DE2901459A1 - Verfahren zur erzielung kreuzzylinderaehnlicher wirkungen zur anwendung der als kreuzzylindermethode bekannten abgleichenden messung in phoroptern zur subjektiven refraktion und phoropter zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur erzielung kreuzzylinderaehnlicher wirkungen zur anwendung der als kreuzzylindermethode bekannten abgleichenden messung in phoroptern zur subjektiven refraktion und phoropter zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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290H59
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DIPL-INQ. F. WERDERMANN
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BEZEICHNUNG:
Verfahren zur Erzielung kreuzzylinderähnlxcher Wirkungen zur Anwendung der als Kreuzzylindermethode
bekannten abgleichenden Messung in Phoroptern zur subjektiven Refraktion und Phoropter zur Durchführung des Verfahrens.
ANMELDER: J.D. Möller Optische Werke GmbH, 2ooo Wedel b. Hamburg
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzielung kreuzzylinderähnlicher
Wirkungen zur Anwendung der als Kreuzzylindermethode
bekannten abgleichenden Messung in Phoroptern zur subjektiven Refraktion und einen Phoropter zur Durchführung
des Verfahrens.
Für die Anwendung der als Kreuzzylinder-Methode bezeichnete abgleichende subjektive Messung sind Geräte bekannt, die entweder
als Stielkreuzzylinder bezeichnet, freihändig oder als zusätzliche Geräteteile ausgebildet, mechanisch geführt,
vor die Durchblicksöffnung einer Probierbrille oder eines Phoropters geschwenkt werden. Diese in unterschiedlichen Bauformen
angewendeten Geräteteile enthalten meist eine oder mehrere Kreuzzylinderlinsen.
Mit derartigen Einrichtungen läßt sich prüfen, ob das untersuchte
Auge eine astigmatische Korrektion benötigt und der Wert und die Achsenlage des benötigten Zylinderglases durch
Abgleich bestimmen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, aus den in einem
Phoropter für die subjektive Refraktion notwendigen Probegläsern kreuzzylinderähnliche Wirkungen in der Gesamtheit
des Anwendungsbereiches der Kreuzzylinder-Methode darzustellen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren gemäß der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, das darin besteht,
daß die sphärischen und zylindrischen Linsenscheiben des Phoropters zu kreuzzylinderartigen Linsensystemen vorprogrammiert
verstellt werden.
Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren, nach dem unter Ausschluß von kreuzzylindrischen optischen Körpern
mit den zur Darstellung der sphärischen und zylindrischen Korrektion eines Augenfehlers erforderlichen Linsen durch
zeitgleiche j schnelle Veränderung des sphärischen und zylindrischen
Wertes sowie der Achsenlage der zylindrischen Linsen eine entsprechende optische Wirkung einer sonst zum Zylinderabgleich
zusätzlich vorgeschalteten Kreuzzylinderlinse rechnerisch ermittelt, programmiert und auf die sphärischen
und zylindrischen Linsenscheiben des Phoropters motorisch übertragen wird.
Mit den zur spährischen und zylindrischen Korrektion des Augenfehlers verwendeten Linsen wird durch zeitgleiche,
schnelle Veränderung des sphärischen und zylindrischen Wertes sowie der Achsenlage der Zylindergläser gleichzeitig
die rechnerisch ermittelte und programmierte optische Wirkung einer sonst zum Zylinderabgleich zusätzlich vorgeschalteten
Kreuzzylinderlinse derart eingestellt, daß zum Prüfen des Astigmatismus das vorgeschaltete sphärische Glas mit einem
sphärischen Glas stärkerer dioptrischer Wirkung tauschbar ist
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und mit einem zylindrischen Glas doppelter Wirkung und negativem
Vorzeichen des Betrages der sphärischen Veränderung kombinierbar und in grob gestuften Winkellagen in den Beobachtungsstrahlengang schaltbar ist, während zum Achsabgleich
der zylindrische Anteil der Linsenkombination eine beliebig
eingestellte Achsenlage sowohl im positiven als auch im negativen Drehsinn gleichen Betrages verschwenkt und der vom
Patienten bevorzugten Richtung nachgeführt oder zum Ausgangswert zurückgestellt und zum Zylinderstärkenabgleich die eingeschaltete
Linsenkombination additiv bzw. substraktiv geändert wird, wobei bei einer Änderung mit gleicher Achsenlage
der Zylindergläser eine sphärozylindrische Kombination, deren zylindrischer Anteil den doppelten Wert, jedoch mit entgegengesetzten
Vorzeichen der sphärischen Änderung beträgt, erhalten wird.
