NL9200071A - Inrichting voor het bepalen van de topografie van een gekromd oppervlak. - Google Patents

Inrichting voor het bepalen van de topografie van een gekromd oppervlak. Download PDF

Info

Publication number
NL9200071A
NL9200071A NL9200071A NL9200071A NL9200071A NL 9200071 A NL9200071 A NL 9200071A NL 9200071 A NL9200071 A NL 9200071A NL 9200071 A NL9200071 A NL 9200071A NL 9200071 A NL9200071 A NL 9200071A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
projection
light
grid
projectors
lines
Prior art date
Application number
NL9200071A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Stichting Science Park Maastri
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stichting Science Park Maastri filed Critical Stichting Science Park Maastri
Priority to NL9200071A priority Critical patent/NL9200071A/nl
Priority to EP93200102A priority patent/EP0551955B1/en
Priority to DK93200102.7T priority patent/DK0551955T3/da
Priority to US08/005,244 priority patent/US5406342A/en
Priority to DE69312975T priority patent/DE69312975T2/de
Priority to ES93200102T priority patent/ES2108203T3/es
Priority to JP5006103A priority patent/JP2599876B2/ja
Publication of NL9200071A publication Critical patent/NL9200071A/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/25Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
    • G01B11/2531Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object using several gratings, projected with variable angle of incidence on the object, and one detection device
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/107Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for determining the shape or measuring the curvature of the cornea

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Description

Titel : Inrichting voor het bepalen van de topografie van een gekromd oppervlak.
De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het bepalen van de topografie van een gekromd oppervlak, bevattende een inrichting voor het projecteren van een lijnenpatroon op het te onderzoeken oppervlak, een detector voor het registreren van de op het oppervlak gevormde afbeelding en een informatieverwerkend systeem. Dergelijke inrichtingen worden onder andere toegepast bij . de zogenaamde "keratometer" om de uitwendige vorm van het menselijk oog, in het bijzonder de kromming van het buitenoppervlak van het hoornvlies, te bepalen, bijvoorbeeld voor het aanmeten van contactlenzen en het nauwkeurig bepalen van de topografie van het hoornvlies vóór en na een chirurgische ingreep.
Verder kunnen deze inrichtingen toegepast worden bij de vervaardiging en controle van gekromde voorwerpen.
Met de bekende commerciëel verkrijgbare fotokeratometer wordt locaal de kromtestraal van het hoornvlies gemeten door vergelijking van gespiegelde meetfiguren op het grensvlak van lucht en traan-vocht met testfiguren.
Op deze wijze kunnen plaatsen van gelijke helling in kaart gebracht worden. Bij de interpretatie van dergelijke registratie is het zonder voorkennis van het voorwerp niet mogelijk fouten uit te sluiten. Slechts een beperkt gebied van het hoornvlies wordt gemeten.
Éénduidige registraties van de topografie van het hoornvliesoppervlak kunnen worden verkregen met de keratometer zoals onder andere is beschreven door Tetsuo Kawara [1]. Een dergelijke keratometer maakt gebruik van moiré contour lijnen zijnde lijnen van gelijke hoogte. Het spiegelend oppervlak van het hoornvlies wordt daartoe door het aanbrengen van een fluoresceïne film, zoals noodzakelijk is voor deze moiré techniek, in een perfect diffuus stralend oppervlak getransformeerd. Voor de beeldvorming wordt het fluorescentielicht van de· fluoresceïnefilm gebruikt, terwijl het excitatielicht (dat door spiegelende reflectie het beeld zou kunnen verstoren) wordt weggefilterd. Om de door hem geclaimde nauwkeurigheid voor een sferisch oppervlak te bereiken, gebruikte Tetsuo Kawara een tralie met ongeveer 12 lijnenparen per millimeter (lp/mm), die dankzij een smal spieetvormig diafragma in de projectie inrichting met een optische compensatie voor de schuine projec-tiehoek ten opzichte van de kijkas van de keratometer en een voldoende klein diafragma van de camera met de vereiste scherpte diepte wordt afgebeeld op het referentie tralie van de camera. Dankzij de schuine projectiehoek "ziet" de camera een super-positiepatroon van een enigszins door het bolle hoornvlies vervormde geprojecteerde tralie en het referentie tralie. De ruimtelijke zweving tussen de tralies, die als een interferentieverschijnsel zichtbaar worden, noemt men "moiré". Dit interferentiebeeld representeert lijnen van gelijke hoogte. Omdat in deze moiré opstelling een vermenigvuldigingscontrast wordt verkregen, zijn de hoogtelijnen direkt van de foto's af te lezen. Vertaling van deze hoogtelijnen in drie meridionale profielen levert informatie over de locale kromtestraal van het hoornvlies.
