DE3834312A1 - Device for generating and recording an image of an object and, in particular, of the fundus of the eye - Google Patents

Device for generating and recording an image of an object and, in particular, of the fundus of the eye

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DE3834312A1 DE19883834312 DE3834312A DE3834312A1 DE 3834312 A1 DE3834312 A1 DE 3834312A1 DE 19883834312 DE19883834312 DE 19883834312 DE 3834312 A DE3834312 A DE 3834312A DE 3834312 A1 DE3834312 A1 DE 3834312A1
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Abstract

This device comprises an illumination light source, the light of which can be focused onto the object to be observed, a first scanning device which exhibits a polygonal scanning unit for generating a scanning movement in a first direction and a further scanning unit for generating a scanning movement in a second direction perpendicular to the first direction, a detector device which receives the light reflected from the section to be observed, and an evaluating and synchronising unit which generates an image of the object section to be observed from the time-sequential output signal of the detector device. The device according to the invention is distinguished by the fact that, for recording the image, the output signal of the evaluating and synchronising unit synchronously modulates a light beam, and that the modulated light beam is directed onto a light-sensitive surface via a second scanning device which has a polygonal scanning unit in common with the first scanning device.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Erzeu­ gung und Aufzeichnung eines Bildes eines Objekts und ins­ besondere des Augenhintergrundes.The invention relates to a device for generating and recording an image of an object and ins special of the fundus.

Eine Vorrichtung, von der von der Formulierung des Oberbe­ griffs des Anspruchs 1 ausgegangen wird, ist bspw. aus der WO 88/03 396 bekannt. Auf diese Druckschrift sowie die in dieser Patentveröffentlichung genannten weiteren Druck­ schriften wird im übrigen zur Erläuterung aller hier nicht näher beschriebener Einzelheiten ausdrücklich Bezug genom­ men.A device of which by the formulation of the Oberbe handle of claim 1 is assumed, for example WO 88/03 396 known. On this publication as well as in further publication mentioned in this patent publication Incidentally, writings will not explain all here details described in more detail refer genom men.

Bei Vorrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1 stellt sich insbesondere dann, wenn sie zur Beobachtung des Auges und insbesondere des Augenhinter­ grunds verwendet werden, das Problem, das von der Vorrich­ tung erzeugte Bild dauerhaft aufzuzeichnen. Dies ist bpsw. in der medizinischen Diagnostik unerläßlich, da der visu­ elle Vergleich von zu unterschiedlichen Zeiten gewonnenen Bildern für die Erkennung von (krankhaften) Veränderungen unerläßlich ist.For devices according to the preamble of the patent Proposition 1 arises especially if it is for Observation of the eye and especially the back of the eye basically used the problem posed by the Vorrich permanently recorded image. This is bpsw. indispensable in medical diagnostics because the visu comparison of those obtained at different times Images for the detection of (pathological) changes is indispensable.

Zeichnet man das Bild einer Vorrichtung gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1 bspw. mit einem Videorecorder auf, so ergibt sich - zumindest bei Verwendung handelsüb­ licher Videorecorder - eine merkliche Qualitätseinbuße, die sich insbesondere in der Reduzierung der Auflösung äußert. Hierdurch werden aber gerade die typischen Vortei­ le von Vorrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1 hinfällig, nämlich die Darstellung eines Bildes des Augenhintergrundes mit hoher Auflösung.If you record the image of a device according to the Oberbe handle of claim 1, for example. With a video recorder, there is - at least when using commercially available video recorders - a noticeable loss of quality, which is particularly evident in the reduction in resolution. As a result, however, the typical advantages of devices according to the preamble of patent claim 1 are void, namely the representation of an image of the fundus with high resolution.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart weiterzubilden, daß das von der Vorrichtung erzeug­ te Bild mit geringem Aufwand dauerhaft aufgezeichnet wer­ den kann, ohne daß die hohe Auflösung des erhaltenen Bil­ des verloren ginge.The invention is therefore based on the object Device according to the preamble of patent claim 1 to develop such that the device generates te picture permanently recorded with little effort can, without the high resolution of the Bil that would be lost.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist mit ihren Weiterbildungen in den Patentansprüchen gekennzeichnet.An inventive solution to this problem is with their Developments characterized in the claims.

Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß eine Lösung dieser Aufgabe dadurch möglich wird, daß zur Aufzeichnung des Bildes das Ausgangssignal der Auswerte- und Sychronisier­ einheit einen Lichtstrahl synchron moduliert. Der modu­ lierte Lichtstrahl ist über eine zweite Abtasteinrichtung, die mit der ersten Abtasteinrichtung die Polygon-Scanein­ heit gemeinsam hat, auf eine lichtempfindliche Oberfläche gerichtet.According to the invention it has been recognized that a solution to this Task is made possible that for recording the The output signal of the evaluation and synchronization unit modulates a light beam synchronously. The modu gated light beam is over a second scanner, the polygon scan with the first scanner has in common on a light-sensitive surface directed.

Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß das von der Vorrich­ tung erzeugte Bild mit der gleichen Auflösung dauerhaft aufgezeichnet werden kann. .This training has the advantage that the Vorrich permanently generated image with the same resolution can be recorded. .

Da die Herstellkosten einer gattungsgemäßen Vorrichtung wesentlich durch die Kosten für die Polygon-Scaneinheit beeinflußt werden, ergibt sich der weitere Vorteil, daß die teuere Polygon-Scaneinheit aufgrund der Verwendung sowohl für die Bilderzeugung als auch für die Bildauf­ zeichnung nur einmal benötigt wird.Since the manufacturing costs of a generic device essentially due to the costs for the polygon scanning unit are influenced, there is the further advantage that the expensive polygon scan unit due to use both for image generation and for image on drawing is only needed once.

Darüberhinaus werden durch die Verwendung der Polygon- Scaneinheit sowohl für die Bilderzeugung als auch für die Bildaufzeichnung Nichtlinearitäten, die zu Verzeichnun­ gen und/oder geometrischen Fehlern führen würden, selbst­ tätig kompensiert.Furthermore, by using the polygon Scanning unit for both the image generation and for the  Imaging nonlinearities that lead to indexing conditions and / or geometric errors, themselves actively compensated.

Selbstverständlich ist es möglich, den modulierten "Auf­ zeichnungslichtstrahl" auf die gleiche Facette der Poly­ gon-Scaneinheit wie den Beleuchtungslichtstrahl zu lenken. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn gemäß Anspruch 2 der modulierte Lichtstrahl auf eine andere Facette der Polygon-Scaneinheit gerichtet ist, da sich dann eine ein­ fache Trennung der Strahlengänge des Bilderzeugungs-Sy­ stems und des Aufzeichnungssystems ergeben.Of course it is possible to use the modulated "On drawing light beam "on the same facet of poly gon-scan unit like directing the illuminating light beam. However, it is particularly advantageous if, according to claim 2 the modulated light beam onto another facet of the Polygon scanning unit is directed, since then one multiple separation of the beam paths of the imaging system stems and the recording system.

Als lichtempfindliche Oberflächen können im Prinzip belie­ bige Oberflächen verwendet werden:In principle, light-sensitive surfaces can be other surfaces are used:

Exemplarisch ist im Anspruch 3 angegeben, daß die lichtem­ pfindliche Oberfläche ein Fotoleiter ist, mittels dem ein Bild des zu beobachtenden Objektabschnitts im Kopierver­ fahren herstellt wird.It is given as an example in claim 3 that the light sensitive surface is a photoconductor, by means of which a Image of the object section to be observed in the copy server driving is established.

Selbstverständlich ist es aber auch möglich, als lichtem­ pfindliche Oberfläche einen fotographischen Film zu ver­ wenden (Anspruch 4).Of course, it is also possible as a light one sensitive surface to provide a photographic film turn (claim 4).