Die gestellte Aufgabe wird ferner durch einen Phoropter mit in den Beobachtungsstrahlengang einschaltbaren, auf Linsenscheiben
angeordneten sphärischen Probegläsern und Zylindergläsern dadurch gelöst, daß die motorischen Antriebe der
Linsenscheiben in einem Programmsteuergerät zusammengeführt sind, das mit einer Bedienungseinheit und einer Anzeigeeinheit
verbunden ist.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem hierfür ausgebildeten
Phoropter wird eine kreuzzylinderähnliche Wirkung
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/(O
mit den zur Augenkorrektion im Phoropter vorhandenen Probegläsern erzielt, ohne daß zusätzliche Geräteteile oder Linsen
bzw. unter Verwendung der zur Augenkorrektion üblicherweise verwendeten Linsen, verwendet werden. Der eingestellte
dioptrische Wert für die Sphäre und den Zylinder mit seiner Achsenlage wird schnell und zeitgleich verändert, was aufgrund
der verwendeten elektrischen Antriebe und dem Programmsteuerwerk möglich ist.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 1 den inneren Aufbau eines Phoropters in
einer schaubildlichen Ansicht und
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Bedienungsteiles für die Anwendung des Kreuzzylinder-Abgleiches.
Entsprechend Fig. 1 weist der Phoropter, dessen Gehäuse nicht dargestellt ist, mehrere Linsenscheiben 1,2,3 und 4, die entweder
achsparallel oder auf einer gemeinsamen Achse 5 hintereinander einzel verdrehbar angeordnet sind, auf. Diese Linsenscheiben
1,2,3>1* enthalten Probiergläser, die derart auf
die einzelnen Linsenscheiben 3,2,3,4 verteilt sind, daß dem
Prüfling im Beobachtungsstrahlengang 8 eine Vielzahl von Linsenkombinationen in fortlaufender, gleichmäßiger Stufung angeboten
werden können.
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Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel trägt die Linsenscheibe 1 sphärische Probegläser 6 in grober Abstufung,
die Linsenscheibe 2 sphärische Gläser 6 in feiner Abstufung, die Linsenscheibe 3 Zylindergläser 7 in grober
Abstufung und die Linsenscheibe 4 Zylindergläser 7 in feiner
Abstufung. Die Passungen 9 für die Zylindergläser 7 sind als Planetenräder ausgebildet, und zwar derart, daß
sie neben der Schwenkbewegung zum Wechseln der Zylindergläser 7 auch, getrieben von einem Sonnenrad Io, um ihre
eigene Mittelachse gemeinsam verdrehbar zur Einstellung der Achsenlage sind. Durch entsprechende Auslegung dieses Planetengetriebes
ist es möglich, daß die einmal eingestellte Achsenlage trotz Zylinderwechsel erhalten bleibt. Die Sonnenräder
10 sind über eine zweite Achse, die beispielsweise als Hohlachse 16 ausgebildet ist, miteinander und mit einem
Zahnrad 17 verbunden, das mit einem Ritzel 25 in Eingriff steht. Ein elektromotorischer Antrieb 15 dient zur Achsverdrehung
der Zylindergläser 7.
Ebenso sind auch die Linsenscheiben 1,2,3»**, die als Zahnräder
ausgeführt und mit je einem Ritzel 21,22,23 und 21I im
Eingriff sind, zum Gläserwechsel mit ihren motorischen Antrieben 11,12,13 und 14 in rotatorische Bewegungen gebracht.
