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Vorrichtung zum Prüfen der Sehschärfe
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Prüfen der Sehschärfe, die die Nachteile der bisher benutzten Buchstaben- oder
Ziffernsehzeichen vermeidet.
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Sie geht davon aus daß, wie bekannt, von einem punktförmigen Lichtreiz
mindestens eiin perzipierendes Netzhautelement, d. h. ein Zäpfchen erregt wird,
das eine Breite von etwa 4 µ hat. Dadurch ergibt sich bekanntlich ein kleinster
Sehwinkel von I Minute, bezogen auf den Knotenpunkt des Auges, der etwa I6 mm vor
der Netzhaut liegt. Da das menschliche Auge zwei Punkte nur dann getrennt wahrnimmt,
wenn sie durch eine nicht erregte Zäpfchenreihe getrennt sind, sind die gebräuchlichen
Buchstaben- oder Ziffernsehzeichen so beschaffen, daß ihre Abbildung auf der Netzhaut
eine Fläche von 5 X 5 Winkelminuten, gerechnet vom Knotenpunkt des Auges an, einnimmt,
so daß zwischen zwei Linien stets eine Zäpfchenreihe freibleibt. Wenn der Einfachheit
halber angenommen wird, daß die Zäpfchen ein quadratisches Gitter auf der Retina
bilden, so haben diese Sehzeichen den Nachteil, daß sich die wenigsten Buchstaben
un!d Zahlen symmetrisch in das Quadratraster einfügen. Dadurch sind verschiedene
Schwierigkeitsgrade der einzelnen Sehzeichen unvermeidlich. Dem astigmatischen Auge
erscheinen sie außerdem in unkontrollierbarer Weise verzerrt. Für Analphabeten und
Kinder müssen besondere, keineswegs definierte Sehzeichen verwendet werden.
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Die Erfindung vermeidet die vorstehend angegebenen Nachteile. Sie
betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen der Sehschärfe, die sich von den bekannten
Ausführungen vor allen Dingen dadurch unterscheidet, daß sie nach Art einer Uhr
mit als Sehschärfenkriterium dienendem Abstand der Ziffern ihres Zifferblattes von
der Spitze des kleinen Zeigers ausgebildet ist. Das Zifferblatt hat dabei einen
Durchmesser, der sich für die einzelnen Visuswerte, d. h. für die Maßle, nach denen
die Sehschärfe Ides Auges ermittelt wird, aus dem Tangens des Winkels bestimmt,
unter dem der Außendurchmesser des Zifferblattes gesehen wird, multipliziert mit
dem jeweiligen Abstand des Zifferblattes von dem zu prüfenden Auge. Dieser Abstand
des Zifferblattes von dem zu prüfenden Auge beträgt z. B. bei einem Visuswert von
d. h. bei voller Sehschärfe, und einem Zifferblattdurchmesser von 16 mm 5 m. Dann
wird das Uhrzifferblatt auf der Netzhaut auf einer Fläche von 11 X 11 Winkelminuten
abgebildet, gemessen vom Knotenpunkt des Auges aus, wie weiter unten genauer beschrieben
wird. So wird z. B. ein Visuswert von 3/5 gemessen, wenn das gleiche Uhrzifferblatt
anstatt aus einer Entfernung von 5 m erst aus 3 m scharf gesehen wird.
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Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Vorrichtung hat den Vorteil,
daß sie sich völlig symmetrisch in einem quadratischen bzw. wabenförmigen Zäpfchenraster
unterbringen läßt. Sie kann durch Vergrößerung für alle Visuswerte dargestellt werden.
Durch Verändern Ider Uhrzeit können die verschiedenen sonst benötigten Buchstaben
und Zahlen ersetzt werden, wobei jede Uhrzeiteinstellung einen gut definierbaren
Schwierigkeitsgrad besitzen. Es werden Anhaltspunkte für das Vorhandensein eines
Astigmatismus und auch hinsichtlich der Achsenlage erhalten. Analphabeten und Kinder
kennen entweder die Uhr oder können wenigstens an Hand von Uhrmodellen die Zeigerstellung
angeben, ohne daß besondere Lesetafeln erforderlich sind Nähere Einzelheiten der
Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des in der Zeichnung schematisch
dargestellten Ausführungsbeispieles.
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Die Zeichnung zeigt eine Vorderansicht eines gemäß der Erfindung
ausgebildeten U;hrzifferblattes nebst den zugehörigen Zeigern.
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Vorweg sei bemerkt, daß genau so wie in den vorhergehenden Darlegungen
sich auch alle nachstehenden Angaben in Winkelminuten auf die Größe der Fläche der
auf der Netzhaut des Auges erscheinenden Abbildung des betreffenden Gegegstandes
oder Bildes beziehen, der von dem Auge erblickt wird, gemessen von seinem Knotenpunkt
aus, der etwa I6 mm vor der Netzhaut liegt.