Für die Erzeugung der zweiten Abtastbewegung, d.h. der Bewegung in Richtung senkrecht zu der von der Polygon- Scaneinheit erzeugten Abtastbewegung, bieten sich eben­ falls verschiedene Möglichkeiten an:For the generation of the second scanning movement, i.e. the Movement in the direction perpendicular to that of the polygon Scan unit generated scanning movement, just offer if different possibilities:

Beispielsweise ist es möglich, auch dem Aufzeichnungs­ lichtstrahl auf die weitere Scaneinheit, bspw. einem Gal­ vanometerspiegel zu richten, so daß der Galvanometerspie­ gel sowohl den Beleuchtungslichtstrahl als auch den Auf­ zeichnungslichtstrahl ablenkt. Ferner ist es möglich, auf der gleichen Achse, die den Galvanometerspiegel, der den Beleuchtungslichtstrahl ablenkt, trägt, einen zweiten Galvanometerspiegel anzuordnen, der den Aufzeichnungs­ lichtstrahl ablenkt.For example, it is also possible to record light beam onto the further scanning unit, e.g. a gal To align vanometer mirror, so that the galvanometer gel both the illuminating light beam and the up  drawing beam deflects. It is also possible to the same axis that the galvanometer mirror that the Illuminating light beam deflects, carries, a second Arrange galvanometer mirror of the recording light beam deflects.

Die vorgenannten Möglichkeiten haben u.a. den Vorteil, daß sich eine nahezu vollständige Kompensation von ggf. auf­ tretenden Nichtlinearitäten der zweiten Abtasteinheit ergibt.The above options include the advantage that almost complete compensation from if necessary occurring nonlinearities of the second scanning unit results.

Eine besonders einfache Möglichkeit, die Abtastbewegung in Richtung senkrecht zu der von der Polygon-Scaneinheit erzeugten Abtastbewegung zu erzeugen, ist im Anspruch 5 angegeben:A particularly easy way to scan in Direction perpendicular to that of the polygon scan unit Generating generated scanning movement is in claim 5 specified:

Gemäß der dort gekennzeichneten Lösung erfolgt die Ab­ tastbewegung durch Verschieben der lichtempfindlichen Oberfläche, bspw. durch Drehen einer Fotoleitertrommel.According to the solution marked there, the Ab takes place tactile movement by moving the photosensitive Surface, for example by turning a photoconductor drum.

Durch die im Anspruch 6 gekennzeichneten Weiterbildung, gemäß der der modulierte Lichtstrahl von Lichtstrahl der Beleuchtungseinrichtung abgezweigt wird, ergibt sich eine weitere Kosteneinsparung, da keine gesonderte Aufzeich­ nungs-Lichtquelle benötigt wird.Through the further training characterized in claim 6, according to which the modulated beam of light from the beam of light Lighting device is branched, there is a further cost savings as there is no separate record light source is required.

In den Ansprüchen 7 und 8 sind exemplarisch Möglichkeiten angegeben, den Aufzeichnungs-Lichtstrahl mit dem Ausgangs­ signal der Auswerte- und Sychronisiereinheit zu modu­ lieren. Selbstverständlich gibt es über die Verwendung von akusto-optischen Modulatoren oder die direkte Ansteuerung der Helligkeit der Aufzeichnungs-Lichtquelle noch weitere Möglichkeiten der Modulation. Possibilities are exemplified in claims 7 and 8 indicated the recording light beam with the output signal of the evaluation and synchronization unit to modu lieren. Of course there is about using acousto-optical modulators or direct control the brightness of the recording light source Modulation possibilities.  

Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsverfahren erlaubt dar­ überhinaus die gleichzeitige Beobachtung des erhaltenen Bildes, ohne daß ein hochauflösender und damit teuerer Monitor erforderlich wäre. Die Beobachtung des aufgezeich­ neten Bildes auf einer Mattscheibe ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht gemäß einer Fernsehnorm arbeitet, da dann die Bereitstel­ lung eines Sonder-Monitors, der außerhalb der Fernsehnorm arbeitet, entfällt.The recording method according to the invention allows moreover the simultaneous observation of the preserved Image without a high resolution and therefore more expensive Monitor would be required. The observation of the recorded neten picture on a screen is especially then advantageous if the device according to the invention is not works according to a television standard, because then the ready a special monitor that is outside the television standard works, does not apply.

Aufgrund der vorstehenden Beschreibung ist es ohne wei­ teres möglich, eine gattungsgemäße Vorrichtung, wie sie bspw. in der WO 88/03 396 beschrieben ist, in erfindungsge­ mäßer Weise weiterzubilden, so daß auf die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels verzichtet wird.Due to the above description, it is without white teres possible, a generic device, as they For example, in WO 88/03 396 is described in Invention educate moderately, so that on the description an embodiment is dispensed with.