Alle Antriebe 11,12,13,14 sind über eine Steuereinheit 100 steuerbar und miteinander logisch verknüpft. Vorteilhaft ist
es, wenn für die elektrischen Antriebe 11,12,13,14 Schritt-
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to
motoren verwendet werden, weil dadurch eine genaue Positionierung der einzelnen Linsenscheiben 1,2,3,4 ohne Ist-Wert-Geber,
seien es Potentiometer oder absolut codierte Schleifer oder Lichtschranken, möglich ist. Die Steuereinheit 100 ist einerseits mit der Anzeigeeinheit 300, die
die im Phoropter eingestellten dioptrischen Werte für die Sphäre, den Zylinder und die Achsenlage des Zylinders in
elektrischer Form, beispielsweise in Digitalziffern, anzeigt, und andererseits mit einer Bedienungseinheit 200
verbunden, die dem den Phoropter Bedienenden über die Steuereinheit 100 die Bedienung des Phoropters ermöglicht.
Kreuzzylinder sind bekannt. Ein Kreuzzylinder stellt eine astigmatische Linse dar, die sich aus zwei um 90° versetzt
angeordneten Planzylindern mit gleichem Brechwert, jedoch entgegengesetzten Vorzeichen zusammensetzt. Ebenso stellt
die Kombination eines sphärischen Glases positiver Wirkung mit einem zylindrischen Glas negativer Wirkung und doppeltem
Brechwert einen Kreuzzylinder dar. Läßt beispielsweise der Phoropter eine Abstufung für die Sphäre und den Zylinder
um je 0,25 dpt zu, so läßt sich bei einer Änderung der Sphäre um +0,25 dpt und des Zylinders um -0,50 dpt der Kreuzzylinder
- 0,25 dpt erzeugen. Diese Kombination der Veränderung gegenüber den eingestellten Werten im Phoropter ist in der
Steuereinheit 100 mit den dazugehörenden Befehlen zur Durchführung der Positionsveränderung mit den Antrieben fest programmiert
und läßt sich über die Bedienungseinheit mit einem einzigen Tastendruck abrufen.
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Unter der Betriebsart Prüfen auf Astigmatismus wird dem sphärisch vorkorrigierten Auge diese Änderung unter verschiedenen
Achsenlagens beispielsweise 0 , 90°, 45° und
135° des Zylinderglases angeboten.
Ein derart ausgebildeter Phoropter wird in der Weise verwendet, daß mit den sphärischen Probegläsern 6 und den
Zylindergläsern 7 zur sphärischen und zylindrischen Korrektion des Augenfehlers eines Patienten verwendeten Linsen
durch zeitgleiche schnelle Veränderung des sphärischen und zylindrischen Wertes sowie der Achsenlage der Zylindergläser
auch gleichzeitig die rechnerisch ermittelte und programmierte ähnliche optische Wirkung einer sonst zum Zylinderabgleich
zusätzlich vorgeschalteten Kreuzzylinderlinse einstellbar ist, und zwar derart, daß zum Prüfen
des Astigmatismus das vorgeschaltete sphärische Probeglas 6 mit einem Probeglas 6 stärkerer dioptrischer Wirkung
tauschbar ist und mit einem Zylinderglas 7 doppelter Wirkung
und negativen Vorzeichen des Betrages der sphärischen Veränderung kombinierbar und in grob gestuften Winkellagen
in den Beobachtungsstrahlengang geschaltet werden kann, wobei zum Achsabgleich der zylindrische Anteil der Linsenkombination
um die eingestellte Achsenlage sowohl im positiven als auch im negativen Drehsinn gleichen Betrages
verschwenkbar und der vom Patienten bevorzugten Richtung nachführbar oder zum Ausgangswert zurückstellbar
ist und zum Zylinderstärkenabgleich die eingeschaltete Linsenkombination additiv bzw. substraktiv
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geändert werden kann, wobei die Änderung mit gleicher Achsen lage der Zylindergläser 7 wiederum eine sphärozylindrische
Kombination, deren zylindrischer Anteil den doppelten Wert, jedoch mit entgegengesetzten Vorzeichen, der sphärischen
Änderung beträgt, darstellt.
