DE3617416A1

DE3617416A1 - Device for exercising the ocular muscles

Info

Publication number: DE3617416A1
Application number: DE19863617416
Authority: DE
Inventors: Egon Fred Warnke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-05-23
Filing date: 1986-05-23
Publication date: 1987-11-26

Abstract

The invention specifies an optical device by which the muscles responsible for adjustment of the visual acuity can be exercised in that objects or texts visible in the near field of the eye can be continuously moved to and fro by an infinitely adjustable zoom-like focal adjustment in its apparent distance from the eye of the user between the actual distance and many metres.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Trainieren der Augen-Muskulatur.The invention relates to a device for training the Eye muscles.

Die drei wichtigsten Sehbehinderungen, nämlich die Kurzsichtigkeit, die Übersichtigkeit und die Alterssichtigkeit, lassen sich physikalisch leicht erklären: Auf der Netzhaut des menschlichen Auges entsteht bei bestimmten Entfernungen des zu betrachtenden Gegenstandes nur eine unscharfe Abbildung. Als Ursache dafür gilt entweder eine "falsche" Augengeometrie oder das Unvermögen der für die Akkommodation der Linse verantwortlichen Muskeln, den Krümmungsradius der Linse und damit deren Brennweite entfernungsgerecht zu verändern.The three main visual impairments, namely myopia, the Clarity and presbyopia can be physically easy explain: on the retina of the human eye certain distances of the object to be viewed only one blurred image. The reason for this is either an "incorrect" Eye geometry or the inability to accommodate the Responsible muscles, the radius of curvature of the lens and thus changing their focal length according to the distance.

Seit Jahrhunderten bietet die Schulmedizin im engen Zusammenwirken mit der optischen Industrie immer perfekter gewordene technische Hilfen in Form von Brillen und Kontaktlinsen an. Dahinter steht die grundsätzliche Auffassung, daß Sehbehinderungen dieser Art nicht heilbar, sondern nur mit diesen optischen Hilfsmitteln ausgleichbar seien. Immer wieder wurde jedoch auch die Auffassung vertreten, daß ein erheblicher Teil der erwähnten Sehbehinderungen durch gezielte Übungen weitgehend abbaubar seien. Diesbezügliche Veröffentlichungen sind "Perfect Sight without Glasses" von Dr. W. H. Bates (New York 1920), "The Art of Seeing" von Aldous Huxley (London 1943) und "The Holistic Way to Better Eyesight" von Lisette Scholl (New York 1978).Conventional medicine has worked closely together for centuries with the optical industry, technicals that have become increasingly perfect Aids in the form of glasses and contact lenses. It is behind it basic view that visual impairments of this type are not curable, but only compensable with these optical aids be. Again and again, the view was taken that a significant part of the visual impairment mentioned through targeted Exercises are largely degradable. Related publications are "Perfect Sight without Glasses" by Dr. W. H. Bates (New York 1920), "The Art of Seeing" by Aldous Huxley (London 1943) and "The Holistic Way to Better Eyesight "by Lisette Scholl (New York 1978).

Wer sich insbesondere mit der letztgenannten Literaturstelle befaßt hat, ist leicht enttäuscht über die angebotene verwirrende Vielzahl der Übungen zum Augentraining und den erkennbaren Mangel an Systematik bei diesen Übungen. Letztlich sollen diese Übungen dem systematischen Training aller am Sehvorgang beteiligten Variablen des menschlichen Körpers dienen. Diese Formulierung wurde bewußt gewählt, da diese Variablen mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht einfach nur gewisse Muskeln im unmittelbaren Zusammenwirken mit dem Sehvorgang dar stellen, sondern darüber hinaus auch lang andauernde Verspannungen im gesamten Kopfbereich des betroffenen Menschen einschließen dürften.Anyone who deals in particular with the latter literature reference has been slightly disappointed with the confusing variety of products on offer Exercises for eye training and the noticeable lack of systematics in these exercises. Ultimately, these exercises are meant to be systematic Training of all human variables involved in the visual process Body. This wording was chosen deliberately because of this Most likely, variables are not just certain Muscles in direct interaction with the visual process but also long-lasting tension in the should include the entire head of the person concerned.

