DE2851622A1

DE2851622A1 - Verfahren und vorrichtung zum durchfuehren ophthalmischer messungen

Info

Publication number: DE2851622A1
Application number: DE19782851622
Authority: DE
Inventors: Bernard Grolman
Original assignee: American Optical Corp
Current assignee: AO Inc 07950 SOUTHBRIDGE MASS US
Priority date: 1978-02-24
Filing date: 1978-11-27
Publication date: 1979-09-06
Also published as: JPS54115596A; GB2015768B; NL7900557A; CA1102602A; US4160330A; GB2015768A; FR2418443B1; FR2418443A1; BR7900942A

Description

Es wird eine Vorrichtung für die Anwendung bei dem Anpassen von Linsen in Brillengestelle geschaffen, uei der optische Messungen direkt an den durch die Patienten ausgewählten Brillengestellen ausgeführt werden. Es wird ein Brillengestell ohne Linse so eingestellt, daß dasselbe an dem Patienten angepaßt ist und die Anpaßvorrichtung wird an dem Gestell angebracht und die Geamtanordnung an dem Gesicht vorgesehen. Es werden Messungen der Entfernungen von den extrem seitlichen und unteren Stellen an den Gestellrändern zu der optischen Achse des Patienten in dem Fall jedes Auges durchgeführt für die Anwendung bei der Kantenbehandlung der Linsen auf eine Größe und Form, durch die deren optische Mittelpunkte mit den optischen Achsen des Patienten zusammenfallen, sobald die Linsen in die Brillengestelle eingeführt und benutzt werden.

Die Erfindung betrifft Verbesserungen an einer Meßvorrichtung und zugeordnetem Veffahren für die Anwendung bei der Anpassung ophthalmischer Linsen in Brillengestellen.

Das Anpassen von Linsen in Brillengestellen erfordert in jedem Fall bezüglich jeder Linse das Durchführen von Messungen, die für das Anordnen der optischen Mittelpunkte der Linsen im richtigen Verhältnis relativ zu der optischen Achse des Patienten bei Benutzen der Brillengestelle angewandt werden können.

Für diesen Zweck werden verschiedene Meßskalen angewandt, siehe hierzu z.B. die US-PS 4 055 900, die jedoch weniger als optimale Meßgenauigkeit bedingen im wesentlichen deshalb, weil keine Vorrichtung oder Verfahren für das Kompensieren der Abweichung der optischen Achse vom Pupillenmittelpunkt vorliegen.

Die optischen Achsen eines Patienten treten nicht notwendigerweise aus den Mittelpunkten der entsprechenden Pupillen aus, können vielmehr 7..O. nasal oder temporär bis zu 0,1 bis 0,2 mm auftreten. Somit kann man nicht sicher sein, daß die bisher angewandten Verfahren eine Bezugnahme von dem Mittelpunkt oder anderen willkürliche gewählten Stellen auf der Pupille eines Patienten zu Messungen bezüglich des Brillengestells führen, die genau die richtigen Abstände angeben, die schließlich erforderlich sind, um

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in richtiger Weise den optischen Mittelpunkt einer Linse relativ zu der optischen Achse des Patienten anzuordnen.

Eine wichtige der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht somit darin, eine neuartige Anordnung und Verfahren zu schaffen, wodnrch eine genaue Ausrichtung des optischen Mittelpunktes der Linse relativ zu der optischen Achse des Patienten sichergestellt wird nach Anordnen der Linse in dem durch den Patienten zu tragenden Brillengestell.

Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Anordnung und Verfahren für das Feststellen der Lage zu schaffen, bei der die optische Achse des Patienten die Ebene eines Linsenrandes eines Brillengestells schneidet, nachdem das B±illengestell an dem Patienten angepaßt worden ist.

Die der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben werden dadurch gelöst, daß ein Anpassungssystem für Brillengestelle z.B. der in der US-PS 4 055 900 beschriebenen Art verbessert wird durch Vorsehen eines neuartigen lichtbrechenden Fadenkreuzes, das vor die Pupille des Patienten in der allgemeinen Ebene eines Linsenrandes eines Brillengestells angeordnet wird, nachdem das Brillengestell mit daran befestigtem Anpaßsystem in die richtige Benutzungslage gebracht worden ist. Das Fadenkreuz liegt in Form einer Scheibe vor und weist eine kleine Durchmesserabmessung als die Pupille des Patienten auf und wird manuell senkrecht und waagerecht einstellbar in der Ebene des Linsenrandes vorgesehen.

