DE212007000086U1 - Ophthalmological device for determining a position of an eye of a patient - Google Patents
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Abstract
Ophthalmologisches Gerät für optische und photometrische Untersuchungen an einem Auge (2) eines Patienten, umfassend eine Beobachtungseinrichtung (3) zur Beobachtung eines zu untersuchenden Augenteils (4, 400), insbesondere eines Augenhintergrunds (4, 400) in einer vorgebbaren Aufzeichnungsposition (5) des Auges (2), sowie eine Messeinrichtung (6) mit einem Messsensor (61) zur Bestimmung einer Position (50) und/oder einer Orientierung (51) des Auges (2) in Bezug auf die Beobachtungseinrichtung (3), dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Messsensor (61) eine Intensität und/oder eine Richtung eines an einer Oberfläche (7, 70, 700), insbesondere an der Hornhaut (7, 70) des Auges (2) reflektierten Messsignals (8, 8a, 8b) messbar ist, so dass mit Hilfe des Messsensors (61) die Position (50) und/oder die Orientierung (51) des Auges (2) in Bezug auf die Beobachtungseinrichtung (3) automatisch bestimmbar ist.Ophthalmological apparatus for optical and photometric examinations on an eye (2) of a patient, comprising an observation device (3) for observing an eye part (4, 400) to be examined, in particular an ocular fundus (4, 400) in a prescribable recording position (5) of the eye Eye (2), and a measuring device (6) with a measuring sensor (61) for determining a position (50) and / or an orientation (51) of the eye (2) with respect to the observation device (3), characterized in that an intensity and / or a direction of a measuring signal (8, 8a, 8b) reflected on a surface (7, 70, 700), in particular on the cornea (7, 70) of the eye (2), can be measured with the measuring sensor (61) in that the position (50) and / or the orientation (51) of the eye (2) with respect to the observation device (3) can be determined automatically with the aid of the measuring sensor (61).
Description
Die Erfindung betrifft ein ophthalmologisches Gerät für optische und photometrische Untersuchungen an einem Auge eines Patienten in Bezug auf eine Beobachtungseinrichtung eines ophthalmologisches Geräts gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.The The invention relates to an ophthalmological device for optical and photometric examinations on an eye of a patient with respect to an observer of an ophthalmic device according to the preamble of the independent claim 1.
Bekannte
ophthalmologische Geräte haben unter anderem den Nachteil,
dass es bei wiederholten, aufeinander folgenden Untersuchungen und Messungen
für den Arzt fast unmöglich ist, das Gerät mit
Bezug auf den Krümmungsmittelpunkt der Corneavorderfläche
bzw. die Sehachse des Patientenauges nach Ort und Lage stets genau
gleich, d. h. reproduzierbar auszurichten. Dies ist aber notwendig, wenn
Untersuchungswerte von zeitlich gestaffelten Untersuchungen vergleichbar
sein sollen. Als Beispiel für ein solches Gerät
sei auf die
Eine
im Vergleich dazu bedeutende Verbesserung wurde daher schon vor
einiger Zeit in der
Sowohl der Abstand zwischen dem Auge und der Optik, als auch die optischen Achsen (Richtung) können genau positioniert werden, so dass eine genaue Repositionierung möglich ist. Bei diesem Verfahren wird ein Lichtkegel auf die Cornea eingestrahlt, wobei die Kegelspitze im Auge liegt. Da die Oberfläche der Cornea kugelförmig ist, wird ein Teil des Lichtes – wenn der Abstand stimmt – als Strahl mit konstantem Querschnitt zurück gespiegelt. Wenn der Abstand zu kurz oder zu lang ist, erweitert bzw. verengt sich der reflektierte Lichtstrahl. Trifft die optische Achse nicht ins Zentrum der Cornea, dann ändert sich die Richtung, in der das reflektierte Licht zurückgeworfen wird. Wenn das optische System genau und wiederholbar vor dem Auge positioniert wird, lässt sich das von den Blutgefässen der Retina reflektierte Licht quantitativ und reproduzierbar auswerten, beispielsweise zu einer Ermittlung von Blutwerten.Either the distance between the eye and the optics, as well as the optical Axes (direction) can be positioned exactly, so that a precise repositioning is possible. In this process a cone of light is irradiated to the cornea, with the apex of the cone is in the eye. Because the surface of the cornea is spherical is, a part of the light - if the distance is right - than Beam with constant cross-section mirrored back. If the Distance is too short or too long, expands or narrows the reflected light beam. Does not meet the optical axis to the center the cornea, then the direction in which it reflects changes Light is thrown back. If the optical system is accurate and repeatedly positioned in front of the eye leaves the light reflected from the blood vessels of the retina evaluate quantitatively and reproducibly, for example to a Determination of blood values.
Statt ein solches Verfahren beim Menschen zur reproduzierbaren Positionierung der Augen zu nutzen, kann es beispielsweise auch bei Haustieren verwendet werden. So soll im Rahmen dieser Anmeldung unter Patient auch ein Haustier oder ein anderes Lebewesen mit biologisch vergleichbaren Augen verstanden werden.Instead of such a method in humans for reproducible positioning It can also be used on pets, for example become. Thus, in the context of this application under patient also Pet or another creature with biologically comparable Eyes are understood.
Zum
besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung soll im
Folgenden der Stand der Technik etwas genauer anhand der
Das
Gerät der
Das
Gerät weist als Beobachtungseinrichtung ein horizontal
angeordnetes 10- bis 20-fach vergrösserndes monokulares
Mikroskop mit einem Objektiv
In
der seitlichen rechtwinklig zur Zeichenebene orientierten Bildebene
Die
Beleuchtungseinrichtung
Die
Beleuchtungseinrichtung ist vorzugsweise so angeordnet, dass ihre
optische Achse die optische Achse des Mikroskops in deren Zwischenbildebene
In
der Verlängerung der optischen Achse des Mikroskops über
die Zwischenbildebene
In
der Zwischenbildebene
Das
beschriebene Gerät wird von einer symbolisch dargestellten
auf einem Gerätetisch aufliegenden Instrumentenbasis
Die
Signale der beiden Messdioden
Im
Folgenden sollen kurz die Funktionen bzw. das Zusammenwirken der
zuvor beschriebenen Elemente des aus der
Vorgängig
der Untersuchung wird dem Patienten die Pupille erweitert. Der Untersucher
reguliert das Okular
Eine sehr wichtige Voraussetzung um exakt reproduzierbare Messresultate zu erhalten ist indessen mit den beschriebenen Elementen und der angegebenen Arbeitsmethode noch nicht erfüllt. Auf diesen Umstand wird im nachstehenden noch ausführlich eingegangen.A very important prerequisite for exactly reproducible measurement results to obtain is meanwhile with the described elements and the specified working method not yet fulfilled. On this The circumstance will be discussed in more detail below.
