Lichts auf dem Augenhintergrund erzeugt wird.
In F i g. 2 sind auf dem Augenhintergrund des Patienten erzeugte Bilder des Brennlinien-Testobjektes Ti dargestellt. Das in Fig.2(a) gezeigte Bild wird erhalten, wenn die Längsrichtungen der Spaltblenden mit den Richtungen der astigmatischen Brennlinien nicht übereinstimmen. In diesem Fall wird die Bilddreheinrichtung RP3 so gedreht, daß die Längsrichtungen der Spaltblenden mit den Richtungen der astigmatischen Brennlinein übereinstimmen. In einem Auge E mit regelmäßigem Astigmatismus, liegen die Bilder S5, Se, S'7 und Sg der Spaltblenden genau auf einem Fadenkreuz (F i g. 2(b)). Dagegen sind bei Auge E mit unregelmäßigem Astigmatismus die Bilder der
cK»uuiAn^An An* «:- η
Ljpaiiui\,iiuv.ii viv-o viiiv.il t aaia
kreuz versetzt. Daher kann man gleichzeitig mit den Richtungen der astigmatischen Brennlinien auch einen unregelmäßigen Astigmatismus bestimmen. Dieselben Ergebnisse kann man auch erzielen, wenn man die Bilddreheinrichtung wegläßt und das optische System so anordnet, daß es um die optische Achse des optischen Abbildungssystems drehbar ist.
Fig.3 zeigt auf dem Augenhintergrund erzeugte Bilder des Brechkraft-Testobjekts Γι. Bei unscharf abgebildetem Testobjekt sind die Bilder der Spaltblenden gegenüber dem Fadenkreuz versetzt (F i g. 3(a)). In diesem Fall wird das Brechkraft-Testobjekt Γι längs der optischen Achse verschoben, bis die Bilder der Spaltblenden des einen Paars auf dem Fadenkreuz liegen, wie dies beispielsweise in F i g. 3(b) bei S\ und S'2 dargestellt ist Die Position des Brechkraft-Testobjektes T\ gibt jetzt die Brechkraft längs der einen astigmatischen Brennlinie an. Bei einem Auge mit regelmäßigen Astigmatismus wird dann zum Messen der Brechkraf längs der anderen astigmatischen Brennlinie da Brechkraft-Testobjekt Γι längs der optischen Achsi erneut verschoben, bis die Bilder der Spaltblenden de anderen Paars auf dem Fadenkreuz liegen, wie dies it F i g. 3{c) bei S3 und S"4 gezeigt ist.
Nur bei einem Auge mit unregelmäßigem Astigmatis mus wird zum Bestimmen der Richtung der zweiter astigmatischen Brennlinie nach der ersten Brechkraft messung die Bilddreheinrichtung betätigt Damit deut lieh erkennbar ist, daß ein bestimmtes Spaltblendenpaa des Brennlinien-Testobjektes einem bestimmten Spalt blendenpaar des Brechkraft-Testobjekts zugeordnet ist können diese Spaltblenden mit Marken versehen sein wie sie in den F i g. 2 und 3 mit Af bezeichnet sind.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum Bestimmen der Richtungen von astigmatischen Brennlinien und zum Messen der s Brechkräfte eines Prüflings mit einem zum Messen der Brechkraft dienenden Brechkraft-Testobjekt, das eine aus mindestens zwei Spaltblenden bestehende Gruppe von Spaltblenden aufweist, die in ihrer Längsrichtung miteinander fluchten und denen ι ο je eine Strahlenablenkeinrichtung zugeordnet ist, deren Ablenkrichtung zu der Längsrichtung der zugeordneten Spaltblende rechtwinkelig und der Ablenkrichtung mindestens einer, einer anderen Spaltblende der Gruppe zugeordneten Strahlab- '5 lenkeinrichtung entgegengesetzt ist, weiterhin mit einem zurs Bestimmen der astigmatischen Brennlinitm dienenden Brennlinien-Testobjekt, das eine aus mindestens zwei Spaltblenden bestehende Gruppe von Spaltbienden aufweist, die in ihrer Längsrichtung miteinander fluchten und denen je eine Strahlablenkeinrichtung zugeordnet ist, deren Ablenkrichtung zur Längsrichtung der zugeordneten Spaltblende parallel und der Ablenkrichtung mindestens einer, einer anderen Spaltblende des Brennlinien-Testobjekts zugeordneten Strahlablenkeinrichtung entgegengesetzt ist, sowie mit einer Abbildungseinrichtung zum Abbilden der Testobjekte mittels eines durch den Prüfling tretenden Abbildungsstrahlenganges, einer Jo Einrichtung zum Fokussieren der so erzeugten Bilder und einer Einrichtung zum Drehen der erzeugten Bilder um den Abbildungsstrahlengang, dadurch gekennzeichnet, daß das Brechkraft-Testobjekt eine zweite Gruppe von Spaltblen- is den (S3, S4) aufweist, die in einer zu der Richtung der Spaltblenden (5t, &) der erstgenannten Gruppe senkrechten, zweiten Richtung orientiert sind und denen je eine Strahlablenkeinrichtung (Pj, P4) mit den gleichen Ablenkeigenschaften, wie sie die der ersten Gruppe von Spaltblenden (Si, Si) zugeordneten Strahlablenkeinrichtungen (Pi, P2) besitzen, zugeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennlinien-Testobjekt (T2) zwei aufeinander rechtwinkelige Spaltblendenpaare (S5, S6, S7, Se) aufweist und die Ablenkrichtungen der den beiden Spaltblenden jedes Spaltlinienpaares des Brennlinien-Testobjekts (T2) zugeordneten Strahlablenkeinrichtungen (Pi, Ps, P1, Ρ») einander so entgegengesetzt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Drehen des Bildes von einem optischen Element (RPj) gebildet wird, das zwischen den Testobjekten und dem Prüfling « angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gruppen von Spaltblenden (Si, S2 bzw. S3, S») des Brechkraft-Testobjekts (Γι) aus je einem Spaltblendenpaar bestehen. ω