Vermittels senkrechterund waagerechter Einstellschrauben wird das Fadenkreuz zunächst grob mit der Pupille des Patienten ausgerichtet, und zwar vorzugsweise durch einen Optiker und wird abschließend in die genaue Ausrichtung mit der optischen Achse durch den Patienten selbst gebracht.

Die letztere Einstellung wird dadurch bewerkstelligt, daß ein entferntes helles Fleckziel für den Patienten vorgesehen ist, der hierauf monokular fixiert. Das Ziel wird direkt aufgrund der freien ringförmigen Pupillenöffnung des Patienten gesehen und um das Ziel herum wird ein helles kreisförmiges Ringmuster durch das Vorliegen der Brechungsscheibe ausgebildet.

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Wenn das helle Ringmuster nicht als zentriert zu dem Ziel wahrgenommen wird, wirdder Patient veranlaßt das Fadenkreuz in dem erforderlichen Ausmaß so einzustellen, daß der helle Ring in ein scheinbar konzentrisches Verhältnis zu dem Ziel gebracht wird. Hierdurch wird eine Zentrierung des Fadenkreuzes auf der optischen Achse des Patienten bewirkt, und die Entfernungen von dem so eingestellten Fadenkreuz zu den extremen seitlichen und extremen unteren Stellen auf dem entsprechenden Brillengestellrand stellen die Messungen dar, die erforderlich sind, um die in dem Rand anzuordnende Linse fertigzustellen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wirdim folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vorderaufriß eines Brillengestell-Anpaßsystems gemäß einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausfuhrungsform, wobei das System in seiner Benutzungslage an einem Brillengestell gezeigt ist;

Fig. 2 eine vergrößerte weggebrochene Darstellung eines bei dem System nach der Figur 1 angewandten Fadenkreuzes, wobei das Fadenkreuz in einer Benutzungslage vor dem Auge des Patienten gezeigt ist;

Fig. 3 und 4 diagrammförmige Darstellungen der Funktion der Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 5 eine diagrammförmige Darstellung der Anwendbarkeit der erfindungsgemäß erhaltenen ophthalmisehen Messungen.

Die Figur 1 zeigt ein Meßsystem 10 vermittels dessen die Schnittlage der optischen Achse eines Patienten mit der Ebene eines Brillenlinsenrandes genau bestimmt werden kann.

Die Figur 1 zeigt eine Meßvorrichtung 12 und Brillengestell 14 an dem die Vorrichtung 12 befestigt wird. Die Befestigung der Vorrichtung 12 an dem Gestell 14 erfolgt durch Anordnen von Teilen 16 und 18 in den Linsenauskehlungen für jede der rechten und linken Linsenränder 20a und 20b des Gestells 14. Die Teile 16 sind nasal bezüglich der Ränder 20a und 20b an deren extremen seitlichen Verlängerungen und die Teilen 18 an den extremen inneren Stellen der Linsenauskehlungen in den Rändern 20a und 20b angeordnet.

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Soweit beschrieben, ist die Meßvorrichtung 12 allgemein ähnlich derjenigen nach der US-PS 4 055 900, ausder entsprechende Einzelheiten entnommen werden können.

Die Vorrichtung 12 weist weiterhin senkrecht einstellbare Gleitteile 22 und 24 auf, die durch senkrecht und waagerecht angeordnete Einstellschrauben 26 und 28 betätigt werden können.

Von jedem der waagerechten Gleitteile 24 aus erstrecken sich seitlichen Fadenkreuze© 30 vermittels derer die seitlich und nach unten gerichteten (waagerechten und senkrechten) Entfernungen bis zu extremen seitlichen und extremen unteren Stellen in den Auskehlungen jeder der Linsenränder vermittels Skalen 32 und 34 gemessen werden können.