Der
einfacheren Darstellung wegen beziehen sich die nachstehenden Ausführungen
auf ein em-metropes Patientenauge
Als
Hilfsmittel wird einerseits die Aperturblende
Bei
entsprechender Zentrierung des Gerätes ist dieses Bild
Ist
im Falle anderer Anwendungen nur eine reproduzierbare Einstellbarkeit
des Gerätes mit Bezug auf den Krümmungsmittelpunkt
der Corneavorderfläche des Patientenauges
Das
Gerät der
Anstelle
der gezeigten Datenerfassungseinrichtung
Die
zuvor beschriebene Apparatur gemäss
Ein
Nachteil der Vorrichtung gemäss
Da die bedienende Person aufgrund ihrer eigenen subjektiven Wahrnehmung entscheiden muss, wann die richtige Einstellung des Gerätes gefunden ist, ist allein schon dadurch die erreichbare Messgenauigkeit in gewisser Weise begrenzt. Das trifft umso mehr zu, wenn aufeinander folgende bzw. verschiedenen Messungen von zwei verschiedenen Personen durchgeführt werden, die natürlicherweise immer ein etwas unterschiedliches subjektives Sehempfinden haben werden, so dass zwei Einstellungen, die zwei verschiedene Personen jeweils als optimal beurteilen, in aller Regel nicht exakt identisch sein werden, was zu leicht unterschiedlichen Messergebnissen an ein und demselben Patientenauge führen kann.There the serving person due to their own subjective perception Decide when the right setting of the device is found, is alone thereby the achievable measurement accuracy limited in some ways. This is even more true when facing each other following or different measurements of two different persons naturally, always have a slightly different subjective sense of vision, so that two settings, the two different people respectively as optimal, usually not exactly identical which leads to slightly different measurement results on and the same patient's eye can lead.
Ausgehend von diesem Stand der Technik, ist es daher die Aufgabe der Erfindung, die Reproduzierbarkeit der Einstellungen eines ophthamologischen Gerätes weiter zu verbessern, das Finden der optimalen Einstellungen zu objektivieren, dass heisst von der subjektiven Wahrnehmung der bedienenden Person zu entkoppeln, wobei gleichzeitig die Justierung des Gerätes deutlich beschleunigt und für den Bediener vereinfacht werden soll. Im Speziellen soll dabei eine manuelle Justierung durch den Bediener möglichst gänzlich vermieden werden.outgoing from this prior art, it is therefore the object of the invention, the reproducibility of the settings of an ophthalmological Device continues to improve, finding the optimal To objectify attitudes, that is to speak of the subjective To decouple perception of the serving person, while simultaneously the adjustment of the device significantly accelerated and for to simplify the operator. In particular, while a Manual adjustment by the operator as completely as possible be avoided.
Der diese Aufgabe lösende Gegenstand der Erfindung ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gekennzeichnet.Of the this object-solving object of the invention is characterized by characterized the features of independent claim 1.
Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.The dependent claims relate to particular advantageous embodiments of the invention.
Die Erfindung betrifft somit ein ophthalmologisches Gerät für optische und photometrische Untersuchungen an einem Auge eines Patienten, umfassend eine Beobachtungseinrichtung zur Beobachtung eines zu untersuchenden Augenteils, insbesondere eines Augenhintergrunds, in einer vorgebbaren Aufzeichnungsposition des Auges, sowie eine Messeinrichtung mit einem Messsensor zur Bestimmung einer Position und/oder einer Orientierung des Auges in Bezug auf die Beobachtungseinrichtung. Erfindungsgemäss ist mit dem Messsensor eine Intensität und/oder eine Richtung eines an einer Oberfläche, insbesondere an der Hornhaut des Auges reflektierten Messsignals messbar ist, so dass mit Hilfe des Messsensors die Position und/oder die Orientierung des Auges in Bezug auf die Beobachtungseinrichtung automatisch bestimmbar ist.The The invention thus relates to an ophthalmological apparatus for optical and photometric examinations on an eye of a patient, comprising an observation device for monitoring one examining eye part, especially an eye fundus, in a predeterminable recording position of the eye, as well as a Measuring device with a measuring sensor for determining a position and / or an orientation of the eye with respect to the observer. According to the invention, an intensity and / or with the measuring sensor a direction of a on a surface, in particular to the cornea of the eye reflected measuring signal is measurable, so that with the help of the measuring sensor, the position and / or orientation of the Eye with respect to the observation device automatically determinable is.
Wesentlich für die Erfindung ist somit, dass ein Messsensor zur Messung einer Intensität und/oder einer Richtung eines an einer Oberfläche, insbesondere an der Hornhaut des Auges reflektierten Messsignals vorgesehen ist, so dass mit Hilfe des Messsensors das Messsignal gemessen werden kann und aus diesem Messergebnis die Position und die Orientierung des Auges in Bezug auf die Beobachtungseinrichtung vorgängig zu einer Untersuchung des Auges automatisch bestimmt werden kann.Essential for the invention is thus that a measuring sensor for measurement an intensity and / or direction of one at a Surface, especially reflected on the cornea of the eye Measuring signal is provided, so that with the aid of the measuring sensor Measuring signal can be measured and from this measurement result Position and orientation of the eye with respect to the observer previously determined automatically for an examination of the eye can be.
