DE3241354C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine refraktometrische Vorrichtung zur Messung des Fehlsichtigkeitsgrades eines Auges, insbesondere eines menschlichen Auges, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist bekannt, daß die herkömmlichen refraktometrischen Meßvorrichtungen der obengenannten Art den Nachteil haben, daß sie eine relativ lange Zeit für die Messungen erfordern, welche zwecks Kennzeichnung eines geeigneten korrektiven Brillenglases zur Bestimmung des Fehlsichtigkeitsgrades des untersuchten Auges notwendig sind. Ferner sind die bekannten Vorrichtungen relativ komplex und sperrig, d. h. schlecht tragbar, wenn nicht ortsfest, und zwingen also den Patienten, bei der Untersuchung und während der ganzen Dauer derselben, eine vorbestimmte Lage (d. h. in der Praxis die Sitzlage) einzuhalten. Deshalb ist die Anwendung dieser Vorrichtungen bei gewissen Gruppen von Patienten unmöglich oder zumindest sehr schwierig. In diese Gruppen fallen insbesondere die Personen, denen man eine längere Sitzlage wegen ihres Alters bzw. Gesundheitszustandes nicht zumuten kann, wobei jedoch diese Sitzlage zwingend erforderlich ist bei der Anwendung der herkömmlichen Refraktometriemethoden, infolge der Konzeption und des Aufbaus der bekannten Refraktometervorrichtungen. Auch sind die bekannten Vorrichtungen für solche Patienten wenig geeignet, die dazu unfähig sind, das Auge ohne Zwinkern der Lider für diejenige Zeitdauer still und offen zu halten, die zur Durchführung jeder der zahlreichen Messungen erforderlich ist und im allgemeinen ungefähr 10 Sekunden beträgt. Dies betrifft insbe­ sondere die sehr jungen Kinder und die hypersensiblen Patienten sowie alle anderen Patienten, welche aus verschiedenen Gründen durch das zur refraktometrischen Messung in das Auge geschickte Licht geblendet werden.

Eine refraktometrische Vorrichtung mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der US-PS 35 24 702 bekannt. Danach wird ein optische Bild in das Auge projiziert und wird das von der Netzhaut reflek­ tierte Bild mit dem Fokussierungsfühler, der ein Konvergenzfühler ist, zur Bestimmung der Fokussierungsschärfe überprüft. Die Versuchslinsen sind auf einer von einem Antriebsmotor drehbaren Kreisscheibe derart angeordnet. daß ihre jeweiligen Mittelpunkte im gleichen Abstand voneinander auf einem gemeinsamen Kreis liegen, dessen Mittelpunkt mit dem Mittelpunkt der Kreisscheibe übereinstimmt. Hierbei handelt es sich um die allgemein be­ kannte "Record-Scheibe".

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer refraktome­ trischen Vorrichtung, welche insbesondere wegen der obengenannten Nach­ teile der bekannten Methoden und Einrichtungen darauf abgestellt ist, daß sie die refraktometrische Untersuchung des Auges eines Patienten in jeder beliebigen Lage desselben, und zwar unabhängig von der Blend- bzw. Licht­ empfindlichkeit des jeweiligen Patienten ermöglicht. Die von der Erfindung angestrebte Vorrichtung soll tatsächlich diese Untersuchung ermöglichen, unabhängig davon, ob der Patient sitzt, steht, liegt oder ob es sich insbeson­ dere um ein auf den Armen einer anderen Person gehaltenes, sehr junges Kind handelt. Weiter soll die Vorrichtung ermöglichen, die refraktometri­ schen Messungen automatisch in einer sehr kurzen Zeit vorzunehmen, und insbesondere - im Falle von sehr jungen bzw. überempfindlichen Patienten - im Zeitraum zwischen zwei unaufhaltbaren Augenzwinkerreflexen.