Bei dem Bedienungsteil gemäß Fig. 2 für die Anwendung des Kreuzzylinder-Abgleiches sind Prüftasten 201, 202, 203 und
204 vorgesehen, die der Steuereinheit 100 den Befehl geben, die Antriebseinrichtungen 12 und IH so zu verstellen, daß
die Linsenscheibe 2 für die sphärischen Probegläser 6 um eine Position, dem Beispiel entsprechend um +0,25 dpt Sphäre
und die Linsenscheibe Ί der Zylindergläser 7 um zwei Positionen,
entsprechend -0,50 dpt Zylinder, und das Getriebe der Achsverstellung auf dem der Prüftaste 201,202,203 oder
20Ί zugeordneten Winkelwert, zeitgleich und schnell verstellt
wird. Die Prüftasten 201,202,203,204 sind als Leuchttasten
ausgebildet und zeigen an, wenn ein aus der angegebenen Veränderung gebildeter Kreuzzylinder zusätzlich in den
Beobachtungsstrahlengang 8 geschaltet ist. Eine Löschtaste
205 dient dazu, die Veränderung zu entfernen und damit den ursprünglichen Zustand wieder herzustellen. Ist jedoch das
zu untersuchende Auge astigmatisch, so wird sich der Seheindruck in einer der angebotenen Stellungen verbessert haben.
In diesem Fall läßt sich der reale dioptrische Wert der Linsenkombination mit der Übertragungstaste 206 in die Anzeigeeinheit
300 übernehmen und löscht die vorher angesprochene Leuchttaste.
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/S"
Der grob gefundene Winkelwert der Achse muß fein abgeglichen werden. Dies geschieht wiederum mit einem Kreuzzylinder, indem
zur sphärozylindrischen Kombination im Phoropter ein Kreuzzylinder addiert und der Seheindruck in seinen beiden Wendelagen
miteinander verglichen wird. Im wesentlichen bewirkt das Hinzufügen des KreuzZylinders ein Verdrehen der Zylinderachse,
in der einen Wendelage im positiven und in der anderen Wendelage im negativen Drehsinn. Ist in der einen Wendelage
der Seheindruck deutlich besser als in der anderen, so muß die Zylinderachse dem deutlicheren Eindruck genähert werden;
ist der Seheindruck in beiden Wendelagen gleich schlecht, so bildet die Mittellage die wahre Korrektionsachse.
Das gleiche Ergebnis kann in der Weise erzielt werden, indem
die dem zu prüfenden Auge angebotene Achse nicht mit einem zusätzlichen Kreuzzylinder verstellt wird, sondern die
Achse der vorgeschalteten Zylindergläser 7 selbst im positiven oder negativen Drehsinn9 und zwar um Winkelbeträge, die
rechnerisch ermittelt, die gleichen Beträge, in Abhängigkeit vom eingeschalteten Zylinderwert, wie mit einem Kreuzzylinder
ergeben.
Zwei Achsabgleichtasten 207 und 208 sind für diese Untersuchung vorgesehen, die Achsabgleichtaste 207 gibt über die
Steuereinheit 100 der Antriebseinrichtung 15 den Befehl9 die
Achse um einen programmierten Wert von beispielsweise +10° von der zufälligen Ausgangsstellung zu verändern. Die andere
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Achsabgleichtaste 2O8 bewirkt daraufhin eine Verstellung
der Achsenlage um -20 . Hiermit wurde die Achsenlage um -10° verstellt. Die als Leuchttasten ausgebildeten Achsabgleichtasten
207,208 leuchten, wenn die Achse verschwenkt ist. Zur Herstellung des Ausgangszustandes wird wieder die
Löschtaste 205 benutzt bzw. die übertragungstaste 206 gestattet die übertragung des realen nach der Verschwenkung
angelaufenen Winkelwertes in die Anzeigeneinheit 300, wobei wiederum das Leuchten der Achsabgleichtasten 207 oder
208 gelöscht wird. Somit wurde eine neue Mittelstellung der Achse eingestellt und der Abgleich kann wiederholt werden.