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Augenrefraktometer darstellt, das zum Bestimmen der Richtungen der astigmatischen Brennlinien und zum Messen der Brechkräfte eines Auges (E) eines Patienten dient und geeignet ist, die Testobjekte an der Netzhaut des Auges abzubilden, wobei eine Einrichtung (Lj, L4, Li, RP7) zum Betrachten des so erzeugten Bildes durch die
Pupille (£1) des Auges (E) vorgesehen ist
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bestimmen der Richtungen von astigmatischen Brennlinien und zum Messen der Brechkräfte eines Prüflings, z. B. ein Augenrefraktometer oder ein Gerät zum Prüfen von Brillengläsern, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In einem Augenrefraktometer ist im allgemeinen ein Brechkraft-Testobjekt vorgesehen, das durch die Pupille des Auges hindurch abgebildet wird. Zum Messen der Brechkraft des Auges wird dann die Position bestimmt, in der sich das Testobjekt befindet, wenn es auf der Netzhaut des Auges scharf abgebildet wird. Das Brechkraft-Testobjekt umfaßt im allgemeinen zwei Spaltblenden, die in ihrer Längsrichtung miteinander fluchten, sowie zwei Strahlablenkende Prismen, die je einer der Spaitblenden zugeordnet sind und dazu dienen, durch die Spaltblenden getretene Lichtbündel in einander entgegengesetzte Richtungen abzulenken, die zu der Längsachse der Spaltblenden rechtwinkelig sind. Zum Bestimmen der Richtungen von astigmatischen Brennlinien ist zusätzlich ein Brennlinien-Testobjekt vorgesehen, das zwei radial miteinander fluchtende Spaltblende.n und je einer von ihnen zugeordnete Prismen umfaßt, die Strahlablenkflächen besitzen, die in der Längsrichtung der Spaltblenden geneigt sind.
Im Gebrauch des üblichen Augenrefraktometers dreht man das auf dem Augenhintergrund erzeugte Bild des Brennlinien-Testobjekts mittels eines geeigneten optischen Elements, beispielsweise einer Bilddreheinrichtung, bis die Bilder der Sppltblenden in der Längsrichtung miteinander fluchten. Auf diese Weise wird die Richtung einer astigmatischen Brennlinie bestimmt. Danach wird zum Messen der Brechkraft längs dieser Brennlinie das Brechkraft-Testobjekt längs der optischen Achse verschoben. Anschließend wird zum Bestimmen der Richtung der anderen astigmatischen Brennlinie das Brennlinien-Testobjekt erneut gedreht und wird danach in der vorstehend angegebenen Weise die Brechkraft längs dieser Brennlinie gemessen. Diese Arbeitsweise ist mühsam und kann zu Meßfehlern führen. Beispielsweise werden die Brechkräfte längs der beiden astigmatischen !kennlinien in einem gewissen Zeitabstand hintereinander gemessen, wobei die Akkommodationseigenschaften des Auges des Patienten in den Zeitpunkten der ersten und der zweiten Messung unterschiedlich sein können.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, zum Bestimmen der Richtungen von astigmatischen Brennlinien und zum Messen von Brechkräften eine Vorrichtung zu schaffen, die einfach bedienbar und zum Erzielen von genauen Ergebnissen geeignet ist und in der die erste und die zweite Messung kurz aufeinander folgen können.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Vorrichtung gelöst
Die Erfindung ist nicht nur auf ein Augenrefraktometer anwendbar, sondern auch auf ein Linsenprüfgerät oder ein Ophthalmoskop. Das Wesen der Erfindung liegt in der Ausbildung des Brechkraft-Testobjekts. Dieses besitzt eine erste Gruppe von Spaltblenden, die in einer ersten Richtung orientiert sind, und eine zweite Gruppe von Spaltblenden, die in einer zu der ersten Richtung senkrechten, zweiten Richtung orientiert sind. Jeder Spaltblende ist ein Strahlablenkelement zueeord-
DE2849407A 1977-11-14 1978-11-14 Vorrichtung zum Bestimmen der Richtungen von astigmatischen Brennlinien und zum Messen der Brechkräfte eines Prüflings Expired DE2849407C3 (de)

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