Een ernstige algemene beperking van het beschreven moiré projectiesysteem is, dat enerzijds een voldoende scherpte diepte vereist is, waarvoor een klein diafragma nodig is, terwijl anderzijds de hoogte contour interval zo klein mogelijk dient te zijn, waaraan slechts een tralie met een groot aantal lp/mm kan voldoen. Het door Tetsuo Kawara beschreven systeem is dan ook buigingsbe-grensd. Een hogere resolutie kan slechts ten koste van de scherpte diepte worden verkregen dan wel door vergroting van de projectiehoek van het tralie ten opzichte van de optische as van de camera. Bij een geringe scherpte diepte wordt niet het gehele hoornvlies in één opname in kaart gebracht en een grotere projectiehoek dan ongeveer 18° veroorzaakt een visueel niet meer interpreteerbaar beeld vanwege het optreden van optische artefacten. De hoogtelijnen worden bij het beschreven instrument afgebeeld ter plaatse van het referentie tralie in plaats van te zijn gelocali-seerd op het te registreren oppervlak, waardoor de flexibiliteit van het instrument met betrekking tot variatie van afbeel-dingsmaatstaf en beeldhoek gering is.' Het teken van de helling is niet bekend (wordt uit voorkennis -"bol"- afgeleid). Het produkt van Tetsuo Kawara's keratometer is een foto. De vertaling van de aldus geregistreerde hoogtelijnen in locale kromtestraal, excentriciteit e.d. dient daarvandaan te geschieden.
Om een flexibele, nauwkeurige en gebruikersvriendelijke keratometer te verkrijgen is de moirétechniek een goed uitgangspunt, omdat hiermee éénduidige resultaten te verkrijgen zijn, maar dienen de volgende tekortkomingen van de tot dusver beschreven moiré-keratometers opgeheven te worden: I Het noodzakelijk gebruik van een zeer fijn tralie ten behoeve van een hoge resolutie.
II Het localiseren van hoogtelijnen elders dan op het te contouren oppervlak.
III Het gebruik van naderhand te digitaliseren foto's in plaats van een "real-time" digitaal systeem.
IV Bij zeer vervormde cornea's dient het teken van de helling ook zonder voorkennis te bepalen te zijn.
In deze octrooi-aanvrage wordt een keratometer beschreven, die gebaseerd is op het door Tetsuo Kawara beschreven systeem, maar ten aanzien van de genoemde vier 'punten van tekortkomingen gemodificeerd is: I De afhankelijkheid van zeer fijne tralies om de moiré contour interval (= meetpunt) beperkt te houden, kan in principe worden opgeheven indien niet de intensiteitsverde-ling van het moirébeeld, maar de locale fase van het geprojecteerde tralie als meetpunt gebruikt wordt. Moiré hoogtelijnen van een oppervlak van een voorwerp worden gevormd door de relatieve fasen tussen het geprojecteerde en referentie tralie. Door verplaatsing van één van de tralies zullen de hoogtelijnen verplaatsen, waardoor een voortdurende faseme-ting op één meetpunt mogelijk is. (De intensiteitsvariatie is dan een maat voor de fasevariatie.) De meetgevoeligheid en de nauwkeurigheid nemen dan sterk toe. Omdat de verplaatsingsin-richting van het bewegend tralie'bekend is, kan het teken van de helling bepaald worden. Voor de keratometer is het, vanwege niet te vermijden .oogbewegingen, nauwelijks mogelijk een dergelijke dynamische meting te verrichten, maar bij het onderzoek van oppervlakken van andere voorwerpen, zoals tandprothesen is het bekend om gebruik te maken van een inrichting, waarbij door middel van een interferometer twee interferentiepatronen onder een hoek ten opzichte van elkaar worden geprojecteerd'. [2] Hierdoor ontstaan in de ruimte, waarin de twee lichtbundels elkaar snijden, vlakken die loodrecht staan op de bissectrice van de hoek en afwisselend diffuus verlicht zijn dan wel min of meer contrastrijke lijnpatronen bevatten. De afstand tussen deze evenwijdige vlakken is gelijk en hangt af van de hoek tussen de lichtbundels en de afstand tussen de lijnen in het geprojecteerde traliepatroon. Wordt nu een voorwerp in deze ruimte gebracht, dan doorsnijdt dit afwisselend de diffuus verlichte vlakken en de vlakken met de afbeeldingen van het traliepatroon. Hierdoor worden op het voorwerp doorsnijdingslijnen zichtbaar, die een constant hoogteverschil ten opzichte van elkaar hebben, zij het dat het contrast door het opteleffect van de twee intensiteiten zeer gering is. Om genoemde hoogtelijnen zichtbaar te maken, dient dan ook nog een 'spatiële- (optische) dan wel temporale- (electronische) filtering zoals in [2] beschreven, te worden toegepast.
Omdat beide tralies een gelijke· periodieke intensiteitsvariatie hebben en omdat het fluorescerend gemaakte oppervlak van het voorwerp zich als een perfect lambertse straler gedraagt, kan de locale intensiteit op het oppervlak op elk punt vertaald worden in een faseverhouding van de twee geprojecteerde tralies. Vanwege de winst in gevoeligheid en nauwkeurigheid dankzij deze statische fasedetectie is het nu mogelijk om met minder fijne tralies te werken.