Eine apparative Vorrichtung zum Trainieren der Augenmuskeln ist in der deutschen Patentschrift 24 12 621 beschrieben worden. Die darin beanspruchte Trainings-Vorrichtung veranlaßt beim Betrachten sehr weit entfernter Objekte den Benutzer durch absichtliche Fehlabbildung auf der Netzhaut, seine Augen nicht auf die tatsächliche große Entfernung dieser Objekte zu akkommodieren, sondern auf eine geringere und sich verändernde Entfernung. Dadurch sollen die Augenmuskeln trainiert und Sehbehinderungen korrigiert werden.An apparatus for training the eye muscles is in German Patent 24 12 621 has been described. The one in it used training device causes very far when viewing distant objects to the user through deliberate misrepresentation the retina, his eyes are not at the actual great distance to accommodate these objects, but to a lesser extent and changing distance. This is supposed to train the eye muscles and Visual impairments are corrected.

Obwohl mit der beschriebenen Vorrichtung offenbar gewisse Trainings erfolge bei Sehbehinderungen erzielt worden sind, hat sie sich nicht durchsetzen können. Die Ursache dürfte in zwei wesentlichen Nachtei len liegen: Da eine tägliche Trainingszeit von wenigstens 20 Minuten erforderlich war, mußte sich der Benutzer während dieser Zeit aus schließlich dem Betrachten entfernter Objekte zuwenden, was erfah rungsgemäß nicht besonders interessant ist, so daß die Motivation des Benutzers bald erlahmt sein dürfte. Außerdem wurde die Abbildungs- Größe der entfernten Objekte auf der Netzhaut des Auges durch die Verstellung der erwähnten Vorrichtung ständig verändert, so daß ein objektiver Schärfe-Vergleich dieser Abbildung auf der Netzhaut des Auges schwierig bis unmöglich war.Although apparently certain training with the device described If vision impairments have been achieved, she has not can enforce. The cause is likely to be in two major disadvantages len lie: Since a daily training time of at least 20 minutes was required, the user had to log out during this time finally turning to looking at distant objects, what happened is not particularly interesting, so that the motivation of the User will soon be paralyzed. In addition, the illustration Size of the removed objects on the retina of the eye by the Adjustment of the device mentioned is constantly changing, so that a objective sharpness comparison of this image on the retina of the Eye was difficult to impossible.

Die Erfindung stellt sich deshalb zur Aufgabe, eine Trainings-Vorrich tung für die Augen-Muskulatur zu schaffen, die vorzugsweise beim Betrachten von Objekten im Nahbereich und insbesondere während der bei den meisten Menschen im Tagesverlauf einen gehörigen Zeitraum einnehmenden Tätigkeit des Lesens anwendbar ist. Dabei soll die erfindungsgemäße Trainings-Vorrichtung während des Trainings-Vor ganges sicherstellen, daß die Abbildung der Objekte beziehungsweise der Lesetexte im Nahbereich auf der Netzhaut des Auges stets gleich groß bleibt, um einen echten Schärfevergleich zu ermöglichen und das Trainingsergebnis nicht zu verfälschen. The invention therefore has as its object a training device tion for the eye musculature, which is preferred when Viewing objects at close range and especially during the for most people during the day a proper period engaging reading activity is applicable. Thereby the Training device according to the invention during the training session ganges ensure that the mapping of the objects or the Reading texts at close range on the retina of the eye always the same size remains to enable a real sharpness comparison and that Do not falsify the training result.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht in einer erfindungsgemäßen Vorrich tung, welche gekennzeichnet ist durch die stufenlose Veränderbarkeit der vom Auge des Benutzers wahrgenommenen Entfernung von im Nahbereich bis etwa 40 cm befindlichen Objekten oder Lesetexten zwischen deren tatsächlicher Entfernung und vielen Metern. Zweckmäßi ge Ausbildungen der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen beschrie ben.This object is achieved in a device according to the invention tion, which is characterized by the continuous changeability the distance from the user's eye perceived by Close range up to about 40 cm objects or reading texts between their actual distance and many meters. Expedient Formations of the device are described in the subclaims ben.

