DE3116074A1

DE3116074A1 - "funduskamera"

Info

Publication number: DE3116074A1
Application number: DE3116074A
Authority: DE
Inventors: Naomiki Hachioji Tokyo Araki; Koji Inaba; Tsutomu Hanno Saitama Shimizu
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1980-04-22
Filing date: 1981-04-22
Publication date: 1982-02-11
Also published as: DE3116074C2; JPS56148337A; US4422735A; JPS627853B2

Description

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PATENTANWÄLTE . ^ ' Γ : "V '._} _oi._PHIL._p«_{DA W8ITHO}„

WUESTHOFF-v.PECHMANN-BEHRENS-GOETZ „„!,,»0.««««» puls

DIFL.-CHEM. DK. E. FREIHERR VON PECHMAN FKOFESSIONAL KEFKESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS

MANDATAIXES AGRiES FKES L'OFFICE EUKOFEEN DES BKEVBTS DIPL.-ING.; DIFL₁-VIRTSCH₁-INg. KUFEf Γ GO:

D-8000 MÜNCHEN lA-54 416 SCHWEIGERSTRASSE 2

Olympus Optical Company Ltd., telefon:(ο8·>)«δίο%\

Tokyo, Japan telegram*: pkotectpatent

telex: j24070

Beschreibung

Funduskame ra

Die Erfindung betrifft eine Funduskamera gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Eine herkömmliche Funduskamera hat zwei wesentliche Bauteile, ein Hauptteil mit einem optischen System und ein das Hauptteil abstützendes Gestell. Durch Ändern der Stellungsbeziehung zwischen dem Hauptteil und dem Gestell wird die Sehachse eines zu untersuchenden Auges mit der optischen Hauptachse eines Objektivs in Deckung gebracht. ^L~

Gemäß Fig. 1 hat eine herkömmliche Funduskamera eine Grundplatte 1, die beispielsweise auf einen Tisch aufgesetzt wird. An der Grundplatte 1 ist ein Schlitten 2 so angeordnet, daß er in einer waagerechten Ebene vorwärts und rückwärts und auch seitwärts bewegt werden kann. Der Schlitten 2 weist eine Betätigungshandhabe 3 auf, mit der er sich in der waagerechten Ebene' verstellen läßt. In einem Hauptteil 4 ist ein optisches System aufgenommen, das ein Objektiv 4a hat, welches am vorderen oder, entsprechend Fig. 1, linken Ende angeordnet

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ist, und ein Okular 4b am hinteren Ende oder an der rechten Seite. Aus der Unterseite des Haupttoils 4 ragt eine Tragachse 5 nach unten und ist in eine Haltehülse 6 eingesetzt, die am Schlitten 2 befestigt ist und so das Hauptteil 4 abstützt. Um das obere Ende der Haltehülse 6 ist konzentrisch mit ihr ein Betätigungsring 7 angeordnet, der um die Haltehülse 6 drehbar ist, um die Eingriffslänge zwischen der Tragachse 5 und der Haltehülse 6 über eine nicht dargestellte Vorrichtung, beispielsweise eine Schraube, zu ändern und dadurch die Höhenlage des Hauptteils 4 in bezug auf den Schlitten 2 zu verändern. Vom vorderen Ende der Grundplatte 1 erstreckt sich nach vorn und oben ein Träger 8, an dessen oberem Ende eine Kinnauflage 9 befestigt ist.

Im Hauptteil 4 kann ein optisches System gemäß Fig. 2 angeordnet sein, das gegenüber einem zu untersuchenden Auge 11 eine Objektivlinse 12 aufweist, hinter ihr und unter einem Winkel von 45° in bezug auf ihre optische Hauptachse angeordnet einen gelochten reflektierenden Spiegel 13, eine hinter dem Spiegel 13 angeordnete Relaislinse 14, einen zwischen dieser und einem fotografischen Film 15 schwenkbar angeordneten Lichtweg-Umlenkspiegel 16, einen über diesem angeordneten Spiegel 17, der einen Beobachtungslichtweg ausbildet, und ein dem Spiegel 17 gegenüber angeordnetes Okular 18.