II Met deze projectietechniek zijn de hoogtelijnen nu gelocaliseerd op het oppervlak van het voorwerp, zodat een vertekening als gevolg van de afbeelding van het voorwerp of verandering van de afbeeldingsmaatstaf geen gevolg hebben voor de relatie hoogtelijn-oppervlak.
III Door de projectie-van twee tralies, wordt het lichtver-lies geïntroduceerd door ' een absorberend referentietralie vermeden. Belangrijker nog is, dat de betrekkelijk grove tralies dienovereenkomstig grotere diafragma toelaten, waardoor zonder een te grote stralingsbelasting voor het oog gewerkt kan worden met hoge resolutie CCD-camera's die een real-time digitalisering van de beelden mogelijk maken.
IV Door gebruik te maken van een CCD tv-camera is' het mogelijk om twee beelden met een zeer korte tijdsinterval te registreren. Een compleet videoraster bestaat uit 'twee halve rasters, die elkaar interliniëren (Eng. “interlaced"). Elk half raster begint met een verticale synchronisatie puls en duurt vervolgens ongeveer 20 ms afhankelijk van gebruikte tv-standaard. Omdat de belichtingen van de afzonderlijke rasters afzonderlijk kunnen worden weergegeven, is de effectieve intergratietijd van zo'n afzonderlijk beeld bij continue belichting gevormd 20 ms. Wordt gebruik gemaakt van een flitsbelichting dan wordt de integratietijd verkort tot de flitsduur. Om oogbewegingen te “bevriezen" dient de totale integratietijd (de integratietijd van een compleet raster = 2 halve rasters) kort te zijn. Dit wordt hier bereikt door na de synchronisatie puls voor het eerste halve raster nog ongeveer 19 ms te wachten alvorens het beeld met een flits te belichten. Bij de start van het tweede halve raster wordt slechts ongeveer 1 ms gewacht, zodat de totale integratietijd slechts 3 a 4 ms in plaats van 40 ms is. Omdat de halve rasters expliciet beoordeeld kunnen worden, is het mogelijk uit de kromming van het geprojecteerde lijnenpatroon het teken van de helling af te leiden.
De uitvinding heeft ten doel een inrichting voor het bepalen van de topografie van een gekromd oppervlak te verschaffen, waarbij een nauwkeurig hoogtelijnenpatroon met een hoge laterale resolutie uitgangspunt is voor het verkrijgen van de gevraagde gegevens, zoals bijvoorbeeld nodig voor het aanpassen van contactlenzen dan wel chirurgische ingrepen in de oculaire media. Bij toepassing van de inrichting als keratometer zal er* op het hoornvlies een hoogtelij nkaart worden gecreëerd, die het gehele hoornvlies omvat en zal ook de detectie-inrichting zodanig worden uitgevoerd dat de gehele hoogtelijnenkaart real-time in digitale vorm beschikbaar is voor verdere informatieverwerking met als gevolg dat een nauwkeurige bepaling van de centrale en perifere kromming van het hoornvlies mogelijk wordt.
Dit is verkregen, doordat volgens de uitvinding de inrichting voorzien is van twee onder een hoek ten opzichte van elkaar opgestelde projectoren, die elk loodrecht staan op het vlak door de projectie-assen en een rechthoekig diafragma, waarvan de lange zijden evenwijdig zijn aan de lijnen van het tralie.
Door toepassing van deze projectoren kunnen afwisselend diffuus verlichte vlakken en vlakken met min of meer contrastrijke tralie-afbeeldingen worden verkregen, die bij doorsnijding door een voorwerp een hoogtelijnkaart opleveren na analoge dan wel digitale bewerking van het signaal.
Door gebruik te maken van een relatief grote diafragma-opening van de detectorkant zal ook bij gebruikmaking van het vereiste blauw-groene excitatielicht een voor het te onderzoeken oog aanvaardbare stralingsbelasting ontstaan.
De hoek waaronder geprojecteerd wordt, hangt af van de ✓ helling of kromming van het te onderzoeken oppervlak. Door de aard van de informatieverwerking zijn aanzienlijk grotere projec-tiehoeken mogelijk dan bij rechtstreekse vorming van moirébeelden, terwijl de gevoeligheidswinst ten opzichte van het direkte moiré-systeem ook zeer kleine hoeken effectief laat zijn. Bij de keratometer wordt via een analoogwerkend electronisch filter een realtime moirébeeld gecreëerd ten behoeve van een instel- en zoeker— beeld.