Eine besonders einfache praktische Ausführung eines Gerätes nach der Erfindung wird beispielsweise anhand der Fig. 1 nachstehend beschrie ben: Zwischen dem zu trainierenden Auge (1) des Benutzers und einem davor in geringem Abstand von beispielsweise 25 cm befindlichen Lesetext (2) wird die Trainings-Vorrichtung (3) eingebracht. Sie enthält ein mindestens zweilinsiges optisches System mit stetig verän derbarer Brennweite, das eine prinzipielle Ähnlichkeit aufweist mit den in Kameras verwendeten Gummilinsen- oder Zoom-Objektiven. Während aber die längsten Brennweiten von Zoom-Objektiven in Kameras bei etwa 210 mm aufhören, überstreicht die zoom-ähnliche Vorrichtung einen Bereich von beispielsweise 200 mm bis nahezu unendlich.A particularly simple practical embodiment of a device according to the invention is described below, for example with reference to FIG. 1: between the eye ( 1 ) of the user to be trained and a reading text ( 2 ) located in front of it, for example 25 cm away, Device ( 3 ) introduced. It contains an at least two-lens optical system with a continuously changeable focal length, which is fundamentally similar to the rubber lenses or zoom lenses used in cameras. However, while the longest focal lengths of zoom lenses in cameras end at around 210 mm, the zoom-like device covers a range from, for example, 200 mm to almost infinite.

Im einzelnen besteht die Trainings-Vorrichtung (3) aus dem Tubus (3.1), an dessen vorderem Ende eine Zerstreuungslinse (3.2) mit einer Brennweite (f₁) von beispielsweise -150 mm verschiebbar eingesetzt ist, während an seinem hinteren Ende eine Sammellinse (3.3) mit einer Brennweite (f₂) von +150 mm ebenfalls verschiebbar eingesetzt ist. Die Verschiebbarkeit der beiden Linsen ist solcherart miteinander gekoppelt, daß sie entweder manuell oder motorisch stetig mit gleichen Wegen aufeinander zu- und voneinander wegbewegt werden können. Befinden sich die beiden erwähnten Linsen (3.2) und (3.3) mit dem geringstmöglichen Abstand (e) ihrer relevanten Hauptebenen voneinander in der gestrichelt dargestellten Position, so beträgt die resultierende Brennweite nahezu unendlich; bei allen anderen Abständen (e) der beiden Linsen voneinander errechnet sich die resultierende Brennweite (f _r) nach der FormelSpecifically, the training device ( 3 ) consists of the tube ( 3.1 ), at the front end of which a diverging lens ( 3.2 ) with a focal length (f ₁) of, for example, -150 mm is slidably inserted, while at the rear end a collecting lens ( 3.3 ) with a focal length (f ₂) of +150 mm is also slidably inserted. The displaceability of the two lenses is coupled to one another in such a way that they can be moved towards and away from one another continuously either manually or by motor with the same paths. If the two lenses ( 3.2 ) and ( 3.3 ) mentioned are at the smallest possible distance (e) from their relevant main planes from one another in the position shown in broken lines, the resulting focal length is almost infinite; for all other distances (e) between the two lenses, the resulting focal length (f _r ) is calculated using the formula

Wird dieser Brennweiten-Bereich entweder motorisch oder von Hand durchfahren, so erscheint für das einlinsige System des menschlichen Auges der Lesetext (2) in einer vermeintlichen Entfernung, die von etwas größer als der tatsächlichen Entfernung bis zu vielen Metern stufenlos veränderbar ist. Soll ein übersichtiges oder alterssichtiges Auge trainiert werden, so stellt der Benutzer die Vorrichtung (3) zunächst auf die geringste mögliche Brennweite ein, so daß der Lese text (2) für das Auge in einer Entfernung von vielen Metern erscheint und scharf wahrgenommen werden kann. Von dieser Anfangsstellung aus wird die Brennweite der Vorrichtung (3) nun stufenlos verlängert, wodurch für das Auge die vermeintliche Entfernung des Lesetextes stetig verringert wird, so daß das Auge zu einer entsprechenden Ak kommodation veranlaßt wird.If this focal length range is traversed either by motor or by hand, the reading text ( 2 ) appears for the single-lens system of the human eye at a supposed distance that can be varied continuously from a little larger than the actual distance up to many meters. If a clear or presbyopic eye is to be trained, the user first sets the device ( 3 ) to the smallest possible focal length, so that the reading text ( 2 ) appears to the eye at a distance of many meters and can be perceived sharply. From this starting position, the focal length of the device ( 3 ) is now continuously extended, whereby the supposed distance of the reading text is steadily reduced for the eye, so that the eye is prompted for a corresponding accommodation.