Bei der so aufgebauten herkömmlichen Funduskamera wird, nachdem der Patient sein Kinn an der Kinnauflage 9 abgestützt hat, die Sehachse seines zu untersuchenden Auges 11 mit der optischen Hauptachse der Objektivlinse 12 dadurch zur Deckung gebracht, daß mit der Betätigungshandhabe 3 und dem Betätigungsring 7 das Hauptteil 4 vorwärts und rückwärts sowie seitwärts bewegt wird und dabei von der Seite her die Lage und der Unscharfegrad der Abbildung eines nicht dargestellten krgisringförmigen Schlitzes, der in einem Beleuchtungssystem angeordnet ist, auf der Vorderpartie des Auges 11 beobachtet werden. Sobald die Sehachse des Auges 11 mit der

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optischen Hauptachse der Objektivlinse 12 zur Deckung gebracht worden ist, fällt von einer Lichtquelle ausgesandtes Beleuchtungslicht nach Durchtritt durch den kreisringförmigen Schlitz von unten in der von einem Pfeil a angegebenen Richtung auf und wird vom Spiegel 13 so reflektiert, daß es durch die Objektivlinse 12 hindurchtritt, um den Augenhintergrund des zu untersuchenden Auges 11 zu beleuchten. Am Augenhintergrund reflektiertes Licht geht durch die Objektivlinse 12 und eine im reflektierenden Spiegel 13 ausgebildete Mittelöffnung 13a hindurch und wird nacheinander von den Spiegeln 16 und 17 reflektiert, um durch das Okular 18 hindurch zum Auge eines Betrachters zu gelangen. Auf diese Weise ist der Betrachter in der Lage, ein Bild des Augenhintergrundes des Auges 11 zu betrachten. Wenn ein gutes Bild des Augenhintergrundes vorliegt, kann der Umlenkspiegel 16 in der von einem Pfeil b angegebenen Richtung in die mit strichpunktierten Linien gezeichnete Stellung geschwenkt werden, in der er außerhalb der optischen Hauptachse angeordnet ist, wonach das Bild des Augenhintergrundes des Auges 11 auf die lichtempfindliche Fläche des Films 15 fokussiert wird und dadurch abgebildet werden kann.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich jedoch, daß bei der herkömmlichen Funduskamera das gesamte Hauptteil 4 bewegt werden muß, um die Sehachse des Auges 11 mit der optischen Hauptachse der Objektivlinse 12 zur Deckung zu bringen^ Es besteht somit der Nachteil, daß ein Verstellmechanismus von großen Abmessungen und komplexem Aufbau erforderlich ist.

Außerdem muß bei jeder Bewegung des Hauptteils 4 der Ort des Betrachterauges gewechselt werden, was für den Betrieb der Anordnung einen Nachteil darstellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Funduskamera zu schaffen, die es ermöglicht, die Sehachse eines zu untersuchenden Auges mit der optischen Hauptachse einer Objektiv]inse

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auf sehr einfache Weise zur Deckung zu bringen.

Eine die Aufgabe lösende Funduskamera ist mit ihren Ausgestaltungen in den Patentansprüchen gekennzeichnet.

E rfindungsgemäß ist es nicht notwendig, zur Herstellung der Deckungsstellung das gesamte Hauptteil zu bewegen, sondern es genügt, nur einen Teil des optischen Systems zu bewegen, so daß auf einen komplizierten Verstellantrieb verzichtet werden kann.

Außerdem kann der Betrachter während des Ausrichtevorganges die Lage seines Auges unverändert beibehalten, wodurch der Betrieb der Vorrichtung in hohem Maße vereinfacht wird.