Verder wordt in het bijzonder bij keratometers als lichtbron voor het zoekerbeeld een halogeenlamp met lijnvormig filament toegepast dat in vertikale oriëntatie op het vertikaal spieetvormig diafragma van de projector afgeheeld wordt. Om de thermische belasting van de proj eetie-inrichting en de lichtbelasting van het oog laag te houden, worden betrekkelijk grove tralies geprojecteerd, die bij grote diafragma opening met nog voldoende scherpte diepte kunnen worden afgebeeld. De detectie inrichting kan voorzien zijn van een zodanige inrichting dat het vastleggen van de hoogtelij nkaart slechts een' korte; tijd vraagt, waardoor eventuele bewegingen van het oog tijdens de opname de kwaliteit van de registratie niet nadelig beïnvloeden. Een voorbeeld van een dergelijke inrichting is gegeven onder IV op blz. 5.
Door spiegelende reflecties van het oppervlak van het voorwerp kunnen er verschillen ontstaan in de intensiteiten van de twee tralie-afbeeldingen waardoor de afleiding van de faseverhouding van de tralies uit de locale intensiteit in gevaar komt en zó ook de vorming van de hoogtelijnkaart.
Door het voorwerp te voorzien van een fluorescerende laag worden bij deze methode spiegelende reflecties voorkomen. Er wordt een lichtbron gebruikt, die licht uitstraalt met een golflengte die een op het voorwerp aangebrachte fluorescerende stof tot emissie brengt. Een hiervoor geschikte stof is Na-fluoresceïne, waarvan de optimale excitatiegolflengte afhankelijk van het oplosmiddel 460 tot 510 nm (blauw-groen) en de emissiegolflengte 520 - 560 nm (geel) bedraagt. In het projectiesysteem wordt een filter aangebracht, dat alleen licht van de excitatiegolflengte doorlaat en in het detectiesysteem een filter, dat alleen licht van de emissiegolflengte doorlaat. Door dit laatste filter worden de storende invloeden ten gevolge van reflecties van het excitatielicht uitgeschakeld. Bij de keratometeruitvoering kunnen kijkas en optische as van de keratometer als volgt op een lijn gebracht worden. De te onderzoeken persoon wordt gevraagd om het oog op een ingespiegelde lichtbron te fixeren. De operator van de keratometer zorgt er vervolgens voor dat deze via het oog gereflecteerde lichtbron in het midden van het beeld terecht komt.
De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van een in de tekening schematisch weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.
Fig. 1 toont schematisch een keratometer volgens de uitvin ding.
Fig. 2 toont de twee afzonderlijke halve rasters van de tv- camera bij projectie op een bol oppervlak.
Fig. 3 toont een electronisch real-time gefilterd zoekerbeeld.
Fig. 4 toont een digitaal, verkregen fase reconstructie van een tv-lijn.
De keratometer volgens de uitvinding bevat twee onder een hoek met de optische as 1 van een camera 2 opgestelde projectoren 3. Beide projectoren bevatten een dia 4 met daarin een lijnenpa-troon van ongeveer 5 lijnen paren per mm, welke lijnen loodrecht staan op het vlak door de projectie-assen (fig. 1). Als hiervoor beschreven ontstaan door> projectie onder een hoek van twee lijnen-patronen, in de ruimte waarin de twee lichtbundels kruisen, afwisselend diffuus verlichte vlakken en vlakken met min of meer contrastrijke rasterafbeeldingen, die bij doorsnijding door een voorwerp een hoogtelijnkaart opleveren.
Het te onderzoeken oog wordt behandeld met Na-fluoresceïne in Hypromellose-BournonvilleR een stof die ook wordt toegepast bij "droge ogen" als vervangingsmiddel van natuurlijk traanvocht. De methylcellulose dient om het rendement van de Na-fluoresceïne film op het hoornvlies en de oogbol aanwezig blijft.
Voor nauwkeurige metingen van de cornea contouren, waarbij de vloeistof film een uniforme dikte dient te hebben, kan gebruik gemaakt worden van "Healon" met een laag molecuulgewicht, waarin Na-fluoresceïne is opgelost zoals bijv. bekend bij de corneaplas-tiek m.b.v. eximeer lasers.
Als lichtbron wordt in de projectoren gebruik gemaakt van . halogeen projectielampjes 5. Om snelle oogebewegingen te "bevriezen" kan gebruik gemaakt worden van met dé tv-camera gesynchroniseerde flitslampen 6, die dan tijdelijk de halogeenlampjes in de projectoren vervangen. Tussen de halogeenlampjes en de dia's zijn filters aangebracht, die de warmte van de lichtbron reflecteren 7 en alle kleuren behalve blauw-groen reflecteren 8, zodat de stra-lingsbelasting van het oog tot die van het blauw-groene exci- tatielicht beperkt wordt. Voor het afbeelden van het tralie is de projectie-inrichting voorzien van een projectie-objectief 9. In het voorwerpszijdig brandvlak van dit projectie-objectief is een rechthoekig diafragma 10 geplaatst, waarvan de lange zijden evenwijdig lopen aan de lijnen van het tralie. De opening van het diafragma langs de smalle zijde is klein genoeg om 5 lijnenparen per mm met voldoende scherpte diepte af te beelden. De relatief grote opening van het diafragma langs de lange zijde draagt bij tot de gewenste lichtsterkte van de hoogtelijnkaart.