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Das Uhrzifferblatt 1 ist, wie bereits gesagt, so beschaffen, daß
es bei der Abbildung auf die Netzhaut des Auges eine Fläche von II X II Winkelminuten,
gerechnet vom Augenknotenpunkt an, einnimmt. Bei einem Visuswert von 5/5 und bei
einem Durchmesser des Zifferblattes von i6 mm muß sich dieses und damit also das
Uhrsehzeichen 5 m vor dem Auge befinden, um den vorstehenden Bedingungen von 11
X 11 Winkelminuten zu entsprechen. Vorteilhaft sind die Ziffernmarkierungen und
Breiten der Zeiger 2, 3 so bemessen, daß sie gemäß den vorstehend genannten Bedingungen
auf der Netzhaut des Auges auf einer Fläche von 1 Winkelminute abgebildet erscheinen.
Vorzugsweise ist die Ausführung derart, daß der kleine Zeiger 2 eine Länge von 3
und der große Zeiger 3 eine solche von 5 Winkelminuten besitzt. Aus den Winkelgrößen
können die Lineardimensionen, z. B.
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Uhrdurchmesser, Zeigerlänge usw., auf der Lesetafel für die einzelnen
Visuswerte leicht berechnet werden, indem der im Bogenmaß zu messende Winkel Durch
den Tangens ersetzt und mit der jeweiligen Entfernung des zu prüfenden Auges von
dem Zifferblatt multipliziert wird, Das eigentliche Sehschärfenkriterium wird durch
den Abstand dargestellt, der zwischen der Spitze des kleinen Zeigers 2 und der Ziffer
liegt, auf die er hinweist. Der Patient muß also die Uhrzeit eindeutig angeben.
Dadurch kann der Prüfende erkennen, ob er die Stellung des kleinen Zeigers 2 richtig
sieht.
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Vorteilhaft wird die Ausdehnung des als Sehschärfenkriterium dienenden
Abstandes, der zwischen der Spitze des kleinen Zeigers und der betreffenden Ziffer
des Zifferblattes liegt, so gewählt, daß sie bei horizontaler und vertikaler Stellung
des Zeigers 2 2 Winkelminuten beträgt, gemessen vom Knotenpunkt des Auges aus. Daraus
ergibt sich, wie die Zeichnung erkennen läßt, daß bei allen Stellungen des kleinen
Zeigers wenigstens ein Zäpfchen zwischen zwei von einem Lichtstrahl getroffenen
Zäpfchen frei bleibt, wenn angenommen wird, daß das Quadratraster dem Zäpfchenraster
der Netzhaut entspricht und die eingezeichnete Uhr auf die Netzhaut durch das optische
System des Auges - wie vorstehend beschrieben - abgebildet wird. Der Abstand zwischen
der Spitze des kleinen Zeigers und der jeweiligen Ziffer ist also stets im Sinne
der vorstehenden Darlegungen 2 Winkelminuten groß. Bei den waagerechten und senkrechten
Stellungen des kleinen Zeigers bleiben aber jeweils zwei Zäpfchen, bei allen anderen
vollen Stunden jedoch nur ein Zäpfchen ungereizt.
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Die vollen Stunden gliedern. sich also in vier leichte und acht normale
Stellungen des kleinen Zeigers 2. Um ein Raten der Patienten auszuschließen, wird
die Zeigerstellung vorteilhaft so gewählt, daß sie ein paar, Minuten von der vollen
Stunde abweicht, wodurch weitere Variationsmöglichkeiten gegeben sind. Durch Hinzunahme
der halben Stunden erhöht sich die Zahl der Zeigerstellungen weiterhin.
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Die Schwierigkeit aller Zeigerstellungen läßt sich sehr genau angeben,
so daß die Aufstellung einer eindeutig bestimmten Lesetafel möglich ist.
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Da das astigmatische Auge diejenigen Linien scharf sieht, die senkrecht
zu seiner Achsenlage sind, wird der kleine Zeiger 2, wenn er senkrecht zur Augenachse
liegt, zwar scharf gesehen, der
kritische Zwischenraum zwischen
Zeiger und Ziffer aber verschwimmen, weil der kleine Zeiger zugleich etwas verlängert
erscheint. Ans psychologischen Gründen wird der Patient diann außerdem vielfach
den kleinen Zeiger, weil er schärfer und verlängert erscheint, für den großen halten.
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Indem also systematische Lesefehler auftreten, kann auf Astigmatismus
und seine Achse geschlossen werden, da auf einer Lesetafel alle Uhrzeichen und damit
alle Richtungen des kleinen Zeigers vorkommen können.