Drei Ausführungsbeispiele einer erf indungsgeVjaBen Funduskamera v/erden anhand einer Zeichnung näher erläutert, in der zeigt: Fig. 3 eine schematische Darstellung des optischen Systems einer Funduskamera gemäß einer Ausführuhgsform der Erfindung,
Fig. 4 eine schematische Darstellung des Vorganges beim Verstellen der optischen Hauptachse der Objektivlinse der in Fig. 3 dargestellten Funduskamera,

Fig. 5 eine schematische Darstellung des optischen Systems einer Funduskamera gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 6 eine schematische Darstellung des optischen Systems einer Funduskamera gemäß einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung.

Das in Fig= 3 dargestellte optische System einer Funduskamera gemäß einer Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von dem optischen System gemäß Fig. 2 dadurch, daß zwischen der Objektivlinse 12 und dem gelochten reflektierenden Spiegel 13 ein Paar reflektierende Spiegel 21 und 22 zur Lichtweyänderung und ein 90°-Prisma 23 zum Ausgleichen der Lichtweg-

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länge angeordnet sind und die Objektivlinse 12 so angeordnet ist, daß sie in einer zu ihrer optischen Hauptachse rechtwinkligen Ebene bewegbar ist.

Einer der den Lichtweg ändernden Spiegel 21 ist der Objektivlinse 12 gegenüber unter einem Winkel von 45° in bezug auf die optische Hauptachse der Objektivlinse 12 angeordnet und dient zur Änderung des Lichtweges von Beleuchtungslicht um'/ oder von Beobachtungs- oder fotografischem Aufnahmelicht, das durch die Objektivlinse 12 hindurchtritt, in einen zum anfänglichen Verlauf rechtwinkligen Lichtweg. Der Spiegel bewegt sich in derselben Richtung und um die gleiche Strecke wie die Objektivlinse 12. Der andere Spiegel 22 für die Lichtwegänderung ist dem Spiegel 13 gegenüber unter einem Winkel von 45° in bezug auf eine für die Beobachtung und die fotografische Aufnahme geltende optische Achse L angeordnet, die durch das Zentrum der Mittelöffnung 13a des reflektierenden Spiegels 13 geht. Er dient somit dazu, die Richtung sowohl des Beleuchtungslichtes als auch des Beobachtungsoder Aufnahmelichtes um 90° abzulenken.

Das 90"-Prisma 23 ist unter den den Lichtweg ändernden Spiegeln 21 und 22 so angeordnet, daß seine den rechtwinklig aufeinanderstehenden Kanten gegenüberliegende Fläche den Spiegeln 21 und 22 gegenüber waagerecht angeordnet ist. Das 90°- Prisma 23 ist so ausgelegt, daß es sich bei Verstellung der Objektivlinse 12 in derselben Richtung um die Hälfte der von der Objektivlinse 12 zurückgelegten Strecke bewegt.

Andere Bauteile dieses optischen Systems sind die gleichen wie bei dem in Fig. 2 dargestellten optischen System; daher sind einander entsprechende Bauteile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht nochmals beschrieben.

Bei der mit dem optischen System gemäß Fig. 3 ausgestatteten Funduskamera kann die Sehachse des Auges 11 mit der optischen

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Hauptachse der Objektivlinse 12 dadurch zur Deckung gebracht werden, daß die Objektivlinse 12 in einer au ihrer optischen Hauptachse rechtwinkligen Ebene und gleichseitig mit ihr der Spiegel 21 und das 90°-Prisma 23 bewegt werden. Es sei beispielsweise angenommen,, daß die Sehachse des Auges 11 die mit einer strichpunktierten Linie gezeichnete Stellung HA einnimmt, die gegenüber einer mit einer durchgezogenen Linie gezeichneten Bezugsstellung, in welcher sie mit der für die Beobachtung und die fotografische Aufnahme {',eltenden optischen Achse L fluchtet, um eine Strecke H₁ nach unten versetzt ist. In diesem Falle wird die Objektivlinse 12 um die Strecke H₁ so nach unten bewegt_s daß ihre optische Hauptachse mit der Sehachse des zu untersuchenden Auges 11 zur Deckung kommt. Infolge ihrer Koppelung mit der Bewegung der Objektivlinse 12 bewegen sich der Spiegel 21 und das 90°- Prisma 23 um eine Strecke H₁ bzw. H₂ = H₁/2 nach unten und nehmen die mit strichpunktierten Linien gezeichneten zugehörigen Stellungen 21A und 23A ein.