De afstandsinstelling geschiedt met behulp van een monitor-beeld, waarop na analogefiltering zoals bekend uit [2] bij scherpe instelling concentrische ringen op het hoornvlies verschijnen (fig. 3).
Voor de camera is een geel sperfilter 11 aangebracht, dat het blauwe excitatielicht blokkeert en alleen het gele geëmitteerde licht doorlaat.
Het ongefilterde moirébeeld bevat ter plaatse van elke CCD-camera pixel informatie over de ruimtelijke coördinaten x, y en z. Met behulp van digitale beeldverwerking is het mogelijk om de vorm van het hoornvlies gedetailleerd zichtbaar te maken, bijvoorbeeld als een axiale doorsnede of als een driedimensionale structuur. Om zowel een hoge axiale als laterale resolutie te verkrijgen, wordt niet uitgegaan van het ringenpatroon zoals verkregen na de electro-nische analoge filtering, maar wordt het ongefilterde tv-beeld tv-lijns gewijs geanaliseerd.
Zodra het instrument is ingesteld zorgt een "frame grabber" voor de digitalisering en het transport van het signaal naar de monitor gekoppeld aan een XT of AT personal computer. Daar wordt het signaal lijn voor lijn geanaliseerd (fig. 4).
Het digitaal beeldverwerkend programma start met een rich-tinggevoelige spatiele middeling om de signaal-ruis verhouding te verhogen. (Het verticale lijnenpatroon leent zich hier uitstekend voor.)
Vervolgens wordt middels één - danwel twee - dimensionale FFT-technieken (FFT gevolgd door FFT~1) de locale fase gereconstrueerd. Dit gebeurd zowel voor de linker projectie als de rechter projectie. Op deze wijze kan ontbrekende informatie in het ene beeld aangevuld worden via het andere beeld. Dit geldt ook voor defocusseringseffecten, die bij de twee projecties links-rechts tegengesteld zijn. (Een scheimpflug correctie is bij een orthosco-pische projectie niet effectief.)
Bij deze techniek wordt de laterale horizontale resolutie bepaald door de resolutie van het tv-systeem dan wel door de klokfrequentie van de frame grabber en niet meer door de franjes van het moirépatroon, die als zwevingspatroon per definitie een veel geringere laterale resolutie hebben. De verticale resolutie wordt door het aantal tv-lijnen bepaald. Behalve als keratometer kan de inrichting vanwege het ontbreken van de noodzaak voorkennis van het voorwerp te hebben om het teken van de helling te bepalen ook geschikt gemaakt worden voor het bepalen van de driedimensionale vorm van andere voorwerpen, zoals contactlenzen, tandprothesen modellen en industriële voorwerpen.

Claims (2)

1. Tetsuo Kawara, Corneal topography using moiré contour fringes applied opties Vol. 18 pp 3675 - 3678 Nov. (1979)
1. Inrichting voor het bepalen van de topografie van een gekromd oppervlak, bevattende een inrichting voor het projecteren van een lijnenpatroon op het te onderzoeken oppervlak, zodanig dat een additief moirépatroon ontstaat en een detector voor het registreren van de op het oppervlak gevormde afbeelding met het kenmerk, dat de projectie-inrichting twee onder een hoek ten opzichte van elkaar opgestelde projectoren bevat, die elk voorzien zijn van een raster van evenwijdige rechte lijnen, die loodrecht staan op het vlak door de projectie-assen en een rechthoekig diafragma, waarvan de lange zijden evenwijdig zijn aan de lijnen van het raster.
2. Inrichting volgens conclusie 1. met het kenmerk dat de projectoren elk zijn opgesteld onder een hoek van 10° tot 45°.
3. Inrichting volgens conclusie 1. tot 3. met het kenmerk, dat een lichtbron respectievelijk filter in het projectiesysteem wordt toegepast, welke licht met een zodanige golflengte uitstraalt respectievelijk doorlaat, dat een op het te onderzoeken oppervlak aangebrachte fluorescerende stof licht emitteert en het detectiesysteem voorzien is van een filter, dat alleen het geëmitteerde licht doorlaat.
4. Inrichting volgens conclusie 3. met het kenmerk, dat een fluorescerende stof, zoals Na-fluoresceïne opgelost in Hypromello-se-Bournonville dan wel in Healon, met een emissiegolflengte van 520 tot 560 nm wordt toegepast alsmede een filter in de projectie-inrichting dat alleen het excitatielicht met een golflengte kleiner of gelijk aan 510 nm doorlaat.
5. Inrichting volgens conclusie 1. tot 4. met het kenmerk dat als lichtbron voor beide projectoren een lijnvormige halogeen continulichtbron gecombineerd met een lijnvormige flitslamp gesyn- chroniseerd met de bij de inrichting behorende tv-camera, zodanig is opgesteld dat het filament en de gasontladingsbuis in vertikale positie door het spleetvormige diafragma geprojecteerd wordt.