Die anhand der Skalen 32 vorgenommenen Messungen stellen in jedem Fall in waagerechtem Abstand d. (Fig. 6) gegenüber dem optischen Achsenabschnitt und dem optischen Mittelpunkt (OC) gegenüber der extremen seitlichen Kante einer in das Gestell 14 einzupassenden Linse L dar. Die anhand jeder der Skalen 34 vorgenommenen Messungen geben andererseits die Entfernung d« der optischen Achse gegenüber der äußersten unteren Verlängerung der Linsenkante wieder.

Bei der Anpassung einer herkömmlichen Einfachlinse, die z.B. mit einem 10° Weitwinkel mit einer normalen Anpaßentfernung getragen wird, und wo die Auffabe dazu führen soll, daß die optische Achse den Drehmittelpunkt des Auges schneidet, wird der optische Mittelpunkt nach unten um 5 mm gegenüber der Messung auf derSkala 34 verschoben. Bei der Anpassung von Speziallinsen, z.B. der progressiven Additionstype wo die Aufgabe der Anpassung darin besteht, daß eine Koinzidenz der primären Sehachse mit dem optischen Mittelpunkt erzielt wird, wird die anhand der Skala 34 vorgenommene Messung nicht modifiziert.

Wenn auch die Linse L nach der Figur 5 hier so wiedergegeben ist als handelt es sich um die Linse eines rechten Patientenauges, d.h. dafür vorgesehen ist in den rechten Augenrand 20a des Brillengestells 14a eingepaßt zu werden, versteht sich, daß ähnliche Messungen dj und d₂ in spiegelbildartiger Weise für die Fertigstellung einer Linse angewandt werden, die in den linken Linsenrand 20b des Gestells 14 angepaßt werden soll.

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Bei der Fertigstellung einer Linse L, siehe die Figur 5, werden die Messungen d₁ und d₂ nach dem herkömmlichen "3oxing" Verfahren zur Spezifierung einer Linsengröße angewandt. Diesbezügliche Einzelheiten finden sich in der US-PS 4 055 900 oder der darin angezogenen Veröffentlichung (The Boxing Method of Specifying Eye Size" von Glen A. Frye, PhD. Journal of the American Optometric Association, Februar 1959, Seiten 481-484.

Jezüglich Einzelheiten des Fadenkreuzes 30 und dessen Anwendung bei dem Festlegen der Schnittstelle einer optischen Achse des Patienten mit der Ebene eines Linsenrandes 20a oder 20b ist in der Figur 2 eine vergrößerte Darstellung einer der Fadenkreuze wiedergegeben, und zwar desjenigen, das in dem rechten Linsenrand 20a des Gestells 14 gezeigt ist. Das Fadenkreuz innerhalb des Linaenrades 20b, das identischen Aufbau und Funktion besitzt, wird hier nicht im Einzelnen erläutert, da das für das erste Fadenkreuz Gesagte ebenfalls gilt.

Das Fadenkreuz 30, siehe Figur 2, ist an dem Gleitteil 24, siehe Figur 1, vermittels des Tragteils 40 aufgehängt, das ein Drahtstück sein kann. Das Fadenkreuz ist an dem Draht 40 verklebt oder in anderer Weise befestigt, dasselbeist vorzugsweise aus einem durchsichtigen oder durchscheinenden Glas oder Kunststoff gefertigt und liegt in Form einer dünnen Scheibe vor, die durch das Vorsehen von kreisförmigen Striifen 42, Erhöhungen oder dgl. auf wenigstens einer ihrer Seiten kreisförmig lichtbrechend gemacht ist. Wie in der Figur 2 gezeigt, weist das Fadenkreuz 30 eine diametrale Größe kleiner als diejenige der Pupillenöffnung 44 eines Patienten auf, so daß bei maximaler Pupillenkontraktion unter herkömmlichen Untersuchungs- oder Anpassungsbedingungen im Raum das Anordnen des Fadenkreuzes 30 vor dem Auge eine freie ringförmige Pupillenöffnung 46 beläßt.