Da sich durch derartiges Nachstellen jedoch der wahren Achsenlage nur in groben Stufen genähert werden kann, ist
eine Feinverstellung programmiert. Solange eine der Achsabgleichtasten 207, 208 leuchtet, läßt sich durch erneute
Betätigung dieser Taste die Achse langsam in der der Drehsinnkennzeichnung
entsprechenden Richtung nachstellen. Die wahre Achsenlage ist gefunden, wenn keine der Verschwenkstellungen
vom Prüfling bevorzugt wird.
Zum Zylinderstärkenabgleich wird ein Kreuzzylinder entweder additiv oder subtraktiv mit den gefundenen Gläsern achsgleich
verglichen. Auch hier läßt sich der kreuzzylxndrische Anteil als Veränderung der vorgeschalteten Linsen darstellen. Wiederum
ist je eine Taste für die Addition 209, z.B. +0,25 dpt sphärisch und -0,50 dpt zylindrisch und für die Subtraktion
210 -0,25 dpt sphärisch und +0,50 dpt zylindrisch vorgesehen.
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- .ys -
Diese Veränderungen werden erst in die Anzeigeneinheit übernommen, wenn nach deutlicher Verbesserung des Seheindrucks
die Übertragungstaste 20ß zur Übernahme und Löschung der Leuchttaste gedrückt wurde. Ist keine Verbesserung des
Seheindruckes eingetreten, so kann mit der Löschtaste 205 zur Ausgangsstellung rückgestellt werden.
Je nach der Abstufung der Probegläser in den Linsenscheiben
Ij2,3>4 ist es möglich, per Programm in der Steuereinheit
100 unterschiedliche Kreuzzylinder zu simulieren. Bei einer Stufung von 0,25 dpt ist es beispielsweise neben den bereits
erwähnten Werten des Kreuzzylinders von -0,25 dpt auch möglich, einen Kreuzzylinder von ™0,50 dpt zu bilden. Es
muß dann im Programm festgelegt werden, nicht eine Stufe im sphärischen Wert, sondern vier Stufen weiterzuschalten
bzw. die Drehwinkel beim Achsabgleich zu verdoppeln. Dem wird eine Grenze nur durch die Zeit, die zum Verstellen benötigt
wird, gesetzt. Der Wechsel zwischen den Einstellungen muß kurz sein, damit zwischen zwei Seheindrücken unterschieden
werden kann.
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Claims (1)
- Patentansprüche:l.j Verfahren zur Erzielung kreuzzylinderähnlicher Wirkungen zur Anwendung der als Kreuzzylindermethode bekannten abgleichenden Messung in Phoroptern zur subjektiven Refraktion, dadurch gekennzeichnet, daß die sphärischen und zylindrischen Linsenscheiben des Phoropters zu kreuzzylinderartigen Linsensystemen vorprogrammiert verstellt werden.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter Ausschluß von kreuzzylindrischen optischen Körpern mit den zur Darstellung der sphärischen und zylindrischen Korrektion eines Augenfehlers erforderlichen Linsen durch zeitgleiche, schnelle Veränderung des sphärischen und zylindrischen Wertes sowie der Achsenlage der zylindrischen Linsen eine entsprechende optische Wirkung einer sonst zum Zylinderabgleich zusätzlich vorgeschaltetenO 2 ■: '.' 2 9 / O A 6 7- f- 290M59Kreuzzylinderlinse rechnerisch ermittelt, programmiert und auf die sphärischen und zylindrischen Linsenscheiben des Phoropters motorisch übertragen wird.3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit den zur sphärischen und zylindrischen Korrektion der Augenfehler verwendeten Linsen durch zeitgleiche, schnelle Veränderung des sphärischen und zylindrischen Wertes sowie der Achsenlage der Zylindergläser gleichzeitig die rechnerisch ermittelte und programmierte optische Wirkung einer sonst zum Zylinderabgleich zusätzlich vorgeschalteten Kreuzzylinderlinse derart eingestellt wird, daß zum Prüfen des Astigmatismus das vorgeschaltete