Sobald die Brennweite der Trainings-Vorrichtung einen Wert erreicht hat, bei dem die untrainierte Akkommodationsfähigkeit dieses übersich tigen oder alterssichtigen Auges keine scharfe Abbildung des Lesetextes auf der Netzhaut mehr zustande bringt, wird die stufenlose Verände rung der Brennweite angehalten. Um diesen Bereich herum wird nun eine pendelnde Bewegung der Brennweiten-Veränderung, also ein Wobbeln der Brennweite unter geringfügiger Einbeziehung des unschar fen Abbildungsbereiches, begonnen. So werden die Ziliarmuskeln und andere für die scharfe Abbildung des Lesetextes auf der Netzhaut des Auges verantwortliche Muskeln mit einem für den Benutzer stets offenkundigen Ergebnis trainiert.As soon as the focal length of the training device reaches a value has, in which the untrained accommodation ability oversees this or a presbyopic eye, no sharp image of the reading text accomplishes more on the retina, the stepless changes focal length stop. Now around this area an oscillating movement of the focal length change, so on Wobble the focal length with slight inclusion of the fuzzy fen imaging area, started. So the ciliary muscles and others for the sharp image of the reading text on the retina of the Eye responsible muscles with one for the user always obvious result trained.

Umgekehrt würde zum Trainieren eines kurzsichtigen Auges die zoom ähnliche Vorrichtung (3) zunächst auf die größtmögliche Brennweite eingestellt werden, so daß für den Benutzer der Lesetext nur gering fügig weiter entfernt erscheint, als er sich tatsächlich befindet. Von hier aus würde nun die Brennweite stetig verringert werden, bis wieder eine beginnende Unschärfe festgestellt wird, um dann die Brennweite in diesem Bereich entsprechend dem vorher Gesagten zu wobbeln. Conversely, to train a nearsighted eye, the zoom-like device ( 3 ) would first be set to the greatest possible focal length, so that for the user the reading text appears only slightly further away than it actually is. From here, the focal length would now be reduced steadily until the beginning of blurring is determined again, in order to then sweep the focal length in this area in accordance with what was said before.

Eine Weiterbildung dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung dient dem Zweck, die verhältnismäßig große Bautiefe des beschriebenen Ausfüh rungsbeispiels zu verringern und zugleich das Gesichtsfeld zu erweitern, indem für die zoom-ähnliche Trainings-Vorrichtung keine herkömmli chen Linsen, sondern in an sich bekannter Weise auf holographischem Wege angefertigte transparente Abbildungen von Linsen verwendet werden. In einer anderen Weiterbildung können schließlich auch holo graphische Abbildungen von an sich bekannten Fresnel-Linsen eingesetzt werden.A development of this device according to the invention serves the Purpose, the relatively large depth of the described Ausfüh reduction example and at the same time widen the field of vision, by not using conventional for the zoom-like training device chen lenses, but in a manner known per se on holographic Made transparent images of lenses used will. Finally, in another training course, holo graphic images of known Fresnel lenses are used will.

Claims

1. Training device for the eye muscles, characterized by the stepless variability of the distance perceived by the user's eye from objects in the vicinity to about 40 cm or reading texts between their actual distance and many meters.

2. Device according to claim 1, marked by a zoom-like optic consisting of at least two lenses with a focal length range between about 150 mm and almost infinite.

3. Device according to claim 2, marked by the use of one collection and one diversion Lens with identical or nearly identical focal lengths that steadily and in opposite directions with the same paths to each other and can be moved away from each other.

4. Apparatus according to claim 2 or 3, marked by a motorized adjustment of the zoom-like focal length Change.

5. The device according to claim 4, marked by a wobbled changeability of the zoom-like Brennwei adjustment by any mean with any any stroke.

6. Device according to one of the preceding claims, marked by the use of holographically produced transparent Lens images instead of conventional lenses.

7. The device according to claim 6, marked by the use of Fresnel lenses.