Das Ausrichten des Fadenkreuzes 30 mit der optischen Achse des Auges E, siehe Figur 2, wird z.B. dadurch bewerkstelligt, daß zunächst das Fadenkreuz vor der Pupillenöffnung 44 angeordnet wird unter Einstellen der Schrauben 26 und 28 an der Vorrichtung 12. Diese anfängliche Einstellung des Fadenkreuzes 30 wird vorzugsweise durch den Optiker durchgefühft und kann als eine Grobeinstellung bezeichnetwerden, da lediglich eine Anordnung vor der

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Pupillenöffnung 44 erforderlich ist, ist es jedoch nicht notwendig, die wiedergegebene zentrierte Lage auszubilden. Ein heller Zielfleck z.B. ein gegen einen Projektionsschirm gerichteter Lichtfleck wird vor dem Patienten angeordnet, und der Patient soll sich darauf monokular fixieren. Der helle Zielfleck ist diagrammförmig in den Figuren 3 und 4 als der voll ausgezogen ausgebildete Kreis wiedergegeben und wird nachfolgend als Ziel 48 bezeichnet.

Nachdem das Fadenkreuz 30 sich vor der Pupillenöffnung 44 befindet, wird das Ziel 48 direkt gesehen aufgrund der freien ringförmigen Pupillenöffnung 46 des Patienten. Weiterhin wird ein helles kreisförmiges Ringmuster des Lichtes um das Ziel 48 herum gesehen, aufgrund des Vorliegens des Brechungsfadenkreuzes 30. Dieses Ringmuster ist in den Figuren 3 und 4 durch die gestrichelten Linien 50 wiedergegeben.

Der Patient wird sodann beauftragt, das Ringmuster um das Ziel 48 zu zentrieren, indem derselbe selbst die Einstellschrauben 26 und 28 betätigt. Wenn das Muster 50 z.B., wie in der Figur 3 gezeigt, nicht zentriert ist, wird der Patient dasselbe in die in der Figur 4 gezeigte Lage bringen.

Nachdem das Muster 50 bei Betrachtung des Ziels 48, siehe die Figur 4, zentriert ist, kann man davon ausgehen, daß das Fadenkreuz 30 auf der optischen Achse des Patienten zentriert ist. Das Fadenkreuz ist seinerseits in der Ebene des Linsenrandes 20a angeordnet und gibt einen Hinweis auf die Schnittlage der optischen Achse des Patienten mit der Ebene des Linsenrandes 20, und die Ablesungen auf den Skalen 32 und 34 ergeben die oben angegebenen Messungen d.. und d„ nach Figur 5.

Nachdem man die Messungen d- und d- kennt, kann die Linse L durch Kantenbehandlung auf die für die Einpassung in den Linsenrand 20a erforderliche Form und Größe gebracht werden, wobei der optische Mittelpunkt OC angenähert relativ zu der optischen Achse des Patienten angeordnet ist, nachdem das Brillengestell 14 mit der Linse L durch den Patienten getragen wird.

Einzelheiten bezüglich der für die Fertigstellung ophthalmischer Linsen angewandten Arbeitsweisen bezüglich der Dimensionen d.. und d„ finden sich in der US-PS 4 055 900.

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Im Rahmen der Erfindung können Abwandlungen durchgefühft werden, so können z.B. auch andere Anordnungen als die Gleitteile 22 und 24 für das einstellenbare Fadenkreuz 30 in den Ebenen der Linsenränder 20a und 20b angewandt werden. Beispiele hierfür finden sich in den Fig. 1 bis 4der US-PS 4 055 900.