Dies wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Be­ vorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird daher diejenige zwischenge­ schaltete Versuchslinse bestimmt, welche mindestens ungefähr den punctum remotum des untersuchten Auges in die ortsfeste Ebene bringt, in welcher der Lichtstärkefühler die von der Netzhaut reflektierten Strahlen empfängt, wodurch ein von dem Fühler abgegebenes Minimumlichtstärke-Signal erzeugt wird. In dieser Weise erhält man einen Bezugswert für den Abstand zwischen der Netzhaut und dem punctum remotum und damit in an sich bekannter Weise ein Maß des Fehlsichtigkeitsgrades des untersuchten Auges, was die Bestimmung der Eigenschaften der erforderlichen Korrekturlinse erlaubt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eine äußerst gedrungene und relativ leichte Bauweise aufweisen; sie ist folglich sehr handlich und kann leicht zur genauen refraktometrischen Untersuchung in eine von der Lage des Patienten abhängige Stellung gebracht werden, im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen, deren Anwen­ dung den Patienten zwingt, eine bestimmte Lage (meistens Sitzlage) einzuhalten, welche von der Stellung und Aus­ richtung der Vorrichtung abhängt.

Ferner wird mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung jede Messung praktisch augenblicklich während eines jeden Durchgangs einer Versuchslinse vor dem Auge durchgeführt, so daß das Zwinkern eines überempfindlichen oder überer­ regbaren Patienten die Untersuchung kaum noch stören kann, außer im Fall des ausnahmsweisen Zusammenfallens des Durchgangs einer Linse mit einem Zwinkern, wobei jedoch die Untersuchung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf einfache Weise in einer minimalen Zeit mit guten Chancen wiederholt werden kann, mit der hohen Wahrschein­ lichkeit, daß ein Zusammenfallen des erneuten Durchgangs der betreffenden Linse mit einem erneuten Zwinkern nicht mehr auftritt. Es ist auf jeden Fall klar, daß es bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht mehr notwendig ist, den Patienten zu zwingen, sich des Zwin­ kerns während einer bestimmten, meist verhältnismäßig lan­ gen Zeit zu enthalten, wie das bei Benutzung der bekannten Vorrichtungen der Fall ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert, deren Fig. 1 und 2 beispielgebend zwei der möglichen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ersicht­ lich sind.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besitzt eine Licht­ quelle 1, die geradlinig, kreis- oder ringförmig sein kann oder aus einem um einen Mittelpunkt drehbaren Leuchtele­ ment oder mehreren derartien Leuchtelementen bestehen kann, wobei letztere Variante besonders vorteilhaft bei der Untersuchung astigmatischer Patienten ist. Die Licht­ quelle 1 ist gegen die Achse der Fokussierungslinse 2 leicht versetzt. Tatsächlich besteht sie aus einem ring­ förmigen Leuchtelement, von dem nur der Rand Licht aus­ strahlt.

Gegenüber der Lichtquelle 1 ist eine konvexe Fokussierungs­ linse 2 angeordnet, die über einen Spiegel 3 ein Bild 14 auf der Netzhaut des zu untersuchenden Auges 7 erzeugt. Der Spiegel 3 ist um 45° gegen die optische Achse 15 der in bezug auf die Lichtquelle 1 zentrierten Linse und gleichfalls um 45° gegen die optische Achse 16 des Auges 7 geneigt. Weiter weist der Spiegel 3 eine kleine Öffnung 4 auf, deren elliptische Form derart gewählt ist, daß sie als ein Kreis auf eine zur optischen Achse 16 des Auges 7 senkrechte Ebene projiziert wird. Ein Lichtstärkefühler 6 ist hinter dem Spiegel 3 auf der optischen Achse 16 ange­ ordnet, die durch den Mittelpunkt der Öffnung 4 verläuft. Der Lichtstärkefühler 6 empfängt die Strahlen, die vom auf der Netzhaut erzeugten Bild 14 ausgesendet werden und mißt deren Stärke.

Ein Motor 8 treibt über eine Wlle 17 eine drehbare Kreis­ scheibe 5 an, die eine Mehrzahl von Versuchslinsen 18 trägt, deren Mittelpunkte in gleichen Abständen auf einem in bezug auf die Welle 17 zentrierten Kreis liegen. Jede der Versuchslinsen 18 hat eine andere Brechkraft, die sich für zwei benachbarte Versuchslinsen 18 vorzugsweise um eine Diop­ trie unterscheidet.