D. h., das Gerät dient zum optischen Ermitteln von Position und Orientierung eines zu untersuchenden Patientenauges. Es wird eine optische oder photometrische Untersuchung mit einer ophthalmologischen Optik durchgeführt. Positionen von optisch abbildbaren Elementen des Auges werden ermittelt, nämlich mittels a) Licht und/oder Schallwellen, b) mindestens einem Licht bzw. Schall registrierenden Sensor sowie c) Sensorsignale auswertenden Einrichtungen. Der Sensor ist vor, innerhalb oder hinter der ophthalmologischen Optik angeordnet. Aufgrund der ermittelten Messwerte werden Daten für die Position und Orientierung des Patientenauges berechnet. Als optisch abbildbare Elemente werden solche gewählt, die ausserhalb der Pupille auf dem Auge sichtbar sind. Simultan mit der Ermittlung eines Augabstands, d. h. des Abstands des Auges von der Optik, wird auf den Patienten mittels eines optischen Anreizes in Form eines Zieltargets, insbesondere einer leuchtenden Marke, eingewirkt, um den Patienten zur Akkomodation, d. h. Einstellung des optischen Fokus auf der Retina, und damit zur Einstellung eines Zielabstands zu veranlassen. Eine gesamte optische Distanz der Retina wird aus dem Augabstand und dem optischen Zielabstand ermittelt.In other words, the device serves to optically determine the position and orientation of a patient's eye to be examined. It will be an optical or photometric examination performed with an ophthalmic optic. Positions of optically imageable elements of the eye are determined, namely by means of a) light and / or sound waves, b) at least one light or sound-registering sensor and c) sensor signals evaluating devices. The sensor is arranged in front of, inside or behind the ophthalmic optics. Based on the determined measured values, data for the position and orientation of the patient's eye are calculated. As optically imageable elements are selected those which are visible outside the pupil on the eye. Simultaneously with the determination of an eye distance, ie the distance of the eye from the optics, the patient is acted upon by means of an optical stimulus in the form of a target target, in particular a luminous brand, in order to accomodate the patient, ie adjustment of the optical focus on the retina , and thus to initiate the setting of a target distance. A total optical distance of the retina is determined from the eye distance and the optical target distance.
Im
Gegensatz zur direkten Abbildung der Retina oder eines auf die Retina
projizierten Musters, wie dies bei Refraktometern implementiert
ist (siehe
Es wird also mit dem erfindungsgemässen Gerät die optische Distanz der Retina mittels des Zieltargets indirekt ermittelt. Die optische Distanz ist im Gegensatz zur entsprechenden geometrischen Distanz die Distanz einer Abbildung, die beim Betrachten eines abgebildeten Objekts (z. B. Zieltarget) erscheint. Durch optische Elemente oder optisch aktive Zonen wird die optische Distanz beeinflusst. Sie kann auch unendlich, null oder negativ sein.It So is with the inventive device the optical distance of the retina indirectly determined by means of the target. The optical distance is in contrast to the corresponding geometric distance the distance of an image when viewing an imaged one Object (eg target target) appears. By optical elements or optically active zones affect the optical distance. she can also be infinite, zero or negative.
Das Zieltarget oder die Zielmarke ist ein leuchtendes Objekt oder eine projizierte leuchtende Referenz, die dem Patienten auf einer vorgegebenen optischen Distanz erscheint.The Target target or target is a glowing object or a target projected luminous reference, which gives the patient on a given optical Distance appears.
Die Bedeutung der Begriffe „optische Distanz” bzw. „geometrische Distanz”, sowie die Bedeutung des „Zieltargets”, im Rahmen dieser Anmeldung auch als „Fixiermarke” bezeichnet, werden weiter unten im Zusammenhang mit der Figurenbeschreibung noch näher definiert und erläutert.The Meaning of the terms "optical distance" or "geometric distance" Distance ", as well as the meaning of the" target target ", also referred to as "fixation mark" in the context of this application, will be discussed below in connection with the description of the figures further defined and explained.
Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung wird das von der Cornea rückgestreute Signal genutzt, um mit einem Detektor entweder das Aufnahmesystem automatisch nachzuführen oder aber dann eine Aufnahme zu machen, wenn das Patientenauge richtig positioniert ist. Als Detektoren sind verschiedene bekannte Einrichtungen verwendbar.With The inventive device is that of the cornea backscattered signal used to connect to a detector either automatically track the recording system or else to take a picture if the patient's eye is correctly positioned is. As detectors, various known devices can be used.
Im Gegensatz zu mit anderen Geräten durchgeführten Verfahren, wie sie in Refraktometern angewendet werden, wird die Linse des Auges selber nicht berücksichtigt. Vielmehr wird der Patient durch eine Leuchtmarke ”gezwungen”, seine Augenlinse auf eine bestimmte Distanz zu akkomodieren (in der Regel auf ”unendlich”).in the Unlike with other devices Procedures, such as those used in refractometers, will be the Lens of the eye itself not taken into account. Rather, it will the patient is forced by a highlighter, to accommodate his eye lens to a certain distance (in usually to "infinite").
Da der Reflex auf der Cornea verwendet wird, steht mehr Licht zur Verfügung als bei Verfahren, bei denen der Retinafokus direkt ermittelt wird; denn das Licht muss einerseits nicht durch die enge Pupille hinein und heraus treten und andererseits muss es nicht mit hohem Lichtverlust an der dunklen Retina reflektiert werden.There the reflex is used on the cornea, more light is available than in procedures where retinal focus is detected directly; because On the one hand, the light does not have to go in and out through the narrow pupil on the other hand, it does not have to be high in light loss be reflected on the dark retina.
Vorteile der Erfindung sind nachfolgend aufgeführt:
- – Durch die sekundäre Fokussierung auf eine Struktur vor der Retina muss kein von der Retina reflektiertes Licht aufgezeichnet werden. Dadurch wird das Auge weniger durch die Beleuchtung irritiert.