Das vom Spiegel 13 reflektierte Beleuchtungslicht bewegt sich daher auf dem mit einer strichpunktierten Linie gezeichneten Lichtweg L„ und fällt auf das zu untersuchende Auge 11 auf. Das vom Augenhintergrund des Auges 11 reflektierte Beobachtungsoder Aufnahmelicht folgt dem Lichtweg L_? in umgekehrter Richtung, wobei es durch die Objektivlinse 12 hindurchtritt, nacheinander vom Spiegel 2I₉ Reflexionsflächen 23a und 23b des 90°-Prismas 23 und dem Spiegel 22 reflektiert wird und zum Spiegel 13 gelangt. Folglich kann solches Licht durch die Mittelöffnung 13a im Spiegel 13 hindurchtreten und ermöglicht die Betrachtung und das Fotografieren des Bildes vom Augenhintergrund des untersuchten Auges 11 in derselben Weise wie mit der in Fig. 2 dargestellten herkömmlichen Funduskamera.

Da ^?ine durch die Verstellung des Spiegels 21 um die Strecke H₁

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hervorgerufene Verkürzung der Weglänge ausgeglichen wird durch eine durch die Bewegung des 90"-Prismas 23 um die Strecke H„ = H-/2 erzeugte Vergrößerung der Weglänge, bleibt die Länge des Lichtweges L_? gegenüber dem Lichtweg L , der in der optischen Hauptachse der Objektivlinse 12 verläuft, wenn diese ihre Bezugsstellung einnimmt, unverändert. Durch die Verstellung der Objektivlinse 12 tritt somit keine Änderung der Weglänge ein, wodurch jeder nachteilige Einfluß der Verstellung der Objektivlinse 12 auf die Beobachtung und den fotografischen Vorgang ausgeschlossen ist.

Bei dem vorstehend beschriebenen optischen System sind die Objektivlinse 12, die Spiegel 21 und 22 und das 90°- Prisma 23 so ausgebildet, daß sie gemeinsam um den Lichtweg bzw. die optische Achse L für die Beobachtung und die fotografische Aufnahme drehbar sind. Wenn somit die Objektivlinse in der in Fig. 2 mit strichpunktierter Linie gezeichneten Stellung gedreht wird, kreist ihre optische Hauptachse um die optische Achse L . Durch Kombinieren einer solchen Drehbewegung mit der vorstehend beschriebenen Bewegung in der radialen Richtung ist es möglich, die optische Hauptachse der Objektivlinse 12 ungehindert an jeden Ort zu verbringen, an dem sie durch einen gewünschten Punkt in der zur Achse rechtwinkligen Ebene hindurchgeht. Es sei beispielsweise angenommen, daß in der Bezugsstellung der Objektivlinse 12 ihre optische Hauptachse gemäß Fig. 4 durch einen Punkt 0 geht. Sie kann dann in einen rechts schräg unterhalb des Punktes 0 gelegenen Punkt Q verlagert werden, wenn die Objektivlinse 12 anfänglich nach unten bis zur Koinzidenz der optischen Achse mit einem Punkt P bewegt und dann im Gegenuhrzeigersinn um einen Winkel θ um die optische Achse L gedreht wird. Auf diese Weise läßt sich die optische Hauptachse der Objektivlinse 12 durch Kombinieren der radialen Bewegung der Objektivlinse 12 und ihrer Drehung um die optische Achse L in jedem Punkt innerhalb des Bewegungsbereiches der Objektivlinse 12 anordnen.