Die Kreisscheibe 5 ist mit einem einzigen Synchronisa­ tionsloch 19 versehen, das auf einem Kreis größeren Durch­ messers liegt als der des Kreises, der die Mittelpunkte der Versuchslinsen 18 enthält. Weiter ist jeder Versuchs­ linse 18 ein Loch zugeordnet, wobei der Mittelpunkt eines jeden Loches 20 und der der entsprechenden Versuchslin­ se 18 auf einem gemeinsamen Radius liegen. Ein fester Rei­ ter 13 umgibt einen Teil der Kreisscheibe 5 und trägt auf dem einen Schenkel zwei Fotodioden 11 und auf dem anderen Schenkel zwei den Fotodioden 11 gegenüberliegende Foto­ transistoren 12. Die Dioden 11 und die Transistoren 12 sind derart angeordnet, daß während der Drehung der Kreis­ scheibe 5 das Synchronisationsloch 19 zwischen einer der Dioden und dem entsprechenden Transistor zu liegen kommt und die Löcher 20 zwischen die andere Diode und dem ent­ sprechenden Transistor zu liegen kommen, wobei dann die geometrische Achse des betrachteten Loches mit der gemein­ samen optischen Achse der Diode und des Transistors zu­ sammenfällt. Der Motor 8, die Fotodioden 11 und die Tran­ sistoren 12 sind über Leitungen 23 elektrisch mit einer elektronischen Steuervorrichtung 22 verbunden, die die Synchronisation gewährleistet.

Ferner bestimmt und signalisiert die Steuervorrichtung 22 die Versuchslinse 18, für welche, in Anbetracht des un­ tersuchten Auges 7, der punctum remotum (der der maximalen Akkomodationsentfernung des Auges entspricht) in der op­ tischen Ebene des Lichtstärkefühlers 6 liegt, wobei dieser eine minimale oder im Idealfall Null-Lichtstärke abtastet und angibt. Der Ophthalmologe oder Ohtometrist kann dann die Charakteristiken des zu verschreibenden Korrektivgla­ ses bestimmen, indem er die Eigenschaften der entsprechen­ den Linsen 2 und 18, die Entfernungen dieser Linsen von­ einander und von dem zu untersuchenden Auge sowie die Ent­ fernung zwischen diesem Auge und dem Lichtstärkefühler 6 berücksichtigt.

In der vereinfachten Ausführungsform gemäß Fig. 2 fehlt der gelochte Spiegel der Fig. 1, wobei die Fokussierungs­ linse 2 und die Versuchslinsen 18 der Kreisscheibe 5 un­ mittelbar auf der optischen Achse des Auges 7 liegen und der Lichtstärkefühler 6 zwischen der Linse 2 und der Kreis­ scheibe 5 angeordnet ist. Im übrigen werden für diese Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dieselben Elemente verwendet wie bei der aus Fig. 1 ersichtlichen Ausführungsform, wobei die gleichen oder entsprechenden Elemente mit denselben Bezugsziffern wie in Fig. 1 bezeichnet sind.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, kann ein optischer Filter 24, z. B. ein Rotfilter, vor der Fokussierungslinse 2 einge­ schaltet werden.

Es ist klar, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung, wegen ihrer auf dem neuen, oben geschilderten Meßverfahren ge­ gründeten Konzeption, in einer sehr kompakten Ausführungs­ form geringen Gewichts hergestellt werden kann, so daß sie auf einfache Weise in die dem zu untersuchenden Pa­ tienten am besten zukömmliche Stellung gebracht werden kann, im Gegensatz zu den relativ komplexen, sperrigen und schweren herkömmlichen Vorrichtungen, die den Patien­ ten in eine vorbestimmte Lage (meistens Sitzlage) in bezug auf die zuvor aufgestellte Vorrichtung zwingen. Es ist gleichfalls klar, daß die refraktometrischen Messungen sehr schnell und automatisch durchgeführt werden, so daß es nicht mehr notwendig ist, dem zu untersuchenden Pa­ tienten vorzuschreiben, das Auge während einer längeren Zeit offen zu halten, wie es bei der Anwendung der be­ kannten Vorrichtungen der Fall ist.

Vorzugsweise ist die Lichtquelle 1 leicht gegen die op­ tischen Achsen der Vorrichtung und des Auges 7 versetzt oder in einer anderen Ausführungsform ist der Lichtstärke­ fühler 6 gegen die optischen Achsen der Lichtquelle 1, des Auges 7 und der Gesamtachse der Vorrichtung versetzt.

In der vorliegenden Beschreibung und in den Ansprüchen versteht man unter "versetzt" (oder "verstellt"), daß kein aktives Teil der betreffenden Elemente (Lichtquelle 1 oder Lichtstärkefühler 6) auf der entsprechenden Achse liegt.