- – Es muss keine Strukturerkennung durchgeführt werden, womit die Methode sehr schnell sein kann. Eine Quadrantenmessung der Lichtverteilung kann in Mikrosekunden erfolgen. Zweidimensionale Streumuster können in wenigen Millisekunden erkannt werden. Damit können Autofokus und Ausrichtung ohne Stabilisierung geführt werden, d. h. weder der Patient noch die Vorrichtung müssen fixiert werden.
- – Die Erkennung braucht wenig Rechenaufwand. Die Leistung der CPU steht zur Bildverarbeitung zur Verfügung und nicht zum Führen der Optik. Dadurch sind leistungsfähigere Bildverarbeitungsalgorithmen realisierbar.
- – Es sind auch Systeme mit einem „low power mode” implementierbar, die nur dann rechnen müssen, wenn ein Bild vorliegt.
- – Es lässt sich nicht nur die Distanz des Augenhintergrundes (Retina) bestimmen, sondern auch dessen Position. Dadurch können Systeme oder die Patienten geführt werden. Die ”Fangbereiche” dieser Methoden variieren erheblich, d. h. die Systeme sind in der Lage das Auge zu lokalisieren, solange es in einem gewissen Bereich, dem Aufnahmebereich der Optik ist.
- – Anstatt einer intergrierten Optik, wie sie in Refraktometern bestehen, welche einen sehr grossen Zoom- und Fokalbereich abdecken müssen, werden zur Realisierung der Erfindung drei einfache Optikkomponenten verwendet, welche alle nur sehr wenig oder gar nicht flexibel sein müssen. Damit lassen sich die beweglichen Teile eliminieren oder stark reduzieren. a) Zielmarke wird oder kann auf fixer optischer Distanz eingeblendet werden. b) Fokus des Aunahmesystems kann fix ausgelegt werden oder auf Retinadistanz + Zielmarkendistanz – Distanz Optik zu Zielmarke. c) Distanzmessung braucht – je nach Auslegung – keinen Fokus.
- – Targetbeleuchtung, Fokusierung und Aufnahme können gleichzeitig aktiv sein und müssen nicht squentiell ausgeführt werden, was einen schnelleren Aufbau ermöglicht und Artefakte verhindert.
- - Secondary focusing on a structure in front of the retina eliminates the need to record light reflected from the retina. As a result, the eye is less irritated by the lighting.
- - No structure recognition has to be done, which makes the method very fast. A quadrant measurement of the light distribution can be done in microseconds. Two-dimensional scattering patterns can be detected in a few milliseconds. This autofocus and alignment can be performed without stabilization, ie neither the patient nor the device must be fixed.
- - The detection requires little computational effort. The performance of the CPU is available for image processing and not for guiding the optics. As a result, more powerful image processing algorithms can be realized.
- - Systems with a "low power mode" can also be implemented, which only have to calculate if an image is available.
- - Not only can the distance of the fundus (retina) be determined, but also its position. This allows systems or patients to be guided. The "capture ranges" of these methods vary considerably, ie, the systems are able to locate the eye as long as it is within a certain range, the pick-up area of the optic.
- - Instead of an integrated optics, as they exist in refractometers, which must cover a very large zoom and focal range, three simple optical components are used to implement the invention, all of which must be very little or not at all flexible. This eliminates or greatly reduces the moving parts. a) Target is or can be displayed at a fixed optical distance. b) focus of the antenna system can be fixed or at retinal distance + target distance - distance optics to target. c) Distance measurement needs - depending on the design - no focus.
- - Target lighting, focusing and recording can be active at the same time and do not need to be performed squared, allowing faster setup and preventing artifacts.
Bevorzugt
umfasst bei einem ophthalmologisches Gerät gemäss
der vorliegenden Erfindung die Beobachtungseinrichtung eine Beleuchtungseinrichtung
zur Beleuchtung des zu untersuchenden Augenteils. Die Beobachtungseinrichtung
als solches kann dabei im übrigen mehrere, bevorzugt alle
Merkmale des eingangs anhand der
D.
h., in einem sehr speziellen Ausführungsbeispiel ist ein
ophthalmologisches Gerät der vorliegenden Erfindung eine
Weiterbildung des Gerätes gemäss
Dabei
kann zum Beispiel eine elektronische Auswerteeinheit vorgesehen
sein, die mit der Messeinrichtung und einem Justiermittel, zum Beispiel
mit einer Instrumentenbasis
Zur Erzeugung des Messsignals ist bevorzugt mindestens ein Signalgeber vorgesehen, wobei der Signalgeber ein optischer Signalgeber und/oder ein akustischer Signalgeber ist und/oder wobei die Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des zu untersuchenden Augenteils gleichzeitig als Signalgeber verwendet werden kann. Der akustische Signalgeber ist dabei bevorzugt ein Ultraschallsensor, mit welchem sich insbesondere räumlich eng begrenzte Ultraschallstrahlenbündel erzeugen lassen, so dass die Positions- und/oder Orientierungsmessung durch Reflexion an einer Oberfläche des Auges mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung durchgeführt werden kann.to Generation of the measurement signal is preferably at least one signal generator provided, wherein the signal transmitter, an optical signal transmitter and / or a is acoustic signal generator and / or wherein the lighting device for illuminating the eye to be examined at the same time as Signalers can be used. The acoustic signal is In this case, preferably an ultrasonic sensor, with which in particular spatially narrow ultrasound beams can generate, so that the position and / or orientation measurement by reflection on a surface of the eye with high spatial and temporal resolution can be performed.
Um das Auge während der Untersuchung möglichst gut auf die Beobachtungsrichtung auszurichten, die unvermeidlichen Augenbewegungen räumlich eng zu begrenzen, und gleichzeitig das Auges auf eine definierte Entfernung, bevorzugt aber nicht notwendig auf unendlich, bzw. auf eine vorgebbare Bildebene zu fokussieren, kann in einer vorgebbaren Blickrichtung des Auges in einer Zwischenebene eine Fixiermarke zur Fixierung der Blickrichtung des Auges platziert ist, und/oder wobei die Fixiermarke mittels einer Projiziereinrichtung in die Zwischenebene projizierbar ist.Around the eye as well as possible during the examination to align with the direction of observation, the unavoidable eye movements spatially narrow and at the same time keeping an eye on one Distance, but not necessarily to infinity, or on to focus a given image plane, can be specified in a predefinable Viewing direction of the eye in an intermediate plane a fixation mark is placed to fix the line of sight of the eye, and / or wherein the fixing mark by means of a projecting device in the Intermediate level is projectable.