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Claims

PATENTANWALT D-1 BERLIN 33 25.11.78

MANFREDMIEHE falkenr.ed 4

Telefon: (030) 8 3119 50

Diplom-Chemiker . Telegramme: INDUSPKOP BERLIN

Telex: 018S443

US/02/2409 AO-3314

AMERICAN OPTICAL CORPORATION Southbridge, Mass. 01550, USA

Verfahren und Vorrichtung zum Durchführen ophthalmischer Messungen

Patentansprüche

( 1./Ophthalmische.Meßvorrichtung, die an einem Brillengestell befestigt werden kann und ein Paar Linsenränder aufweist und eine Anordnung für das Tragen und Einstellen eines Ausrichtungsfadenkreuzes senkrecht und waagerecht angenähert in der Ebene jeder der Linsenränder besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Fall jedes Fadenkreuzes (430) dasselbe eine Licht brechende Scheibe mit einer diametralen Größe kleiner als der Öffnung (46) der Pupille aufweist, die Scheibe kreisförmige Streifen (42) besitzt für das Ausbilden eines wahrnehmbaren hellen Ringlichtmusters um ein ebenfalls wahrnehmbares helles Fleckziel (48), wenn sich ein derartiges Ziel (48) entfernt von der Scheibe befindet und weiterhin wenn die Scheibe vor der Pupille angeordnet ist unter Fixieren des Auges auf das Ziel (48).
2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trag- und Einstellanordnung für das Fadenkreuz (3o) der ophthalmischen Meßvorrichtung eine senkrecht und waagerecht einstellbare Gleitanordnung (22,24) zugeordnet jeder der Fadenkreuze (30) und einen Tragdraht (40) besitzt, der jede lichtbrechende Scheibe mit einer der senkrecht und waagerecht einstellbaren Gleitanordnungen (22,24) verbindet.
3. ileßvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η nz e i c h net, daß eine Anordnung (28) für das manuelle Einstellen jeder der Gleitanordnungen (22,24), eine Skala und Vergleichsmarkierung

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ORIGINAL INSPECTED

(32,34) jeder Gleitanordnung (22,24) zugeordnet ist, eine Anordnung für das Inbezugsetzen extremer seitlicher und extremer unterer Stellen an den entsprechenden Llinsenrändern (20a,20b) des Linsenpaares vorgesehen ist, die Skalen und Vergleichsmarkierungen (32,34) Entfernungsmessungen angeben von den lichtbrechenden Scheiben zu entsprechenden seitlichen unteren Stellen an den Linsenrändern (20a, 20b) gemäß der Einstellung der Scheiben, wodurch eine Messung der Lage der optischen Achse relativ zu den seitlichen und unteren Stellen erhalten werden kann aufgrund des Zentrierens des Lichtringmusters, wodurch sich ein Zentrieren der Scheibe auf der entsprechenden optischen Achse der Person ergibt.
4. Verfahren zum Feststellen der Lage, bei der eine der optischen Achsen einer Person die Ebene einer der Linsenränder des Brillengestells schneidet, sobald das Gestell richtig an der Person angepaßt ist, gekennzeichnet durch die Kombination der nachfolgenden Arbeitsschritte:

a) Anordnen einer kreisförmigen licht'.orechenden Scheibe angenähert in der Ebene des Linsenrandes und vor der Pupille eines entsprechenden Auges der Person, wobei die Scheibe eine kleinere Durchmessergröße als die Pupillenöffnung der Person aufweist, so daß eine unbehinderte ringförmige Pupillenöffnung um die Scheibe herum verbleibt,

b) Ausbilden eines hellen Fleskziels vor dem Auge zwecks Fixieren durch die Person, wobei das Ziel direkt durch die Person wahrgenommen werden kann aufgrund des Vorcbiegens der ringförmigen Pupillen-Öffnung zusammen mit einem hellen kreisförmigen darin vorliegenden Ringmuster bedingt durch das Vorliegen der Sheibe;

c) Einstellen der Scheibe senkrecht und seitlich wie erforderlich wie für das Wahrnehmen des Zentrierens des Ringmusters bezüglich des Ziels, wodurch sich ein Zentrieren der Scheibe auf der optischen Achse ergibt und die somit erzielte Lage der Scheibe die Stelle wiedergibt wo ein Schneiden der optischen Achse mit der Ebene des einen Linsenrandes erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellen der Scheibe durch die Person erfolgt, an die das Brillengestell angepaßt wird.

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6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die anfängliche Lageanordnung der Scheibe vor dem Auge durch eine andere Person als die Person durchgeführt wird, der das Brillengestell angepaßt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennz eichnet, daß das Einstellen der Scheibe durch die andere Person durchgeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernungen von der Schnittlage der optischen Achse mit der Ebene des Linsenrandes zu den extremen seitlichen und extremen unteren Stellen einer Linsenauskehlung in dem Linsenrand durchgeführt werden für die Endbehandlung einer Linse, deren optischer Mittelpunkt richtig relativ zu der optischen Achse bei Tragen des Brillengestells angeordnet ist.

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