Es versteht sich dabei von selbst, daß die Wahl geeigneter Lichtquellen und lichtempfindlicher Oberflächen im Ermes­ sen eines auf dem einschlägigen Gebiet tätigen Durch­ schnittsfachmann stehen.It goes without saying that the choice is more suitable Light sources and light sensitive surfaces in Ermes an operation in the relevant field cut specialist stand.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Erzeugung und Aufzeichnung eines Bil­ des eines Objekts und insbesondere des Augenhintergrundes, mit einer Beleuchtungslichtquelle, deren Licht auf das zu beobachtende Objekt fokussierbar ist
einer ersten Abtasteinrichtung, die eine Polygon-Scanein­ heit zur Erzeugung einer Abtastbewegung in einer ersten Richtung und eine weitere Scaneinheit zur Erzeugung einer Abtastbewegung in einer zur ersten Richtung senkrechten zweiten Richtung aufweist,
einer Detektoreinrichtung, die das an dem zu beobachtenden Abschnitt reflektierte Licht empfängt, und
einer Auswerte- und Synchronisiereinheit, die aus dem zeitsequentiellen Ausgangssignal der Detektoreinrichtung ein Bild des zu beobachtenden Objektabschnitts erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufzeichnung des Bildes das Ausgangssignal der Auswerte- und Synchronisiereinheit einen Lichtstrahl synchron moduliert,
und daß der modulierte Lichtstrahl über eine zweite Abtas­ teinrichtung, die mit der ersten Abtasteinrichtung die Polygon-Scaneinheit gemeinsam hat, auf eine lichtem­ pfindliche Oberfläche gerichtet ist.1. Device for generating and recording an image of an object and in particular the fundus, with an illuminating light source, the light of which can be focused on the object to be observed
a first scanning device which has a polygon scanning unit for generating a scanning movement in a first direction and a further scanning unit for generating a scanning movement in a second direction perpendicular to the first direction,
a detector device which receives the light reflected at the section to be observed, and
an evaluation and synchronization unit which generates an image of the object section to be observed from the time-sequential output signal of the detector device, characterized in that the output signal of the evaluation and synchronization unit modulates a light beam synchronously to record the image,
and that the modulated light beam is directed onto a light sensitive surface via a second scanner which has the polygon scanning unit in common with the first scanner. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der modulierte Lichtstrahl auf eine andere Facette der Polygon-Scaneinheit gerichtet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the modulated light beam on another facet of the polygon scan unit is directed. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Oberflä­ che ein Fotoleiter ist, und daß ein Bild des zu beobach­ tenden Abschnitts im Kopierverfahren hergestellt wird.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the photosensitive surface che is a photoconductor, and that is a picture of the observable tendency section is produced in the copying process. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Oberflä­ che ein Film ist.4. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the photosensitive surface che is a film. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastbewegung in Richtung senkrecht zu der von der der Polygon-Scaneinheit erzeugten Abtastbewegung durch Verschieben der lichtempfindlichen Oberfläche erfolgt.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the scanning movement in the direction perpendicular to that generated by the polygon scan unit Scanning movement by moving the photosensitive Surface takes place. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der modulierte Lichtstrahl vom Lichtstrahl der Beleuchtungseinrichtung abgezweigt wird. 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the modulated light beam from Light beam of the lighting device is branched off.   7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, durch gekennzeichnet, daß der Lichtstrahl mittels eines akusto-optischen Modulators moduliert wird.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the light beam by means of a acousto-optical modulator is modulated. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtstrahl durch entspre­ chende Ansteuerung der den Aufzeichnungslichtstrahl erzeu­ genden Beleuchtungslichtquelle bspw. einer Laserdiode moduliert wird.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the light beam by correspond appropriate control of the recording light beam illuminating light source, for example a laser diode is modulated. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der modulierte Lichtstrahl zusätzlich auf eine Mattscheibe gelenkt ist.9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the modulated light beam is also steered onto a focusing screen.
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