Die Lichtquelle 1 kann punkt- oder strichförmig sein, oder sie kann aus zwei diametral entgegengesetzten Leuchtele­ menten bestehen. Sie kann auch ein exzentriertes und um den Quellenmittelpunkt drehbares Leuchtelement aufweisen, was die Untersuchung der Sehkraft eines astigmatischen Patienten erleichtert.

Die Gesamtheit der in der vorliegenden Beschreibung und in den Ansprüchen erwähnten Versuchslinsen, kann durch eine Vorrichtung mit veränderlicher Brennweite ersetzt werden.

Claims (7)

1. Refraktometrische Vorrichtung zur Messung des Fehlsichtigkeitsgrades eines Auges, mit einer Lichtquelle und einer ein Bild der Lichtquelle auf der Netzhaut des zu untersuchenden Auges erzeugenden Fokussierungslin­ se, einer Mehrzahl von Versuchslinsen, welche nacheinander zwischen das Auge und die Fokussierungslinse derart einbringbar sind, daß die optische Achse der jeweils zwischengeschalteten Versuchslinse mit der optischen Achse des Auges übereinstimmt, und einem auf der optischen Achse in einem vorbestimmten Abstand vom Auge angeordneten Fokussierungsfüh­ ler, dadurch gekennzeichnet, daß der Fokussierungsfühler (6) direkt auf die optische Achse (16) des zu untersuchenden Auges (7) ausgerichtet ist, daß die Lichtquelle (1) von einem gegen die optische Achse leicht ver­ setzten ringförmigen Leuchtelement gebildet wird und daß der Fokussie­ rungsfühler als Lichtstärkefühler (6) an eine Auswerteinrichtung (22) zur Bestimmung derjenigen der Versuchslinsen (18) angeschlossen ist, für welche der Lichtstärkefühler (6) ein der geringsten Lichtstärke entspre­ chendes Signal gibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtstär­ kefühler (6) gegenüber dem Auge (7 ) hinter einer kleinen Öffnung (4) eines Spiegels (3) auf der optischen Achse (16) angeordnet ist, die durch den Mittelpunkt der Öffnung (4) verläuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Achse der Fokussierungslinse (2) mit der optischen Achse des Auges (7) übereinstimmt und der Lichtstärkefühler (6) zwischen der Fokussierungs­ linse (2) und der jeweiligen Versuchslinse (18) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Versuchslinsen (18) auf einer von einem Antriebsmotor (8) dreh­ baren Kreisscheibe (5) derart angeordnet sind, daß ihre jeweiligen Mittel­ punkte im gleichen Abstand voneinander auf einem gemeinsamen Kreis liegen dessen Mittelpunkt mit dem Mittelpunkt der Kreisscheibe (5) übereinstimmt, und daß die Kreisscheibe (5) ein Synchronisationsloch (19) aufweist, das mit einer ersten ortsfesten Fotodiode (11) und einem ersten ortsfesten, dieser Diode gegenüberliegenden Fototransistor (12) zusam­ menwirkt, wobei die Diode und der Transistor über eine elektrische Lei­ tung (23) mit der elektronischen Auswerteinrichtung (22) zur Steuerung des Antriebsmotors (8) verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreis­ scheibe (5) eine Mehrzahl von je einer der Versuchslinsen (18) zugeord­ neten Bestimmungslöchern (20) aufweist, die mit einer zweiten ortsfesten Fotodiode (11) und einem zweiten ortsfesten Fototransistor (12) zusammenwirken, welche mit der elektronischen Auswerteinrichtung (22) derart verbunden sind, daß diese diejenige zwischengeschaltete Ver­ suchslinse (18) bestimmt, die den punctum remotum des Auges (7) mit der optischen Ebene des Lichtstärkefühlers (6) wenigstens im wesentlichen in Übereinstimmung bringt, wodurch der Fühler das die geringste ge­ messene Lichtstärke darstellende Signal abgibt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtstärkefühler (6) gegen die optischen Achsen der Lichtquelle (1), des Auges ( 7) und der Gesamtachse der Vorrichtung versetzt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Untersuchung der Sehkraft eines astigmatischen Patienten ein exzentriertes und um den Lichtquellenmittelpunkt (15) drehbares Leucht­ element oder eine aus mehreren derartigen Leuchtelementen bestehende Lichtquelle vorgesehen ist.