Zur Aufzeichnung bzw. Aufnahme des zu untersuchenden Augenteils kann in an sich bekannter Weise ein chemisches und/oder elektronisches Aufzeichnungsmittel, insbesondere eine Photokamera, und/oder eine Videokamera, und/oder eine Digitalkamera und/oder eine CCD-Kamera zur photografischen und/oder elektronischen Aufzeichnung des zu untersuchenden Augenteils vorgesehen sein.to Recording or recording of the eye to be examined can in a conventional manner a chemical and / or electronic Recording means, in particular a photographic camera, and / or a Video camera, and / or a digital camera and / or a CCD camera for photographic and / or electronic recording of the examined Be provided on the eye.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemässen ophthalmologischen Gerätes liegt darin, dass die Bestimmung der Position und/oder Orientierung des Auges in Bezug auf die Beobachtungseinrichtung sehr schnell erfolgen kann, insbesondere sehr in Bezug auf die Geschwindigkeit, mit welcher sich das Auge während der Untersuchung zwangsläufig immer bewegt. Daher ist es möglich, dass die Messeinrichtung der vorliegenden Erfindung permanent die Position und/oder Orientierung des Auges misst, und sobald sich das Auge in der gewünschten Position und/oder Orientierung in Bezug auf die Beobachtungseinrichtung befindet, automatisch eine Aufnahme z. B. mittels der CCD-Kamera oder mittels einer anderen Aufnahmeeinrichtung initiiert.One particular advantage of the inventive ophthalmological Device is that the determination of the position and / or Orientation of the eye with respect to the observer can be done very quickly, especially in terms of speed, which inevitably causes the eye during the examination always moving. Therefore, it is possible that the measuring device the present invention permanently the position and / or orientation the eye measures, and once the eye is in the desired position and / or orientation with respect to the observer, automatically a recording z. B. by means of the CCD camera or by means of a other recording device initiated.
Bei einem solchem Ausführungsbeispiel braucht somit das Auge nur noch Grob auf die Beobachtungseinrichtung ausgerichtet werden, eventuell unterstützt durch eine oben bereits erwähnte Fixiermarke. Bzw. das Auge muss nur in die Nähe des Fangbereichs gebracht werden; dann sieht der Patient die Fixiermarke und die Zielvorrichtung löst die Aufnahme aus, sobald der Patient die optimale Position oder eine der optimalen Positionen erreicht hat. D. h. also, es kann eine elektronische Auswerteeinheit derart vorgesehen und mit der Messeinrichtung signalverbunden sein, dass eine Aufzeichnung des zu untersuchenden Augenteils mittels des elektronischen Aufzeichnungsmittels automatisch durchführbar ist, sobald das Auge in der Aufzeichnungsposition ist.In such an embodiment, therefore, the eye only needs to be coarsely aligned with the observation device, possibly supported by a fixation mark already mentioned above. Respectively. the eye only needs to be brought close to the capture area; then the patient sees the fixation mark and the aiming device triggers the admission as soon as the patient has reached the optimal position or one of the optimal positions. Ie. Thus, an electronic evaluation unit may be provided in such a way and signal-connected with the measuring device that a recording of the eye part to be examined by means of the electroni recording means is automatically carried out when the eye is in the recording position.
In der Praxis wird das zu untersuchende Augenteil, zum Beispiel die Iris oder ein Blutgefäss auf dem Augapfel, mit einer Kamera abgebildet, wobei sich die Kamera besonders bevorzugt mit einem Autofokus auf das zu untersuchende Augenteil scharf stellt, und ein Messwert für den Scharfstellabstand zur Berechnung der Position und/oder der Orientierung des Auges verwendet wird, so dass nacheinander erfolgende Messungen noch besser reproduziert bzw. auf einander abgeglichen und miteinander verglichen werden können.In In practice, the eye to be examined, for example, the Iris or a blood vessel on the eyeball, with a camera imaged, wherein the camera is particularly preferred with a Autofocus focuses on the eye part to be examined, and a measured value for the focusing distance for the calculation the position and / or orientation of the eye is used, so that successive measurements can be reproduced even better be compared and compared with each other.
Dabei ist es für die Erfindung zunächst nur wesentlich, dass ein optisches oder akustisches Signal, ausgesendet von einem Signalgeber, derart an einer Oberfläche des Auges reflektiert wird, dass es von mindestens einem Messsensor erfasst werden kann und aus de Messung des Messsensors die Position und/oder Orientierung des Auges in Bezug auf die Beobachtungseinrichtung automatisch bestimmt werden kann.there it is only essential for the invention, that an optical or acoustic signal, sent by a Signal transmitter, so reflected on a surface of the eye is that it can be detected by at least one measurement sensor and from the measurement of the measuring sensor, the position and / or orientation of the eye with respect to the observer can.
Im allgemeinsten Fall brauchen dabei weder der Signalgeber noch der Messsensor in einer ausgezeichneten Position platziert zu sein, noch müssen der Signalgeber und der Messsensor in einer geometrisch ausgezeichneten Orientierung bzw. Position zueinander angeordnet sein. Beide können sogar manuelle oder automatisch, zum Beispiel mit Hilfe einer Rechner gesteuerten Positioniereinrichtung, beweglich angeordnet sein.in the In the most general case, neither the signal generator nor the Measuring sensor to be placed in an excellent position still have the signal transmitter and the measuring sensor in one geometrically excellent orientation or position to each other be arranged. Both can be manual or automatic, for example with the aid of a computer-controlled positioning device, be arranged movably.