6. Inrichting volgens conclusie 1. tot 5. met het kenmerk dat het spieetvormig diafragma in het brandvlak van de raster projecterende objectieven geplaatst is, waardoor een orthoscopische projectie verkregen wordt.
7. Inrichting volgens conclusie 1. tot 6. met het kenmerk, dat de opname van de gevormde hoogtelijnkaart ten behoeve van het scherp instellen dan wel voor het verkrijgen van een eindprodukt elektronisch gefilterd wordt met het doel om in "real-time" contrastrijke moiré hoogte contouren op een monitor te kunnen zien.
8. Inrichting volgens conclusie 1. tot 7. met het kenmerk dat voor het te digitaliserèii' ' signaal gebruik wordt gemaakt van een links en een rechts opgestelde electronen flitser die door middel van synchronisatie op respectievelijk het einde van de eerste rasterperiode en het begin van de tweede rasterperiode een compleet tv-raster in slechts enkele ms belicht en waarbij de h rasters elkaar door de expliciete digitale analyse achteraf kunnen aanvullen bij locale storingen als ongewenste spiegelingen, te sterke defocussering e.d.
9. Inrichting volgens conclusie 1. tot 8. met het kenmerk, dat het ongefilterde videosignaal op twee onderling zwevende periodieke signalen expliciet aanwezig in 2 opeenvolgende % tv-rasters geanaliseerd 'wordt, waarbij o.m. het teken van de locale helling afgeleid wordt.
10. Inrichting volgens conclusie 1. tot 9. met het kenmerk, dat de berekende faseverschillen van de zwevende periodieke signalen op eguidistante fase afstand, hetgeen overeenkomt met de equidistante hoogteverschil. Als gedetailleerde hoogtelijnkaart grafisch in twee of drie dimensies wordt weergegeven.
11. Inrichting volgens conclusie 1. tot 10. met het kenmerk, dat door digitale verwerking van de reeds berekende hoogtelijnen de gevraagde informatie ten behoeve van bijvoorbeeld 'opticiën, contactlens specialist, oogarts dan wel technicus beschikbaar komt.
12. Keratometer volgens conclusie 1. tot 12. . Literatuur
2. F.H.M. Jongsma et al: Real time contouring of toothimprints SPIE Vol. 492 pp 500 - 506 (1985)
NL9200071A 1992-01-15 1992-01-15 Inrichting voor het bepalen van de topografie van een gekromd oppervlak. NL9200071A (nl)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9200071A NL9200071A (nl) 1992-01-15 1992-01-15 Inrichting voor het bepalen van de topografie van een gekromd oppervlak.
EP93200102A EP0551955B1 (en) 1992-01-15 1993-01-15 System for determining the topography of a curved surface
DK93200102.7T DK0551955T3 (da) 1992-01-15 1993-01-15 System til bestemmelse af en krummet overflades topografi
US08/005,244 US5406342A (en) 1992-01-15 1993-01-15 System for determining the topography of a curved surface
DE69312975T DE69312975T2 (de) 1992-01-15 1993-01-15 System zur Bestimmung der Topographie einer gekrümmten Oberfläche
ES93200102T ES2108203T3 (es) 1992-01-15 1993-01-15 Sistema para determinar la topografia de una superficie curvada.
JP5006103A JP2599876B2 (ja) 1992-01-15 1993-01-18 湾曲面の表面状態を決定する装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9200071 1992-01-15
NL9200071A NL9200071A (nl) 1992-01-15 1992-01-15 Inrichting voor het bepalen van de topografie van een gekromd oppervlak.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9200071A true NL9200071A (nl) 1993-08-02

Family

ID=19860300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9200071A NL9200071A (nl) 1992-01-15 1992-01-15 Inrichting voor het bepalen van de topografie van een gekromd oppervlak.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5406342A (nl)
EP (1) EP0551955B1 (nl)
JP (1) JP2599876B2 (nl)
DE (1) DE69312975T2 (nl)
DK (1) DK0551955T3 (nl)
ES (1) ES2108203T3 (nl)
NL (1) NL9200071A (nl)

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6454761B1 (en) * 1995-01-30 2002-09-24 Philip D. Freedman Laser surgery device and method
US5867250A (en) * 1996-05-03 1999-02-02 Baron; William S. Apparatus and method for optically mapping front and back surface topographies of an object
US5735283A (en) * 1996-10-09 1998-04-07 Snook; Richard Kieth Surgical keratometer system for measuring surface topography of a cornea during surgery