sphärische^Glas mit einem sphärischen Glas stärkerer dioptrischer Wirkung tauschbar ist und mit einem zylindrischen Glas doppelter Wirkung und negativem Vorzeichen des Betrages der sphärischen Veränderung kombinierbar und in grob gestuften Winkellagen in den Beobachtungsstrahlengang schaltbar ist, und zum Achsabgleich der zylindrische Anteil der Linsenkombination um eine beliebig eingestellte Achsenlage sowohl im positiven als auch im negativen Drehsinn gleichen Betrages verschwenkt und der vom Patienten bevorzugten Richtung nachgeführt oder zum Ausgangswert zurückgestellt und zum Zylinderstärkenabgleich die eingeschaltete Linsenkombination additiv bzw. subtraktiv geändert wird, wobei bei einer Änderung mit gleicher Achsenlage der Zy-03:329/0467290U59lindergläser eine sphärozylindrische Kombination, deren zylindrischer Anteil den doppelten Viert, jedoch mit entgegengesetzten Vorzeichen der sphärischen Änderung beträgt, erhalten wird.4. Phoropter mit in den Beobachtungsstrahlengang einschaltbaren, auf Linsenscheiben angeordneten sphärischen Probegläsern und Zylindergläsern zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die motorischen Antriebe (11,12,13,14) der Linsenscheiben (1,2, 3,1O in einem Programmsteuergerät (100) zusammengeführt sind, das mit einer Bedienungseinheit (200) und einer Anzeigeeinheit (300) verbunden ist.5. Phoropter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsenscheiben (1,2,3,4) für die sphärischen Probegläser (6) und die Zylindergläser (7) mit elektrischen Antriebseinrichtungen (11,12,13,I1*) verbunden sind.6. Phoropter nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Antriebe (11,12,13,14) eine Steuereinheit (100) vorgesehen ist, deren Programm die Befehle zur zeitgleichen Betätigung der Antriebseinrichtungen (11, 12,13,14) beinhaltet.2 1': 2 9 / (H c- 77. Phoropter nach Anspruch H bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (100) mit einer Anzeigeeinheit (300) zur elektrischen Anzeige der dioptrischen Werte der im Phoropter eingeschalteten Linsen verbunden ist.8. Phoropter nach Anspruch *J bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (100) mit einer Bedienungseinheit (200) verbunden ist, die neben den Bedienungselementen für das Vorschalten der sphärozylindrischen Änderung durch jeweils einen Tastendruck, eine Übertragungstaste (206) zum übertragen der kreuzzylindrischen Werte in die Anzeigeeinheit (300) sowie eine Löschtaste (205) aufweist, die eine erfolgte Änderung rücksetzend ist.9. Phoropter nach Anspruch H bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedienungseinheit (200)derart ausgebildet ist, daß den Tasten, die für den Achsabgleich (207,208) das Verschwenken der zylindrischen Linsen bewirken, eine Kennzeichnung für die Verschwenkexnrichtung zugeordnet ist und eine gekennzeichnete Taste bei weiterer Betätigung ein feines Weiterdrehen der Zylinderlinsen in der gekennzeichneten Verschwenkeinrichtung vorgesehen ist.Io. Phorpter nach Anspruch 1I bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke des simulierten Kreuzzylinders durch die Steuereinheit (100) per Programm in verschiedener Größe03C029/0467290H59wählbar ausgebildet ist.11. Verwendung von vorprogrammiert verstellbaren sphärischen und zylindrischen Linsenscheiben in einem Phoropter
zwecks Erzielung der optischen Wirkung eines Kreuzzylinders zur Anwendung der als Kreuzzylindermethode bekannten abgleichenden Messung in Phoroptern zur subjektiven Refraktion.03::29/0467
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