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Bei dem in Fig. 5 dargestellten optischen System einer Funduskamera gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das dem Lichtweglängenausgleich dienende 90°-Prisma 23 gemäß Fig, 3 durch ein Paar dem gleichen Zweck dienende totalreflektierende Spiegel 24 und 25 ersetzt₉ die im rechten Winkel zueinander angeordnet sind. Wenn sich die Objektiv-

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linse 12#bewegt,' bewegen sich die Spiegel 24 und 25 in derselben Ri%fctung w.ie sie und um die Hälfte der von ihr zurückgelegten Strecke,- ganz wie das 90°-Prisma 23.

Andere Bauteile^rfeoes optischen Systems entsprechen den in Fig. 3 dargestellten; einander entsprechende Bauteile sind daher mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht nochmals beschrieben.

Wenn sich bei einer mit dem-optischen System gemäß dieser Ausführungsform ausgestatteten Funduskamera die Objektivlinse 12 radial zur für die Beobachtung und die fotografische Aufnahme geltenden optischen Achse L um eine Strecke PL bewegt, bewegen sich der s'piegel 21 um eine Strecke H. und die Spiegel 24 und 25 um eine Strecke H₁/2 in derselben Richtung und werden somit in ihre mit strichpunktierten Linien gezeichneten Stellungen 21A, 24A und 25A verbracht. Folglich ist vor und nach einer solchen Bewegung die Länge des Lichtweges des Beobachtungs- utid Aufnahmelichtes gleich, wodurch jede Beeinflussung der Beobachtung und des fotografischen Aufnahmevorganges vermieden wird.

Bei dem in Fig. 6 dargestellten optischen System einer Funduskamera gemäß einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung ist das 90°-Prisma 23 nicht gemäß Fig. 3 zwischen der Objektivlinse 12 und dem gelochten reflektierenden Spiegel 13, sondern vor der Objektivlinse 12 angeordnet, welche hier dem den Lichtweg ändernden Spiegel 22 gegenüber fest angeordnet ist. Das 90°-Prisma 23 dagegen ist in derselben Richtung und um die Hälfte der Strecke bewegbar, die der dem zu untersuchenden Auge 11 gegenüber angeordnete Spiegel 21 zurücklegt.

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Bei der mit dem so aufgebauten optischen System ausgestatteten Funduskamera ändert sich die Weglänge für das Beobachtungsund Aufnahmelicht vor und nach der Verstellung des Spiegels 21 und des 90°-Prismas 23 nicht.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind die den Lichtweg ändernden Spiegel 21 und 22 als totalreflektierende Spiegel ausgebildet, die jedoch durch totalreflektierende Flächen eines Prismas ersetzt werden können.

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Claims

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Patentanwälte - -:: — :: r¹"·'""¹""«"

L. PKEDA VUESTHOFF (1927-I95O

WUESTHOFF-v.PECHMANN-BEHRENS-GOETZ „,^-,„β.«»™ puls

DIPL.-CHHM. DR. E. FKEIHBKK VON PBCHMANN

FKOFESSiONAi. representatives before The european patent office dr.-ing. dieter behkins

manDataires agrees pres l'office buropeen des bkevbts dipl.-inc; dipl.--virtsch.-ing. rupekt gobtz

D-8000 MÜNCHEN 90 1A-54 416 SCHWEIGERSTRASSE 2

te lb fon : (089) 66 io ji telbgkamm: pkotbctpatent telex; 524070

Patentansprüche

Funduskamera mit einer Objektivlinse und einem hinter ihr angeordneten gelochten reflektierenden Spiegel, bei der Beleuchtungslicht am gelochten reflektierenden Spiegel so reflektiert wird, daß es durch die Objektivlinse hindurchtritt und den Augenhintergrund eines zu untersuchenden Auges beleuchtet, um eine Beobachtung'oder fotografische Aufnahme des beleuchteten Augenhintergrundes durch die Objektivlinse und eine im reflektierenden Spiegel ausgebildete Öffnung hindurch zu ermöglichen, dadurch gekennzeich net , daß