US5864383A (en) * 1997-04-24 1999-01-26 Orbtek, Inc. Single-curvature placido plate
US6079831A (en) * 1997-04-24 2000-06-27 Orbtek, Inc. Device and method for mapping the topography of an eye using elevation measurements in combination with slope measurements
DE19815201A1 (de) * 1998-04-04 1999-10-07 Link Johann & Ernst Gmbh & Co Meßanordnung zur Erfassung von Dimensionen von Prüflingen, vorzugsweise von Hohlkörpern, insbesondere von Bohrungen in Werkstücken, sowie Verfahren zur Messung solcher Dimensionen
US6024449A (en) * 1998-07-13 2000-02-15 Smith; Robert F. High speed topography measurement of semi-diffuse objects
JP2000292135A (ja) * 1999-04-07 2000-10-20 Minolta Co Ltd 3次元情報入力カメラ
US6592574B1 (en) * 1999-07-28 2003-07-15 Visx, Incorporated Hydration and topography tissue measurements for laser sculpting
US6639685B1 (en) 2000-02-25 2003-10-28 General Motors Corporation Image processing method using phase-shifted fringe patterns and curve fitting
US7038681B2 (en) * 2000-03-29 2006-05-02 Sourceprose Corporation System and method for georeferencing maps
US7148898B1 (en) * 2000-03-29 2006-12-12 Sourceprose Corporation System and method for synchronizing raster and vector map images
US20010033292A1 (en) * 2000-03-29 2001-10-25 Scott Dan Martin System and method for georeferencing digital raster maps
SE0003904L (sv) * 2000-05-05 2001-11-06 Roger Tuomas Sätt att mäta ytråhet
FR2817042B1 (fr) * 2000-11-22 2003-06-20 Saint Gobain Procede et dispositif d'analyse de la surface d'un substrat
DE10061326A1 (de) 2000-12-08 2002-06-27 Bioshape Ag Verfahren und Vorrichtung zur Topologieermittlung von biologischem Gewebe
JP3519698B2 (ja) * 2001-04-20 2004-04-19 照明 與語 3次元形状測定方法
DE10132309B4 (de) * 2001-07-06 2006-09-21 Geometrie Concern Verwaltungs- Und Beteiligungsgesellschaft Mbh Visuelles Kontrollverfahren und Kontrollsystem
US6575573B2 (en) 2001-10-17 2003-06-10 Carl Zeiss Ophthalmic Systems, Inc. Method and apparatus for measuring a corneal profile of an eye
JP3939325B2 (ja) 2002-05-24 2007-07-04 Hoya株式会社 光スイッチ及びそれを用いた光分岐挿入装置
US7164817B2 (en) 2002-05-24 2007-01-16 Hoya Corporation Optical switch and optical add/drop multiplexer using the same
MXPA04011893A (es) 2002-05-30 2005-03-31 Visx Inc Rastreo de la posicion y orientacion torsional del ojo.
US7083609B2 (en) 2002-06-13 2006-08-01 Visx, Incorporated Corneal topography-based target warping
US7133137B2 (en) 2002-06-27 2006-11-07 Visx, Incorporated Integrated scanning and ocular tomography system and method
US7458683B2 (en) * 2003-06-16 2008-12-02 Amo Manufacturing Usa, Llc Methods and devices for registering optical measurement datasets of an optical system
US7481536B2 (en) * 2004-02-19 2009-01-27 Amo Manufacturing Usa, Llc Methods and systems for differentiating left and right eye images
US7369253B2 (en) * 2004-10-13 2008-05-06 Akrometrix, Llc Systems and methods for measuring sample surface flatness of continuously moving samples
US7866820B2 (en) * 2006-02-14 2011-01-11 Vision Optimization, Llc Corneo-scleral topography system
DE102006028238B3 (de) * 2006-06-20 2007-07-19 Benecke-Kaliko Ag Verfahren zur Analyse der Reflexionseigenschaften
DE102007017611A1 (de) 2007-04-12 2008-10-16 SCHRÜNDER, Stephan Verfahren und System zur Augenvermessung
EP2040061A1 (en) * 2007-09-24 2009-03-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. An apparatus and method for observing the surface of a sample
US8064068B2 (en) 2008-01-25 2011-11-22 Cyberoptics Corporation Multi-source sensor for three-dimensional imaging using phased structured light
US8059280B2 (en) * 2008-01-31 2011-11-15 Cyberoptics Corporation Method for three-dimensional imaging using multi-phase structured light
US7980699B2 (en) * 2008-04-04 2011-07-19 Amo Wavefront Sciences, Llc. Method for registering multiple data sets
US9504376B2 (en) 2009-12-22 2016-11-29 Amo Wavefront Sciences, Llc Optical diagnosis using measurement sequence
JP5743433B2 (ja) * 2010-06-03 2015-07-01 株式会社マクシス・シントー 三次元形状計測装置
GB201010244D0 (en) * 2010-06-18 2010-07-21 Hyde John Line and image capture for 3D applications independent of high ambient lighting conditions