Um die Position und/oder die Orientierung des Auges in Bezug auf die Beobachtungseinrichtung aus den durch den Messsensor erfassten Messdaten festlegen zu können, braucht im allgemeinsten Fall nur zum Zeitpunkt der Messung die Position und/oder Orientierung des Signalgebers und/oder des Messsensors und/oder der Beobachtungseinrichtung bekannt zu sein, bzw. in geeigneter, in an sich dem Fachmann bekannter Weise bestimmt zu werden, um die Position und/oder Orientierung des Auges in Bezug auf die Beobachtungseinrichtung automatisch bestimmen zu können.Around the position and / or orientation of the eye with respect to the Observation device from the measured data acquired by the measuring sensor In the most general case, it only needs to be able to determine at the time of measurement the position and / or orientation of the Signal transmitter and / or the measuring sensor and / or the observation device to be known, or in a suitable manner known per se to those skilled in the art Way to be determined by the position and / or orientation of the eye with respect to the observer to be able to.
Das kann zum Beispiel dadurch geschehen, dass aus den Positions- und/oder Orientierungsdaten der beteiligten zuvor genannten Komponenten des ophthamologischen Geräts zum Zeitpunkt der Messung, sowie aus den durch den Messsensor gemessenen Messdaten die Position und/oder Orientierung des Auges in Bezug auf die Beobachtung von einer Datenverarbeitungsanlage berechnet wird. Auch die zu Hilfenahme einer Look-Up-Tabelle ist denkbar, in der zum Beispiel Positions- und/oder Orientierungsdatensätze und/oder mögliche Messergebnisse des Messsensors gespeichert sind, die dann zur Bestimmung der Lage des Auges in Bezug auf die Beobachtungsrichtung herangezogen werden können. Der Fachmann versteht, wie er die zuvor beispielhaft erwähnten Möglichkeiten zur Bestimmung der Lage des Auges in Bezug auf die Beobachtungseinrichtung vorteilhaft einsetzen und eventuell in an sich bekannter Weise noch verbessern kann.The can happen, for example, that from the position and / or Orientation data of the previously mentioned components of the ophthamological device at the time of measurement, as well from the measured data measured by the measuring sensor, the position and / or Orientation of the eye in relation to the observation of a data processing system is calculated. The help with a look-up table is also conceivable in the example position and / or orientation records and / or possible measurement results of the measuring sensor stored which are then used to determine the position of the eye in relation to the Observation direction can be used. The expert understands how he uses the possibilities exemplified above for determining the position of the eye with respect to the observer Use advantageous and possibly in a conventional manner yet can improve.
Bei einer für die Praxis besonders wichtigen und bevorzugt eingesetzten Verwendung der vorliegenden Erfindung wird besonders vorteilhaft eine an sich aus der Optik bekannte Eigenschaft eines Kugelspiegels ausgenutzt bzw. angewendet.at one of the most important and preferred for practice The use of the present invention will become particular advantageously a property known per se from optics Spherical mirror exploited or applied.
Dabei wird mittels der Beleuchtungseinrichtung und einer vorgeschalteten Optik ein Lichtkegel auf die Cornea des Auges gerichtet, wobei die äussere Oberfläche der Cornea als Kugelspiegel genutzt wird. Das von der Cornea reflektiertes Licht wird nach einem zweiten Durchtritt durch die vorgeschaltete Optik auf einen Reflexpunkt gebündelt, wobei die Position des Reflexpunkts für eine elektronische Datenverarbeitung mittels des Messsensors ausgemessen wird und die relative Lage des Auges bezüglich der Beobachtungseinrichtung so eingestellt wird, dass der Reflexpunkt eine vorgegebene Position einnimmt, die einer reproduzierbar durchführbaren Untersuchung des Patientenauges entspricht. Diese spezielle Technik wird weiter unten im Rahmen der Figurenbeschreibung noch intensiver diskutiert und anhand von Beispielen verdeutlicht werden.there is by means of the lighting device and an upstream Opt a beam of light directed at the cornea of the eye, with the outer surface the cornea is used as a spherical mirror. The reflected from the cornea Light will come after a second pass through the upstream optics focused on a reflex point, the position of the Reflexpunkts for electronic data processing by means of the measuring sensor is measured and the relative position of the eye with respect to the observer, that the reflex point occupies a predetermined position, the one reproducible feasible examination of the patient's eye equivalent. This particular technique will be below in the frame the figure description discussed even more intense and based on Examples are clarified.
In einem speziellen Ausführungsbeispiel kann eine Lage und/oder eine Orientierung des Messsensors und/oder des Signalgebers flexibel sein, d. h. der Messsensor und/oder der Signalgeber können bewegbar, z. B. verschiebbar oder drehbar angeordnet sein und der Messsensor und/oder der Signalgeber können mit einer Regelung derart ausgebildet ist, dass sie im Betriebszustand auf Lageänderungen des Reflexpunkts mit Such- und Einfangbewegungen reagieren.In In a specific embodiment, a layer and / or be an orientation of the measuring sensor and / or the signal generator flexible, d. H. the measuring sensor and / or the signal generator can be moved, z. B. slidably or rotatably and the measuring sensor and / or the signal generator can with a scheme such is designed to be in operation on changes in position of the reflex point with seek and capture movements.
Insbesondere kann die Beleuchtungseinrichtung und/oder der Signalgeber ein bewegliches Messsignal liefern, mit welchem der Reflexpunkt auf die vorgegebene Position gelenkt werden kann.Especially For example, the illumination device and / or the signal generator can be a moving measurement signal deliver, with which the reflex point to the predetermined position can be steered.