die Objektivlinse (12) in einer zu ihrer optischen "Hauptachse rechtwinkligen Ebene verstellbar angeordnet ist, damit die Sehachse des zu untersuchenden Auges (11) mit der optischen Hauptachse zur Deckung gebracht werden kann,

unter einem Winkel von 45° zur optischen Hauptachse eine erste Reflexionsfläche (Spiegel 21) angeordnet ist, die in derselben Richtung und um die gleiche Strecke (H₁) wie die Objektivlinse (12) bewegbar ist,

der Reflexionsfläche (21) parallel gegenüber eine zweite Reflexionsfläche (23a; Spiegel 24) angeordnet ist, die in derselben Richtung und um die Hälfte (H.,/2) der von der Objektivlinse (12) zurüokgelegten Strecke (H-) verstellbar ist,

eine dritte Reflexionsfläche (23b; Spiegel 25) im rechten Winkel zur zweiten Reflexionsfläche (23a; 24) angeordnet und mit ihr zusammen verstellbar ist,

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und eine vierte Reflexionsfläche (Spiegel 22) dem gelocnten reflektierenden Spiegel (13) gegenüber parallel 7"<~ dritten ReflexiOiiSflache (23b; 25) angeordnet ist.
2. Funduskamera nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Objektivlinse (12) in einer zu Lhrer optischen Hauptachse rechtwinkligen Ebene in bezug auf einen für die Beobachtung und die fotografische Aufnahme geltenden Lichtweg (L), der durch eine Öffnung (13a) im Spiegel (13) hindurchgeht, radial verstellbar und um ihn auch drehbar ist.
3. Funduskamera mit einer Objektivlinse und einem hinter ihr angeordneten gelochten reflektierenden Spiegel, bei der Beleuchtungslicht am gelochten reflektierenden Spiegel so reflektiert wird, daß es durch die Objektivlinse hindurchtritt und den Augenhintergrund eines zu untersuchenden Auges beleuchtet, um eine Beobachtung oder fotografische Aufnahme des beleuchteten Augenhintergrundes durch die Objektivlinse und eine im reflektierenden Spiegel ausgebildete Öffnung hindurch zu ermöglichen, dadurch gekennzeich net , daß

unter einem Winkel von 45° zur Sehachse des zu untersuchenden Auges (11) eine erste Reflexionsfläche (Spiegel 21) angeordnet und in einer zur optischen Hauptachse der Objektivlinse (12) rechtwinkligen Ebene so verstellbar ist, daß sie nach dem zu untersuchenden Auge (11) ausgerichtet werden kann,

eine zweite Reflexionsfläche (23a) der Reflexionsfläche (21) parallel gegenüber angeordnet und in derselben Richtung und um die Hälfte der von der Reflexionsfläche (21) zurückgelegten Strecke bewegbar ist,

im rechten Winkel zur zweiten Reflexionsfläche (23a) eine dritte Reflexionsfläche (23b) angeordnet ist, die mit der Reflexionsfläche (23a) gemeinsam verstellbar ist,

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und eine vierte Reflexionsfläche (Spiegel 22) unter einem Winkel von 45° zur optischen Hauptachse der Objektivlinse (12) dieser gegenüber und parallel zur dritten Reflexionsfläche (23b) angeordnet ist.
4. Funduskamera nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die erste Reflexionsfläche (21) in einer zur optischen Hauptachse der Objektivlinse (12) rechtwinkligen Ebene in bezug auf die optische Hauptachse radial bewegbar und um sie auch drehbar ist.
5. Funduskamera nach Anspruch 1 oder 3, dadurch ge

k ο nnze. ichnet , daß die vier Reflexionsflächen (21,22,24,25) von totalreflektierenden Spiegelflächen gebildet sind. .ί_Λ
6. Funduskamera nach Anspruch 1 oder 3, dadurch ge kennzeichnet , daß die vier Reflexionsflächen (21,22,23a,23b) von totalreflektierenden Prismenflächen gebildet sind.

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