DE102010060448B4 (de) * 2010-11-09 2021-07-01 Eberhard Lange Projektionsvorrichtung zum Projizieren eines zu projizierenden Objekts
US20130138094A1 (en) 2011-11-30 2013-05-30 Amo Development, Llc System and method for ophthalmic surface measurements based on sequential estimates
WO2015054672A1 (en) 2013-10-10 2015-04-16 The Regents Of The University Of California Ocular cellscope apparatus
EP3065622B1 (en) * 2013-11-08 2019-06-12 Precision Ocular Metrology, LLC Mapping the ocular surface
CN105890876B (zh) * 2014-12-10 2018-07-06 青岛理工大学 正弦光强靶标光学信号发生方法及系统
WO2016123448A2 (en) * 2015-01-30 2016-08-04 Catanzariti Scott Paul Systems and method for mapping the ocular surface usually obstructed by the eyelids
DE102015001365A1 (de) * 2015-02-03 2016-08-04 EnShape GmbH Verfahren zur 3d-vermessung von flüssigkeiten und gelen
WO2017125528A1 (en) 2016-01-20 2017-07-27 Eaglet Eye B.V. Improved eye surface topographer
WO2017180965A1 (en) 2016-04-15 2017-10-19 The Regents Of The University Of California Retinal cellscope apparatus
WO2020102658A2 (en) * 2018-11-16 2020-05-22 Carestream Dental Llc Laser projection system
US20220252392A1 (en) * 2019-07-02 2022-08-11 Nikon Corporation Metrology for additive manufacturing
CN110897608B (zh) * 2019-12-15 2022-05-03 深圳市具安科技有限公司 斑马鱼眼动分析方法、装置及计算机设备

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2254781A1 (en) * 1973-12-18 1975-07-11 Schaeffer Bernard Rastered photogrammetry technique - involves projecting image of rastered object through second raster
FR2292213A1 (fr) * 1974-11-21 1976-06-18 Cem Comp Electro Mec Procede et dispositif permettant de determiner le signe des lignes de niveau d'un objet
FR2337329A1 (fr) * 1975-12-29 1977-07-29 Cem Comp Electro Mec Procede et dispositif optiques pour la comparaison des coordonnees spatiales des points des enveloppes de plusieurs objets tridimensionnels
JPS61219804A (ja) * 1985-03-27 1986-09-30 Hitachi Ltd 線状物体の高さ測定方法
JPS6345113A (ja) * 1986-08-13 1988-02-26 Catalysts & Chem Ind Co Ltd 低濁度および低粘度のシリカゾル
US4722600A (en) * 1986-10-14 1988-02-02 Chiang Fu Pen Apparatus and method for measuring strain
JPH02119837A (ja) * 1988-10-28 1990-05-07 Kowa Co 眼科測定方法および装置
JPH02271208A (ja) * 1989-04-13 1990-11-06 Nippondenso Co Ltd 3次元形状測定装置
DE4007500A1 (de) * 1990-03-09 1991-09-12 Zeiss Carl Fa Verfahren und vorrichtung zur beruehrungslosen vermessung von objektoberflaechen
DE4007502A1 (de) * 1990-03-09 1991-09-12 Zeiss Carl Fa Verfahren und vorrichtung zur beruehrungslosen vermessung von objektoberflaechen

Also Published As

Publication number Publication date
DE69312975T2 (de) 1998-03-05
DE69312975D1 (de) 1997-09-18
ES2108203T3 (es) 1997-12-16
JP2599876B2 (ja) 1997-04-16
US5406342A (en) 1995-04-11
DK0551955T3 (da) 1998-03-30
EP0551955A1 (en) 1993-07-21
JPH0771934A (ja) 1995-03-17
EP0551955B1 (en) 1997-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL9200071A (nl) Inrichting voor het bepalen van de topografie van een gekromd oppervlak.
US6267477B1 (en) Three dimensional imaging apparatus and a method for use thereof
JP2794698B2 (ja) 立体形状測定装置
US5139022A (en) Method and apparatus for imaging and analysis of ocular tissue
US5159361A (en) Method and apparatus for obtaining the topography of an object
EP1545291B1 (en) Method and arrangement for performing measurements of the topography of a surface by means of a thermal emission from the surface
US10893799B2 (en) Method for determining the topography of the cornea of an eye
US20020154269A1 (en) Stereoscopic measurement of cornea and illumination patterns
WO2017090361A1 (ja) 角膜検査装置
JP2022075772A (ja) 眼科装置
JP7181135B2 (ja) 眼科装置
JP2000135200A (ja) 検眼装置
JP2022044838A (ja) 眼科装置及びデータ収集方法
JP2019054972A (ja) 眼科装置、及びその制御方法
JP2912287B2 (ja) 眼底立体形状測定装置
JPH06165754A (ja) 眼科装置
JP2021062077A (ja) 眼科装置
JP7288110B2 (ja) 眼科装置
US20080192203A1 (en) Imaging Unit For Ophthalmological Devices, In Particular, For Fundus Cameras and Method For the Use Thereof
JP2019054974A (ja) 眼科装置
JP2572979B2 (ja) 眼内レンズの挿入状態測定装置
JPH05161607A (ja) 立体計測眼底カメラ
JP2023125898A (ja) 眼科撮影装置および眼科撮影プログラム
CN115996665A (zh) 眼科装置、眼科装置的控制方法以及程序
JP2019130046A (ja) 眼科装置

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed