RU2409306C1 - Device to investigate field of view - Google Patents

Device to investigate field of view Download PDF

Info

Publication number
RU2409306C1
RU2409306C1 RU2009139856/14A RU2009139856A RU2409306C1 RU 2409306 C1 RU2409306 C1 RU 2409306C1 RU 2009139856/14 A RU2009139856/14 A RU 2009139856/14A RU 2009139856 A RU2009139856 A RU 2009139856A RU 2409306 C1 RU2409306 C1 RU 2409306C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
demonstration screen
light
housing
optic elements
test
Prior art date
Application number
RU2009139856/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Михайлович Дворецков (RU)
Алексей Михайлович Дворецков
Алексей Михайлович Смолей (RU)
Алексей Михайлович Смолей
Сергей Сергеевич Сысоев (RU)
Сергей Сергеевич Сысоев
Евгений Евгеньевич Фирсов (RU)
Евгений Евгеньевич Фирсов
Original Assignee
Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Рязанский Приборный Завод"
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 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Рязанский Приборный Завод" filed Critical Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Рязанский Приборный Завод"
Priority to RU2009139856/14A priority Critical patent/RU2409306C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2409306C1 publication Critical patent/RU2409306C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: device comprises body with handle, equipped with button, and sight window to observe light test-objects. Demonstration screen is installed in body cavity with holes and light point test-objects placed into them. Body is arranged as cylindrical. At the same time one of end surfaces at the side of sight window is arranged as spherical with protrusion, and handle of body is arranged with the possibility of rotation around its central axis. Demonstration screen is arranged as light-radiating with hole in central part. Test-objects are fibre optic elements, installed and fixed in holes of demonstration screen and connected to light diodes to illuminate fibre optic elements arranged in control unit, connected to USB port of personal computer via unit of galvanic isolation. Element of view fixation and its position monitoring is installed and fixed on central axis of demonstration screen in control unit.
EFFECT: application of this device makes it possible to increase accuracy of investigation results, to constantly monitor position of patient's pupil, and also provides for a permanent and accurate size of test-object, which makes it possible to carry out early diagnostics of glaucoma.
12 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, в частности к офтальмологии, и может быть использовано для ранней диагностики первичной глаукомы и других заболеваний, ограничивающих поле зрения глаза человека.The invention relates to medicine, in particular to ophthalmology, and can be used for early diagnosis of primary glaucoma and other diseases that limit the field of view of the human eye.

Из уровня техники известно устройство для исследования поля зрения (Авторское свидетельство СССР №1680056, опубликовано 30.09.1991 г., МПК: А61В 3/024), которое содержит полусферический экран с расположенными на его внутренней поверхности светодиодами, программный блок включения светодиодов, блок регистрации ответов, пульт управления. Данное устройство характеризуется повышенной точностью исследования за счет увеличения точности числа тест-объектов, предъявляемых на единицу поля зрения. При этом устройство позволяет повысить точность выставления исследуемого глаза в заданное положение. Достоинством устройства является закрепление полусферического экрана на фланце с возможностью поворота в диапазоне 0-90°.The prior art device for the study of the field of view (USSR Author's Certificate No. 1680056, published September 30, 1991, IPC: А61В 3/024), which contains a hemispherical screen with LEDs located on its inner surface, a program block for switching on the LEDs, and a registration unit answers, control panel. This device is characterized by increased accuracy of the study by increasing the accuracy of the number of test objects presented per unit of field of view. Moreover, the device allows to increase the accuracy of exposure of the studied eye to a predetermined position. The advantage of the device is the fixing of a hemispherical screen on the flange with the possibility of rotation in the range 0-90 °.

К недостаткам данного устройства следует отнести достаточно большие габаритные размеры поворотного полусферического экрана со световыми тест-объектами, что существенно ограничивает область его эффективного использования. В частности, устройство не может быть использовано для проверки поля зрения у лежачих больных и в полевых условиях, а также для самоконтроля в домашних условиях для пациентов с глаукомой.The disadvantages of this device include the rather large overall dimensions of a rotary hemispherical screen with light test objects, which significantly limits the area of its effective use. In particular, the device cannot be used to check the field of view of bedridden patients and in the field, as well as for self-monitoring at home for patients with glaucoma.

Известен способ ранней диагностики открытоугольной глаукомы (Патент RU №2220644, опубликовано 10.01.2004 г., МПК: А61В 3/024), который реализуют с использованием проекционного периметра отечественного производства ПРП-50. Использование периметра ПРП-50 и совокупность довольно сложных манипуляций с головой пациента частично решает проблему увеличения исследуемого поля зрения пациента. За счет перемещения на поверхности сферы периметра точки фиксации взора и поворота головы обследуемого пациента достигается некоторая коррекция границ, суженных влиянием выдающихся отделов глазницы и носа.A known method for the early diagnosis of open-angle glaucoma (Patent RU No. 2220644, published January 10, 2004, IPC: AB61 3/024), which is implemented using a projection perimeter of domestic production PRP-50. Using the PRP-50 perimeter and a combination of rather complicated manipulations with the patient’s head partially solves the problem of increasing the patient’s field of view. Due to the displacement of the gaze fixation point and the head rotation of the examined patient on the surface of the perimeter sphere, some correction of the boundaries narrowed by the influence of the prominent parts of the eye socket and nose is achieved.

Учитывая форму внутренней оболочки глаза - сетчатки, представляющей собой немногим более полусферы, правильнее было бы получать отображение поля зрения в виде круга. На имеющихся же в практике приборах, таких как портативный дуговой периметр («Офтальмологические приборы», стр.45), периметр ПНР-1 (там же, стр.45-46), проекционный периметр ПРП-60 (там же, стр.46-51), полусферический проекционный периметр производства «К.Цейс Йена» (стр.51-52) и др., поле зрения выглядит в форме эллипса. Наиболее уязвимые, в плане развития оптической нейропатии, периферические отделы сетчатки, диагностируемые по сужению границ поля зрения, впервые обнаруживаются только при сужении их более чем на 45-50° в одном или более из трех (верхний, внутренний и нижний) квадрантов поля зрения. Кроме этого, исследование периферического зрения на указанной аппаратуре представляет собой стационарные методы, требующие специальное помещение, крупногабаритную, дорогостоящую аппаратуру, не пригодную для обследования лежачих больных и проведения динамического контроля в условиях офтальмологических кабинетов районных поликлиник и тем более на дому.Given the shape of the inner shell of the eye - the retina, which is a little more than a hemisphere, it would be more correct to get a visual field in the form of a circle. On the instruments available in practice, such as a portable arc perimeter (Ophthalmic Instruments, p. 45), the PNR-1 perimeter (ibid., Pp. 45-46), the projection perimeter PRP-60 (ibid., P. 46 -51), a hemispherical projection perimeter manufactured by K. Zeiss Yen (pp. 51-52), etc., the field of view looks like an ellipse. The most vulnerable, in terms of the development of optical neuropathy, peripheral parts of the retina, diagnosed by narrowing the boundaries of the field of view, are first detected only by narrowing them by more than 45-50 ° in one or more of the three (upper, inner and lower) quadrants of the field of view. In addition, the study of peripheral vision on the indicated equipment is stationary methods requiring a special room, large-sized, expensive equipment, not suitable for examining bedridden patients and conducting dynamic monitoring in ophthalmologic rooms of regional polyclinics, and even more so at home.

Наиболее близким к заявляемому является устройство для исследования поля зрения (Патент RU №2285440, опубликовано 20.10.2006 г., МПК: А61В 3/024), которое и выбрано в качестве прототипа. Устройство содержит демонстрационный экран с перфорациями и световыми точечными тест-объектами в виде светодиодов для предъявления пациенту. На поверхности экрана по его центральной оси закреплен фиксационный световой тест-объект. Устройство снабжено корпусом сферообразной формы с ручкой и многоразрядной шиной для подключения светодиодов к блоку управления светодиодами и источнику питающего напряжения. В полости корпуса с зазором смонтирован демонстрационный экран, выполненный в виде полой сферы. В корпусе и демонстрационном экране напротив фиксационного светового тест-объекта выполнено смотровое окно для наблюдения световых тест-объектов. Корпус, демонстрационный экран и смотровое окно выполнены соответственно диаметром (2,25-2,4)L, (1,75-1,9)L и (0,85-1,1)L, где L - горизонтальный размер глазницы человека. Данное устройство характеризуется возможностью ранней диагностики глаукомы за счет расширенных границ исследуемого поля зрения - по 90° со всех сторон.Closest to the claimed is a device for the study of the field of view (Patent RU No. 2285440, published October 20, 2006, IPC: А61В 3/024), which is chosen as a prototype. The device contains a demonstration screen with perforations and light point test objects in the form of LEDs for presentation to the patient. A fixation light test object is fixed on the screen surface along its central axis. The device is equipped with a sphere-shaped body with a handle and a multi-bit bus for connecting LEDs to the LED control unit and the power supply source. In the cavity of the housing with a gap mounted demonstration screen, made in the form of a hollow sphere. Opposite the fixation light test object, a viewing window for observing light test objects is made in the housing and the demonstration screen. The case, the demonstration screen and the viewing window are respectively made with a diameter of (2.25-2.4) L, (1.75-1.9) L and (0.85-1.1) L, where L is the horizontal size of the human eye socket . This device is characterized by the possibility of early diagnosis of glaucoma due to the extended boundaries of the studied field of view - 90 ° from all sides.

К недостаткам данного устройства следует отнести отсутствие подсветки демонстрационного экрана, что не позволяет определять дифференциальную светочувствительность сетчатки в каждой исследуемой области; отсутствие контроля за точкой фиксации взгляда пациента, что может привести к неточности полученных результатов. А также малые отверстия в демонстрационном экране, диаметром (0,5-1) мм, могут вызвать дифракцию света, что приведет к увеличению размера тест-объекта, а следовательно, к снижению точности исследований, за счет сокращения явно наблюдаемых тест-объектов, особенно там, где они наиболее плотно расположены (центр демонстрационного экрана).The disadvantages of this device include the lack of illumination of the demonstration screen, which does not allow to determine the differential photosensitivity of the retina in each studied area; lack of control over the fixation point of the patient’s gaze, which can lead to inaccuracy of the results. As well as small holes in the demonstration screen, with a diameter of (0.5-1) mm, can cause light diffraction, which will lead to an increase in the size of the test object and, consequently, to a decrease in the accuracy of studies, due to the reduction of clearly observed test objects, especially where they are most densely located (center of the demonstration screen).

Некоторые модели современных устройств для исследования поля зрения позволяют методом статической (фиксированное положение световых объектов) или кинетической (движущийся в поле зрения объект) периметрии определить периферические границы в известных пределах, зависящих от анатомических естественных образований лицевого черепа. Поэтому верхняя, внутренняя и нижняя границы ограничены примерно 60°, а наружная имеет максимальное значение в 90°. Однако первыми начинают сужаться при развитии оптической нейропатии именно внутренние границы, что фиксируется как появление «носовой ступеньки». Это означает, что патогномоничным для глаукомного процесса будет выпадение нижне- или верхневнутреннего квадрантов поля зрения. Диагностика этих изменений запаздывает, поскольку невозможно увидеть световой объект из-за механической преграды в виде носа, надбровья и скуловой кости. Определение стадии глаукомы по степени сужения поля зрения часто не соответствует более значительному изменению диска зрительного нерва. Зачастую стадия заболевания уточняется в сторону прогрессирования глаукомного процесса именно по состоянию зрительного нерва, что больше соответствует уровню нарушения трофики сетчатки и ее проводящих путей.Some models of modern devices for studying the field of view allow using the static (fixed position of light objects) or kinetic (moving in the field of view) perimetry method to determine peripheral borders within certain limits, depending on the anatomical natural formations of the facial skull. Therefore, the upper, inner and lower boundaries are limited to approximately 60 °, and the outer has a maximum value of 90 °. However, it is the inner borders that begin to narrow when optical neuropathy develops, which is recorded as the appearance of the “nasal step”. This means that the pathognomonic for the glaucoma process will be the loss of lower- or upper-inner quadrants of the visual field. The diagnosis of these changes is delayed, since it is impossible to see a light object due to a mechanical obstruction in the form of a nose, eyebrow and zygomatic bone. Determining the stage of glaucoma by the degree of narrowing of the visual field often does not correspond to a more significant change in the optic nerve head. Often the stage of the disease is specified in the direction of the progression of the glaucoma process precisely by the state of the optic nerve, which is more consistent with the level of disturbance of trophic retina and its pathways.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении точности результатов исследования, осуществлении постоянного контроля за положением зрачка пациента, а также в обеспечении постоянного и точного размера тест-объекта, что дает возможность осуществления ранней диагностики глаукомы, а также повышения информативности и качества диагностики заболеваний сетчатки глаза.The technical result of the claimed invention is to improve the accuracy of the research results, to continuously monitor the position of the pupil of the patient, as well as to ensure a constant and accurate size of the test object, which makes it possible to carry out early diagnosis of glaucoma, as well as to increase the information content and quality of diagnosis of diseases of the retina.

Технический результат достигается за счет того, что устройство для исследования поля зрения содержит корпус с ручкой и смотровым окном для наблюдения световых тест-объектов. В полости корпуса установлен демонстрационный экран с отверстиями и размещенными в них световыми точечными тест-объектами. Отличается от прототипа тем, что корпус выполнен цилиндрическим, причем одна из торцевых поверхностей со стороны смотрового окна выполнена сферической с выступом. Ручка корпуса выполнена с возможностью вращения вокруг его центральной оси. Демонстрационный экран выполнен светоизлучающим с отверстием в центральной части. В качестве тест-обьектов используют волоконно-оптические элементы, установленные и закрепленные в отверстиях демонстрационного экрана и соединенные со светодиодами для подсветки волоконно-оптических элементов, размещенными в блоке управления, подключенном к USB порту персонального компьютера через блок гальванической развязки. На центральной оси демонстрационного экрана в блоке управления установлен и закреплен элемент фиксации взгляда и контроля его положения.The technical result is achieved due to the fact that the device for the study of the field of view contains a housing with a handle and a viewing window for observing light test objects. A demonstration screen with holes and light point test objects placed in them is installed in the body cavity. It differs from the prototype in that the body is cylindrical, and one of the end surfaces from the side of the viewing window is made spherical with a protrusion. The handle of the housing is rotatable around its central axis. The demonstration screen is made light emitting with a hole in the Central part. As test objects, fiber-optic elements are used that are installed and fixed in the openings of the demonstration screen and connected to LEDs to illuminate the fiber-optic elements located in the control unit connected to the USB port of a personal computer through a galvanic isolation unit. On the central axis of the demonstration screen in the control unit, an element is fixed and fixed to fix the gaze and control its position.

Предлагаемое устройство для исследования поля зрения имеет минимальные габариты при размере светового стимула 0,5 мм, позволяет осуществлять постоянный контроль за положением зрачка пациента, за счет наличия видеокамеры, определять дифференциальную светочувствительность сетчатки за счет постоянной подсветки демонстрационного экрана, а также обеспечивает постоянный и точный размер тест-объекта за счет использования волоконно-оптических элементов, что позволяет повысить точность измерений при исследовании поля зрения.The proposed device for the study of the field of view has minimum dimensions with a light stimulus size of 0.5 mm, allows constant monitoring of the position of the patient’s pupil, due to the presence of a video camera, to determine the differential photosensitivity of the retina due to the constant illumination of the demonstration screen, and also provides a constant and accurate size test object through the use of fiber optic elements, which allows to increase the accuracy of measurements in the study of the field of view.

Сущность изобретения поясняется следующими чертежами:The invention is illustrated by the following drawings:

Фиг.1 - общий вид устройства для исследования поля зрения;Figure 1 - General view of the device for the study of the field of view;

Фиг.2. - сферопериметр в разрезе;Figure 2. - sectional perimeter;

Фиг.3 - внешний вид интерфейса программы для проведения исследования поля зрения.Figure 3 - appearance of the interface of the program for the study of the field of view.

На Фиг.1 показано устройство для исследования поля зрения, включающее сферопериметр 1, блок гальванической развязки 2, служащий для обеспечения гальванической развязки интерфейса сопряжения с ЭВМ, и интерфейс 3 сопряжения с ЭВМ, который служит для подключения устройства к USB порту компьютера или ноутбука, обеспечивает необходимую скорость обмена данными и питание устройства.Figure 1 shows a device for studying the field of view, including a spherometer 1, a galvanic isolation unit 2, which serves to provide galvanic isolation of the interface of the computer, and the interface 3 of the computer interface, which serves to connect the device to the USB port of a computer or laptop, provides necessary data exchange speed and device power.

Сферопериметр 1 (Фиг.2) содержит цилиндрический корпус 4, состоящий из двух соединенных между собой частей: крышки 5 и основания 6. На внешней цилиндрической поверхности крышки 5 корпуса 4 расположено кольцо 7, на котором закреплена с возможностью вращения ручка 8, с установленной на ней кнопкой 9 для ответа пациента, когда он видит светящийся тест-объект. Провода от блока гальванической развязки 2 проходят внутри ручки 8 и попадают в полость корпуса 4. Крышка 5 и основание 6 корпуса 4 выполнены из непрозрачного материала (например, АБС-пластика).The spherometer 1 (FIG. 2) contains a cylindrical body 4, consisting of two interconnected parts: the cover 5 and the base 6. On the outer cylindrical surface of the cover 5 of the housing 4 there is a ring 7 on which the handle 8 is mounted rotatably mounted on button 9 to answer the patient when he sees a luminous test object. The wires from the galvanic isolation unit 2 pass inside the handle 8 and enter the cavity of the housing 4. The cover 5 and the base 6 of the housing 4 are made of opaque material (for example, ABS plastic).

Часть внешней поверхности основания 6 корпуса 4, прилегающая к глазу, выполнена в виде сферы, переходящей в основной цилиндрический корпус, причем основной цилиндрический корпус расположен с уклоном (около 10°) относительно его сферической части. Такая конструкция корпуса 4 позволяет более плотно прижимать сферопериметр 1 к исследуемому глазу и расширить поле зрения со стороны назальной части.A part of the outer surface of the base 6 of the housing 4 adjacent to the eye is made in the form of a sphere passing into the main cylindrical body, the main cylindrical body being inclined (about 10 °) relative to its spherical part. This design of the housing 4 allows you to more tightly press the sphere perimeter 1 to the studied eye and to expand the field of view from the side of the nasal part.

Выступ 10 на внешней поверхности основания 6 корпуса 4 выполняет две функции: первая функция - расширение поля зрения в височной области до 90°, вторая - направляющая, позволяющая обеспечивать однозначное положение сферопериметра 1 относительно лица пациента, что приводит к большой повторяемости результатов обследования и позволяет сравнивать результаты разных по времени обследований одного пациента.The protrusion 10 on the outer surface of the base 6 of the housing 4 performs two functions: the first function is the expansion of the visual field in the temporal region to 90 °, the second is the guide, which allows to provide an unambiguous position of the spheroperimeter 1 relative to the patient's face, which leads to a large repeatability of the examination results and allows you to compare results of different time examinations of one patient.

Для работы с другим глазом ручка 8, закрепленная на подвижном кольце 7, поворачивается на 180° до фиксации, сферопериметр поворачиваем так, чтобы ручка 8 снова оказалась внизу, а выступ 10 лег на височную часть головы с противоположной стороны, после чего проводится исследование второго глаза.To work with the other eye, the handle 8, mounted on the movable ring 7, is rotated 180 ° until it is fixed, the spheroperimeter is rotated so that the handle 8 is lower again, and the protrusion 10 lies on the temporal part of the head from the opposite side, after which the second eye is examined .

В центральной части торцевой поверхности основания 6 выполнено смотровое окно 11 для наблюдения световых тест-объектов.In the central part of the end surface of the base 6 there is a viewing window 11 for observing light test objects.

Во внутренней полости основания 6 корпуса 4 на одной оси со смотровым окном 11 установлен демонстрационный экран 12 внутренним диаметром 130 мм, выполненный в виде полой полусферы с центральным отверстием 13 и отверстиями 14 меньшего размера для установки волоконно-оптических элементов 15. Демонстрационный экран 12 закреплен посредством дуговых кронштейнов 16 на внутренней торцевой поверхности основания 6.In the inner cavity of the base 6 of the housing 4, on one axis with the viewing window 11, there is a demonstration screen 12 with an inner diameter of 130 mm, made in the form of a hollow hemisphere with a central hole 13 and holes 14 of a smaller size for installing fiber optic elements 15. The demonstration screen 12 is fixed by arc brackets 16 on the inner end surface of the base 6.

Демонстрационный экран 12 выполнен из светопроводящего материала (например, оргстекла), обработанного по световодной технологии для придания ему светопроводных свойств за счет полного внутреннего отражения и частичного светопропускания. При этом толщина экрана может составлять (3-7) мм. Для подсветки фона демонстрационного экрана 12 на его вогнутой поверхности установлена и закреплена плата 17 (в виде плоского кольца) с размещенными на ней светодиодами 18, электрически связанная с блоком управления 19, что позволяет использовать демонстрационный экран 12 как световод.The demonstration screen 12 is made of a light guide material (for example, plexiglass) processed according to light guide technology to give it light guide properties due to total internal reflection and partial light transmission. In this case, the screen thickness may be (3-7) mm. To illuminate the background of the demonstration screen 12, a board 17 (in the form of a flat ring) with LEDs 18 mounted on it is installed and fixed on it, electrically connected to the control unit 19, which makes it possible to use the demonstration screen 12 as a light guide.

Демонстрационный экран 12 может быть выполнен по OLED-технологии.Demonstration screen 12 may be performed on OLED technology.

По всей поверхности демонстрационного экрана 12 выполнены отверстия 14 диаметром (0,5-0,6) мм, необходимые для установки в них волоконно-оптических элементов 15. Всего в светоизлучающем демонстрационном экране 12 выполнено 128 отверстий, которые упорядочены определенным образом и образуют 16 полумеридиан. На каждом четном полумеридиане световые тест-объекты расположены через 10°, начиная с 10°, а на каждом нечетном полумеридиане световые тест-объекты расположены через 10°, начиная с 5°.On the entire surface of the demonstration screen 12, holes 14 are made with a diameter of (0.5-0.6) mm, which are necessary for installing fiber optic elements 15. In total, 128 holes are made in the light-emitting demonstration screen 12, which are arranged in a certain way and form 16 half meridians . On each even half-meridian, light test objects are located at 10 °, starting at 10 °, and on each odd half-meridian, light test objects are located at 10 °, starting at 5 °.

Во внутренней полости крышки 5 корпуса 1 установлен блок управления 19 светодиодами 18 подсветки демонстрационного экрана 12 и светодиодами 20 подсветки волоконно-оптических элементов 15, закрепленный на кольцевом кронштейне 21. Блок управления 19 содержит плату управления 22 с установленными на ней элементами управления, держателем волоконно-оптических элементов 23 и цифровой видеокамерой 24.In the inner cavity of the cover 5 of the housing 1, a control unit 19 is installed for the LEDs 18 of the backlight of the demo screen 12 and the LEDs 20 for the backlight of the fiber optic elements 15, mounted on an annular bracket 21. The control unit 19 contains a control board 22 with control elements mounted on it, a fiber holder optical elements 23 and a digital video camera 24.

Соединение демонстрационного экрана 12 и светодиодов 20 подсветки волоконно-оптических элементов 15 осуществляется с помощью волоконно-оптических элементов 15, один конец которых закрепляется в гнезде оправки светодиода 20, а второй - в отверстиях 14 демонстрационного экрана 12.The connection of the demonstration screen 12 and the LEDs 20 for illumination of the fiber optic elements 15 is carried out using fiber optic elements 15, one end of which is fixed in the mandrel socket of the LED 20, and the other in the holes 14 of the demonstration screen 12.

Для данного размера демонстрационного экрана 12 диаметр тест-объекта должен быть 0,5 мм. Такой размер тест-объекта не может обеспечить ни один светодиод, поэтому для исключения дифракции света на малых отверстиях использованы волоконно-оптические элементы 15 с диаметром 0,5 мм, что совпадает с расчетными значениями.For a given size of the demonstration screen 12, the diameter of the test object should be 0.5 mm. This size of the test object cannot be provided by any LED, therefore, to exclude light diffraction at small holes, fiber optic elements 15 with a diameter of 0.5 mm were used, which coincides with the calculated values.

Плата управления 22 подключена через блок гальванической развязки 2 к USB порту персонального компьютера или ноутбука, на котором установлена программа для регистрации результатов обследования и подачи команд на плату управления 22, ведения базы данных по каждому пациенту, настройки режима обследования, а также проведения самого обследования, как в автоматическом режиме (без участия врача), так и в полуавтоматическом режиме.The control board 22 is connected through a galvanic isolation unit 2 to the USB port of a personal computer or laptop on which a program is installed to register the results of the examination and send commands to the control board 22, maintain a database for each patient, configure the examination mode, as well as conduct the examination itself, both in automatic mode (without the participation of a doctor), and in semi-automatic mode.

Видеокамера 24 выполняет две функции - элемента контроля и элемента фиксации взгляда. Изображение положения зрачка подается на монитор, что позволяет врачу постоянно контролировать взгляд пациента, также программа распознает положение зрачка в момент нажатия кнопки 9 на ручке 8, и если в этот момент зрачок отклонился от центра, программа выдает ошибку и сообщает об этом врачу, после чего через некоторое время повторяет тест-объект (на котором возникла ошибка). Видеокамера 24 имеет простой интерфейс и достаточное разрешение (640×480). В момент нажатия пациентом кнопки 9 на ручке 8 снимок с видеокамеры 24 передается на ЭВМ и отображается в окне управляющей программы. Во время обследования врач в реальном времени сможет наблюдать за положением взгляда пациента.The camcorder 24 performs two functions - the control element and the element of fixing the gaze. The image of the position of the pupil is fed to the monitor, which allows the doctor to constantly monitor the patient’s gaze, the program also recognizes the position of the pupil at the moment of pressing button 9 on the handle 8, and if at that moment the pupil deviates from the center, the program gives an error and informs the doctor about it, after which after a while, it repeats the test object (on which the error occurred). Camcorder 24 has a simple interface and sufficient resolution (640 × 480). When the patient presses the button 9 on the handle 8, the image from the video camera 24 is transmitted to the computer and displayed in the control program window. During the examination, the doctor in real time will be able to observe the position of the patient’s gaze.

Изобретением предусмотрено проведение цветной периметрии, для этого вместо бесцветных светодиодов подсветки демонстрационного экрана и светодиодов подсветки волоконно-оптических элементов достаточно установить многоцветные или полноцветные светодиоды.The invention provides for color perimetry; for this, instead of colorless LEDs for illuminating the demonstration screen and LEDs for illuminating fiber-optic elements, it is enough to install multicolor or full-color LEDs.

Работа предлагаемого устройства для исследования поля зрения осуществляется следующим образом.The work of the proposed device for the study of the field of view is as follows.

Обследование проходит в полностью автоматическом режиме двумя способами: статическим (псевдослучайно загораются все стимулы) и кинематическим (по очереди загораются последние стимулы на каждом меридиане). При каждом способе осуществляется постоянный двойной контроль положения глаза - либо визуально врачом на мониторе компьютера в интерфейсе программы, либо программой самостоятельно. При получении ответа «вижу» делается мгновенный снимок глаза, и программа распознает положение зрачка и его отклонение от центральной оси. При необходимости возможно отключение функции распознавания.The examination takes place in a fully automatic mode in two ways: static (all stimuli pseudo-randomly light up) and kinematic (last stimuli light up on each meridian in turn). With each method, there is constant double monitoring of the position of the eye - either visually by a doctor on a computer monitor in the program interface, or by the program yourself. Upon receipt of the “see” answer, an instant picture of the eye is taken, and the program recognizes the position of the pupil and its deviation from the central axis. If necessary, the recognition function can be turned off.

При статическом методе врач устанавливает пороговую минимальную яркость тест-объекта, с которой начинается обследование. Если на каком-то тест-объекте от пациента не приходит ответ «вижу», то яркость тест-объекта поднимается на одно значение вверх и тест-объект повторяется снова, после максимальной яркости отмечается зона ненаблюдения тест-объекта и исследование продолжается дальше, пока не проверятся все тест-объекты.With the static method, the doctor sets the threshold minimum brightness of the test object, from which the examination begins. If the response “see” does not come from the patient on some test object, then the brightness of the test object rises one value up and the test object repeats again, after the maximum brightness, the non-observation zone of the test object is noted and the study continues further until All test objects will be checked.

При кинематическом способе загораются последние тест-объекты на каждом меридиане, если не поступает ответ «вижу», то загорается следующий ближайший тест-объект на этом же меридиане.With the kinematic method, the last test objects on each meridian light up; if the answer “I don’t see” is received, the next nearest test object on the same meridian lights up.

Для проведения обследования устройство для исследования поля зрения необходимо подключить к компьютеру или ноутбуку с установленным необходимым программным обеспечением, внешний вид основного интерфейса которого изображен на Фиг.3.To conduct a survey, a device for studying the field of view must be connected to a computer or laptop with the necessary software installed, the appearance of the main interface of which is shown in Fig. 3.

Для начала обследования врач заполняет поля 25, 26, 27, 28, выбирает способ обследования (статический или кинематический) с помощью выпадающего меню 29, переключателем 31 выбирает обследуемый глаз, устанавливает начальную яркость тест-объекта, с помощью переключателя 32 или ползунком 33 подстраивает более точно, ползунком 34 подстраивает яркость подсветки (свечения) демонстрационного экрана. В окне 30 выводится изображение с цифровой камеры 24. Ползунком 35 настраивается необходимая длительность (время активности) тест-объекта, ползунком 36 настраивается периодичность появления тест-объекта (время между двумя ближайшими тест-объектами). После того как все поля заполнены и настроены параметры обследования, врач нажимает кнопку 37 «начать обследование», в поле 38 отображается текущий тест-объект и результаты ответов пациента (нажатие кнопки 9 на ручке 8 Фиг.2). После окончания обследования врач нажимает кнопку 39 для сохранения результатов обследования. В поле 40 врач может выбрать проведение не полного обследования, а, например, только один сектор.To start the examination, the doctor fills in the fields 25, 26, 27, 28, selects the examination method (static or kinematic) using the drop-down menu 29, selects the examined eye with the switch 31, sets the initial brightness of the test object, with the switch 32 or the slider 33 adjusts more precisely, the slider 34 adjusts the brightness of the backlight (glow) of the demonstration screen. An image from a digital camera 24 is displayed in window 30. Slider 35 adjusts the required duration (activity time) of the test object, slider 36 adjusts the frequency of appearance of the test object (time between the two closest test objects). After all the fields are filled and the examination parameters are configured, the doctor presses the button “start examination” 37, the field 38 displays the current test object and the results of the patient’s responses (pressing the button 9 on the handle 8 of Figure 2). After the examination, the doctor presses the button 39 to save the examination results. In field 40, the doctor may choose to conduct not a complete examination, but, for example, only one sector.

Порядок проведения статической периметрии следующий.The procedure for conducting static perimetry is as follows.

Врач настраивает параметры обследования - интерфейс программы для проведения обследования (Фиг.3), в окне 38 выбирает область обследования (либо все поле зрения, либо определенный сектор) и нажимает кнопку 37 «Начать обследование». Световые тест-объекты начинают появляться в псевдослучайно выбранной области с периодичностью и длительностью, настроенными ползунками 35, 36. Пациент фиксирует взгляд на цифровой видеокамере 24 (Фиг.2) и в случае видимости тест-объектов нажимает кнопку 9. Программа делает в этот момент мгновенный снимок глаза, распознает положение зрачка, при его правильном положении фиксирует ответ пациента. При непоступлении ответа или при неправильном положении зрачка ответ не регистрируется (врач делает замечание пациенту). Пропущенные тест-объекты (на которые ответ не получен) и тест-объекты с неправильным положением зрачка через некоторое время повторяются заново. Если ответ не получен повторно, то программа автоматически поднимает яркость тест-объекта на следующий шаг и повторяет его. И так продолжается пока не будут пройдены все тест-объекты и, при необходимости, выбраны все возможные яркости тест-объектов. После проведения обследования в окне 38 будет видно поле зрения пациента с указанием чувствительности сетчатки в каждом тест-объекте и врач делает заключение о состоянии глаза. Врач также имеет возможность (если пациент уже проходил обследование на данном устройстве) в окне 38 наложить результаты разных обследований и сравнить результаты в динамике.The doctor sets up the examination parameters - the interface of the program for conducting the examination (Figure 3), selects the examination area in the window 38 (either the entire field of view, or a specific sector) and presses the button 37 "Start examination". Light test objects begin to appear in a pseudo-randomly selected area with the frequency and duration set by sliders 35, 36. The patient fixes his gaze on the digital video camera 24 (Figure 2) and, if the test objects are visible, presses button 9. The program makes instantaneous a snapshot of the eye, recognizes the position of the pupil, when it is correctly positioned, captures the patient’s response. If the answer is not received or the pupil is in the wrong position, the answer is not recorded (the doctor makes a note to the patient). Missed test objects (for which no answer has been received) and test objects with the wrong position of the pupil are repeated again after a while. If the answer is not received again, the program automatically raises the brightness of the test object to the next step and repeats it. And this continues until all test objects are passed and, if necessary, all possible brightnesses of test objects are selected. After the examination, the field of view of the patient will be visible in window 38 indicating the sensitivity of the retina in each test object, and the doctor will draw a conclusion about the condition of the eye. The doctor also has the opportunity (if the patient has already been examined on this device) in window 38 to overlay the results of different examinations and compare the results in dynamics.

Порядок проведения кинетической периметрии следующий.The procedure for kinetic perimetry is as follows.

Врач настраивает параметры обследования - интерфейс программы для проведения обследования (Фиг.3), в окне 38 выбирает область обследования (либо все поле зрения, либо определенный сектор) и нажимает кнопку 37 «Начать обследование». Световые тест-объекты начинают появляться псевдослучайно, последние тест-объекты каждого полумеридиана - в выбранной области с периодичностью и длительностью, настроенными ползунками 35, 36. Пациент фиксирует взгляд на цифровой видеокамере 24 (Фиг.2), и если он наблюдает тест-объект, то нажимает кнопку 9, программа делает в этот момент мгновенный снимок глаза, распознает положение зрачка, при его правильном положении фиксирует ответ пациента. При непоступлении ответа или при неправильном положении зрачка ответ не регистрируется, врач делает замечание пациенту. Пропущенные тест-объекты (на которые ответ не получен) и тест-объекты с неправильным положением зрачка через некоторое время повторяются заново. Если ответ опять не получен, то программа зажигает следующий (ближе к центру) тест-объект на том же полумеридиане, и так повторяется несколько раз, пока не будет получен ответ. Обследование продолжается до тех пор, пока не будут пройдены все полумеридианы и не будет получен ответ на все крайние видимые тест-объекты. Это обследование проходит при постоянной яркости. После проведения обследования в окне 38 будут видны границы поля зрения пациента, и врач делает заключение о состоянии глаза. Врач также имеет возможность (если пациент уже проходил обследование на данном устройстве) в окне 38 наложить результаты разных обследований и сравнить результаты в динамике.The doctor sets up the examination parameters - the interface of the program for conducting the examination (Figure 3), selects the examination area in the window 38 (either the entire field of view, or a specific sector) and presses the button 37 "Start examination". Light test objects begin to appear pseudo-randomly, the last test objects of each half-meridian appear in the selected area with the frequency and duration set by sliders 35, 36. The patient fixes his gaze on the digital video camera 24 (Figure 2), and if he observes the test object, then presses button 9, the program takes an instant snapshot of the eye at this moment, recognizes the position of the pupil, when it is in the correct position, captures the patient's response. If the answer is not received or the pupil is in the wrong position, the answer is not recorded, the doctor makes a remark to the patient. Missed test objects (for which no answer has been received) and test objects with the wrong position of the pupil are repeated again after a while. If the answer is not received again, the program ignites the next (closer to the center) test object on the same half-meridian, and so it repeats several times until an answer is received. The examination continues until all half-meridians have been passed and an answer has been received to all extreme visible test objects. This examination takes place at a constant brightness. After the examination, the boundaries of the patient’s field of vision will be visible in window 38, and the doctor will draw a conclusion about the condition of the eye. The doctor also has the opportunity (if the patient has already been examined on this device) in window 38 to overlay the results of different examinations and compare the results in dynamics.

При работе с данным устройством для исследования поля зрения имеется возможность включить в программу работу с каждым тест-объектом индивидуально, если требуется установить пороговую минимальную чувствительность сетчатки, плавно меняя яркость тест-объекта, а также установить определенные зоны обследования (верхняя, нижняя, правая, левая четверть).When working with this device for studying the field of view, it is possible to individually include in the program the work with each test object if it is required to set a threshold minimum sensitivity of the retina, smoothly changing the brightness of the test object, and also to establish certain examination areas (upper, lower, right, left quarter).

Программа автоматически сохраняет результаты обследования и позволяет осуществлять поиск среди результатов, используя как фильтр фамилию, имя и отчество пациента, а также она позволяет выводить на печать текущие и сохраненные результаты обследования, а также накладывать результаты текущего и прошлых исследований, что обеспечивает легкость сравнения и позволяет видеть прогресс в динамике.The program automatically saves the results of the examination and allows you to search among the results using the patient's last name, first name and patronymic as a filter, and it also allows you to print the current and saved examination results, as well as superimpose the results of current and past studies, which provides ease of comparison and allows see progress in dynamics.

В серийном производстве все части сферопериметра выполняются способом литья, что позволяет обеспечить минимальную стоимость и высокую технологичность устройства для исследования поля зрения.In serial production, all parts of the spherometer are made by casting, which ensures a minimum cost and high adaptability of the device for studying the field of view.

Claims (12)

1. Устройство для исследования поля зрения, содержащее корпус с ручкой, снабженной кнопкой, и смотровым окном для наблюдения световых тест-объектов, в полости корпуса установлен демонстрационный экран с отверстиями и размещенными в них световыми точечными тест-объектами, отличающееся тем, что корпус выполнен цилиндрическим, причем одна из торцевых поверхностей со стороны смотрового окна выполнена сферической с выступом, а ручка корпуса выполнена с возможностью вращения вокруг его центральной оси, при этом демонстрационный экран выполнен светоизлучающим с отверстием в центральной части, а в качестве тест-объектов используют волоконно-оптические элементы, установленные и закрепленные в отверстиях демонстрационного экрана и соединенные со светодиодами для подсветки волоконно-оптических элементов, размещенными в блоке управления, подключенном к USB-порту персонального компьютера через блок гальванической развязки, на центральной оси демонстрационного экрана в блоке управления установлен и закреплен элемент фиксации взгляда и контроля его положения.1. A device for studying the field of view, comprising a housing with a handle equipped with a button and a viewing window for observing light test objects, a demonstration screen with holes and light point test objects placed therein is installed in the cavity of the case, characterized in that the case is made cylindrical, and one of the end surfaces from the side of the viewing window is made spherical with a protrusion, and the handle of the housing is made to rotate around its central axis, while the demonstration screen is made light-emitting with a hole in the central part, and fiber optic elements installed and fixed in the holes of the demonstration screen and connected to LEDs for illuminating fiber-optic elements located in the control unit connected to the USB port of a personal computer are used as test objects through the galvanic isolation unit, on the central axis of the demonstration screen in the control unit, an element is fixed and fixed to fix the gaze and control its position. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус состоит из двух соединенных между собой частей: основания и крышки.2. The device according to claim 1, characterized in that the housing consists of two interconnected parts: base and cover. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что часть внешней торцевой поверхности корпуса, прилегающая к глазу, выполнена сферической, переходящей в основной цилиндрический корпус.3. The device according to claim 1, characterized in that the part of the outer end surface of the body adjacent to the eye is made spherical, passing into the main cylindrical body. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что возможность вращения ручки вокруг центральной оси корпуса обеспечивается посредством кольца, установленного на корпусе.4. The device according to claim 1, characterized in that the possibility of rotation of the handle around the central axis of the housing is provided by means of a ring mounted on the housing. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что демонстрационный экран выполнен полусферическим.5. The device according to claim 1, characterized in that the demonstration screen is hemispherical. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на внутренней поверхности демонстрационного экрана установлены светодиоды для его подсветки.6. The device according to claim 1, characterized in that on the inner surface of the demonstration screen, LEDs are installed to illuminate it. 7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что демонстрационный экран закреплен на внутренней торцевой поверхности корпуса посредством дуговых кронштейнов.7. The device according to claim 1, characterized in that the demonstration screen is mounted on the inner end surface of the housing by means of arc brackets. 8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок управления выполнен в виде платы управления с установленными на ней элементами управления, держателем волоконно-оптических элементов и элементом фиксации взгляда и контроля его положения8. The device according to claim 1, characterized in that the control unit is made in the form of a control board with controls installed on it, a holder of fiber optic elements and an element for fixing the gaze and controlling its position 9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что элемент фиксации взгляда и контроля его положения выполнен в виде цифровой видеокамеры.9. The device according to claim 1, characterized in that the element of fixing the gaze and controlling its position is made in the form of a digital video camera. 10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для подсветки волоконно-оптических элементов используют бесцветные светодиоды.10. The device according to claim 1, characterized in that for the illumination of fiber optic elements use colorless LEDs. 11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для подсветки волоконно-оптических элементов используют цветные светодиоды.11. The device according to claim 1, characterized in that colored LEDs are used to illuminate the fiber optic elements. 12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что демонстрационный экран выполнен по OLED-технологии. 12. The device according to claim 1, characterized in that the demonstration screen is made according to OLED technology.
RU2009139856/14A 2009-10-29 2009-10-29 Device to investigate field of view RU2409306C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009139856/14A RU2409306C1 (en) 2009-10-29 2009-10-29 Device to investigate field of view

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009139856/14A RU2409306C1 (en) 2009-10-29 2009-10-29 Device to investigate field of view

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2409306C1 true RU2409306C1 (en) 2011-01-20

Family

ID=46307524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009139856/14A RU2409306C1 (en) 2009-10-29 2009-10-29 Device to investigate field of view

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2409306C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2648202C2 (en) * 2016-04-12 2018-03-22 Общество с ограниченной ответственностью "Рязанские инновационные технологии" Method of ophthalmological research of the field of vision
RU2669228C1 (en) * 2017-09-20 2018-10-09 Галина Александровна Купцова Spheroperimeter

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ШАМШИНОВА A.M. и др. Функциональные методы исследования в офтальмологии. - М.: Медицина, 2004, с.99-119. РУМЯНЦЕВА О.А. Новое устройство для исследования поля зрения - повышение диагностической ценности периметрии. //Клиническая офтальмология. - 2007, №2. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2648202C2 (en) * 2016-04-12 2018-03-22 Общество с ограниченной ответственностью "Рязанские инновационные технологии" Method of ophthalmological research of the field of vision
RU2669228C1 (en) * 2017-09-20 2018-10-09 Галина Александровна Купцова Spheroperimeter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6731850B2 (en) Threshold inspection and determination
US20180333092A1 (en) Portable ocular response testing device and methods of use
JP5498375B2 (en) Visual field inspection system, driving method for visual field inspection apparatus, computer program, information medium or computer readable medium, and processor
US4988183A (en) Eye movement inspection device
CN105662343B (en) Dry eye detection handheld imaging device and dry eye detection equipment
CN101951829A (en) A method for performing visual acuity testing
CN106793942A (en) System, method and apparatus for measuring eye movement and pupillary reaction
CN103476325A (en) Adaptive photoscreening system
JP2002541959A (en) Pupilometer with pupil irregularity detection, pupil tracking, pupil reaction detection function, glaucoma examination function, corneal anatomical measurement function, intracranial pressure detection function, and eye abnormality measurement function
RU2634682C1 (en) Portable device for visual functions examination
CN207055477U (en) Xerophthalmia overall analysis system
CN104739366B (en) A kind of portable binocular pupil detector
JP3129404B2 (en) Glare contrast tester
JPWO2009075385A1 (en) Visual field inspection method and apparatus
RU2409306C1 (en) Device to investigate field of view
JP2002209849A (en) Method and device for examining function of retina
CN106725283A (en) Portable xerophthalmia detector
RU113941U1 (en) DEVICE FOR STUDYING THE FIELD OF VISION
RU2463947C2 (en) Spheroperimeter
RU2285440C2 (en) Device for inspecting field of view
CN209826666U (en) Non-contact type perimeter based on feedback interaction of display equipment
JP7162360B2 (en) Visual system diagnostic device
RU2420223C2 (en) Device for visual field examination
EP3620102B1 (en) Perimeter
CN110680275A (en) Binocular multispectral pupil light reflex quantitative measuring instrument

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20120628

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181030