Im Speziellen ermöglicht das erfindungsgemässe Gerät somit ein Verfahren zum optischen Ermitteln von Position und Orientierung eines zu untersuchenden Patientenauges, wobei eine optische oder photometrische Untersuchung mit einer ophthalmologischen Optik durchgeführt wird, Positionen von optisch abbildbaren Elementen des Auges ermittelt werden, mittels a) Licht und/oder Schallwellen, b) mindestens einem Licht bzw. Schall registrierenden Sensor, der vor, innerhalb oder hinter der ophthalmologischen Optik angeordnet ist, sowie c) Sensorsignale auswertenden Einrichtungen, und wobei aufgrund der so gewonnenen Messwerte Daten für die Position und Orientierung des Patientenauges berechnet werden. Als optisch abbildbare Elemente werden solche gewählt, die ausserhalb der Pupille auf dem Auge sichtbar sind, dabei kann simultan mit der Ermittlung eines Augabstands, d. h. des Abstands des Auges von der Optik, auf den Patienten mittels eines optischen Anreizes in Form eines Zieltargets, insbesondere einer leuchtenden Marke, eingewirkt werden, um den Patienten zur Akkomodation, d. h. Einstellung des optischen Fokus auf der Retina, und damit zur Einstellung eines Zielabstands zu veranlassen, wobei eine gesamte optische Distanz der Retina aus dem Augabstand und dem optischen Zielabstand ermittelt wird.In particular, the device according to the invention thus enables a method for optically determining the position and orientation of a patient's eye to be examined, wherein an optical or photometric examination is carried out with an opthalmological optics, positions of optically imageable elements of the eye are determined by means of a) light and / or or sound waves, b) at least one light or sound-recording sensor, which is arranged in front of, inside or behind the ophthalmic optics, and c) Sensorig nal evaluating devices, and where, based on the measured values thus obtained, data for the position and orientation of the patient's eye are calculated. As optically imageable elements, those are selected which are visible on the outside of the pupil, thereby simultaneously with the determination of an eye distance, ie the distance of the eye from the optics, to the patient by means of an optical stimulus in the form of a target, in particular a illuminating mark, to cause the patient to accomodate, ie adjustment of the optical focus on the retina, and thus to set a target distance, wherein a total optical distance of the retina from the eye distance and the optical target distance is determined.
In einem bevorzugten Anwendungsbeispiel wird Licht als Lichtstrahl unter einem vorgegebenen Winkel auf das Auge gerichtet, der Lichtstrahl wird mit einer Lichtquelle oder Umgebungslicht sowie einem Kollimator erzeugt und vom Auge reflektierte Streulicht wird durch den Sensor zur anschliessenden Auswertung aufgezeichnet.In A preferred application example is light as a light beam directed at the eye at a given angle, the light beam comes with a light source or ambient light as well as a collimator generated and reflected by the eye stray light is through the sensor recorded for subsequent evaluation.
Dabei ist es möglich, dass ein scharf begrenzter Lichtfleck auf das Auge projiziert wird, dass der Ort des reflektierten Streulichts mittels des Sensors gemessen wird, so dass aufgrund dieser Messwerte der Abstand des Auges von einem Referenzpunkt ermittelt werden kann, und dass zu einer präziseren und schnelleren Positionsbestimmung statt eines Lichtflecks eine Mehrzahl solcher Lichtflecken verwendet werden kann.there It is possible for a sharply delimited spot of light to appear the eye is projected that the location of the reflected light scattered is measured by means of the sensor, so that due to these measurements the distance of the eye from a reference point can be determined and that for a more precise and faster position determination instead of a light spot uses a plurality of such light spots can be.
Bei einem speziellen Anwendungsbeispiel sind die optisch abbildbaren Elemente des Auges insbesondere die Iris oder Blutgefässe auf dem Augapfel, wobei diese Elemente mit einer Kamera abgebildet werden, und die Kamera mit einem Autofokus, der ein konventioneller Autofokus sein kann, sich auf die Elemente scharf stellt, und ein Messwert für den Scharfstellabstand zur Berechnung der Position des Patientenauges verwendet wird.at a special application example are the optically imageable Elements of the eye, in particular the iris or blood vessels on the eyeball, these elements being imaged with a camera be, and the camera with an autofocus, which is a conventional Autofocus, focusing on the elements, and a Measured value for the focusing distance for calculating the Position of the patient's eye is used.
Insbesondere können Ultraschallwellen mittels mindestens eines Transducerelementes erzeugt und empfangen werden.Especially can ultrasonic waves by means of at least one transducer element be generated and received.
In einem weiteren Anwendungsbeispiel wird mittels einer Beleuchtungseinrichtung und einer vorgeschalteten Optik ein Lichtkegel auf die Cornea gerichtet, so dass die äussere Oberfläche der Cornea als Kugelspiegel genutzt wird, wobei von der Cornea reflektiertes Licht nach einem zweiten Durchtritt durch die vorgeschaltete Optik auf einen Reflexpunkt gebündelt wird, und die Position des Reflexpunkts für eine elektronische Datenverarbeitung mittels eines Sensors ausgemessen wird, und die relative Lage des Patientenauges bezüglich der opthalmologischen Optik so eingestellt wird, dass der Reflexpunkt eine vorgegebene Position einnimmt, die einer reproduzierbar durchführbaren Untersuchung des Patientenauges entspricht.In Another application example is by means of a lighting device and an upstream optics directed a cone of light on the cornea, leaving the outer surface of the cornea as Ball mirror is used, with reflected light from the cornea after a second passage through the upstream optics a reflex point is bundled, and the position of the Reflexpunkts for electronic data processing by means of a sensor is measured, and the relative position of the patient's eye in terms of opthalmological optics is adjusted so that the reflex point occupies a predetermined position, the one reproducible feasible examination of the patient's eye equivalent.
Insbesondere kann die Position und Orientierung des Sensors, mit dem der Reflexpunkt ausgemessen wird, flexibel sein und der Sensor mit einer Regelung derart ausgebildet werden, dass er auf Lageänderungen des Reflexpunkts mit Such- und Einfangbewegungen reagiert, und/oder die Beleuchtungseinrichtung kann eine bewegliche Beleuchtung liefern, mit welcher der Reflexpunkt auf die vorgegebene Position lenkbar ist.Especially can change the position and orientation of the sensor with which the reflex point is measured, be flexible and the sensor with a scheme be formed so that it is responsive to changes in position of Reflective point reacts with search and capture movements, and / or the lighting device can provide a movable lighting, with which the reflex point can be steered to the specified position is.
Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to the schematic drawing explained in more detail. Show it:
Die
Die
stark schematische
Positionen
von optisch abbildbaren Elementen des Auges
Erfindungsgemäss werden als optisch abbildbare Elemente solche gewählt, die ausserhalb der Pupille auf dem Auge sichtbar sind. Simultan mit der Ermittlung eines Augabstands, d. h. des Abstands des Auges von der Optik, kann, wie später noch genauer erläutert werden wird, auf den Patienten mittels eines optischen Anreizes in Form eines Zieltargets, insbesondere einer leuchtenden Marke, eingewirkt werden, um den Patienten zur Akkomodation, d. h. Einstellung des optischen Fokus auf der Retina, und damit zur Einstellung eines Zielabstands zu veranlassen. Eine gesamte optische Distanz der Retina wird aus dem Augabstand und dem optischen Zielabstand ermittelt.According to the invention are chosen as optically imageable elements such which are visible on the eye outside the pupil. Simultaneously with the determination of an eye distance, d. H. the distance of the eye from the optics, as explained later in more detail will be on the patient by means of an optical stimulus in the form of a target, in particular a luminous brand to help the patient to accomodate, d. H. Setting the optical focus on the retina, and thus setting a Cause target distance. A total optical distance of the retina is determined from the eye distance and the optical target distance.
In einem speziellen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das ophthalmologische Gerät eine optische Vorrichtung, mit der man zum Beispiel die Optik einer Funduskamera reproduzierbar und automatisch gegenüber dem Auge positionieren kann. Sowohl der Abstand zwischen dem Auge und der Optik der Funduskamera als auch die optischen Achsen, also die Orientierung, können genau positioniert werden. Dies wir bei einer speziellen Ausführungsform der Erfindung durch einen Lichtkegel erreicht, der auf die Cornea geschickt wird, wobei sich der Lichtkegel in Richtung des Auges derart verjüngt, dass die Kegelspitze des Lichtkegels innerhalb des Auges zu liegen kommt. Da die Cornea eine im wesentlichen perfekte Kugelschale ist, wird ein Teil des Lichtes, sofern der Abstand stimmt, als paralleler Strahl entlang der optische Achse zurückgespiegelt.In a particular embodiment of the present invention the ophthalmic device is an optical device, with the example of the optics of a fundus camera reproducible and automatically position against the eye. Both the distance between the eye and the optics of the fundus camera as well as the optical axes, so the orientation can be accurately positioned. This we in a special embodiment the invention achieved by a cone of light on the cornea is sent, with the light cone in the direction of the eye tapered so that the apex of the cone of light within the Eye comes to rest. Because the cornea is a substantially perfect one Spherical shell, becomes a part of the light, if the distance is right, reflected back as a parallel beam along the optical axis.
Zur
Verdeutlichung ist in
Wenn
ein Abstand zu kurz oder zu lang ist, so dass der Konvergenzpunkt
des einfallenden Lichtstrahls
Das
zuvor Erläuterte wird später noch anhand der
Gemäss der Erfindung wird das zurück gestreute Signal genutzt, um mit einem geeigneten Detektor, zum Beispiel mit einem optischen oder akustischen Sensor, die dem Fachmann in zahlreichen Varianten wohl bekannt sind, entweder das Aufnahmesystem automatisch nachzuführen oder aber genau in dem Augenblick eine Aufnahme zu machen, wenn das Auge richtig positioniert ist. Im Gegensatz zu anderen Vorrichtungen, wie sie zum Beispiel in Refraktometern benutzt werden, wird für die Bestimmung der Position und Orientierung des Auges weder die Linse noch der Glaskörper des Auges benutzt, sondern es wird nur das aussen am Auge reflektierte Signal ausgewertet, so dass Dämpfungsverluste, Absorption, Brechung und andere Einwirkungen, die im Augeninneren ein Messsignal beeinflussen können, bei einer Apparatur der vorliegenden Erfindung keine Rolle spielen. Es steht somit insbesondere auch mehr Licht zur Verfügung, da das Licht nicht durch die enge Pupille des Auges eintreten und wieder austreten muss, bevor es für die Positionsbestimmung ausgewertet wird.According to the invention uses the backscattered signal with a suitable detector, for example with an optical or acoustic sensor, the expert in many variants are well known, either nachzuführen the recording system automatically or to take a picture at the very moment when that Eye is positioned correctly. Unlike other devices, as used in refractometers, for example the determination of the position and orientation of the eye neither the lens the vitreous of the eye is still used, but it is evaluated only the outside of the eye reflected signal, so that Damping losses, absorption, refraction and other effects, which can influence a measurement signal in the interior of the eye an apparatus of the present invention play no role. Thus, in particular, more light is available, because the light does not enter through the narrow pupil of the eye and must leak again before it is evaluated for positioning becomes.
Bevorzugt kann, wie ebenfalls später noch genauer diskutiert wird, eine Leuchtmarke verwendet, die das Auge des Patienten dazu zwingt, die Augenlinse auf eine bestimmte Distanz zu akkomodieren. In vielen Fällen wird der Einfachheit halber das Auge gezwungen auf unendliche Entfernung zu akkomodieren.Prefers can, as also discussed in more detail later, used a highlighter that forces the patient's eye to camera the eye lens to a certain distance. In many Cases, for the sake of simplicity, the eye is forced on to accomodate infinite distance.
In
Die
In
In
Ausgehend
von dem in der
Bei
einer Abweichung der Cornea
In
In
In
Im Fall eines Versatzes kann das Streumuster ausgewertet werden, nämlich um
- a) qualitativ festzustellen, in welche Richtung
die Cornea
7 ,70 von der Idealposition abweicht, - b) in einem kleineren Bereich zu bestimmen, wie gross der Versatz ist.
- a) determine qualitatively in which direction the cornea
7 .70 deviates from the ideal position, - b) to determine in a smaller area how big the offset is.
Die
Position des Reflexpunkts
Liefert
die Beleuchtungseinrichtung
Es kann alternativ zur reinen Bestimmung der Patientenposition das optische Aufnahmesystem nachgeführt werden, um dem Patienten zu folgen. Das Streumuster hängt von der Position des Patienten in allen drei Raumachsen ab, von der Orientierung des Patienten und auch von der Struktur der Beleuchtung.It Alternatively to the mere determination of the patient's position, the optical recording system tracked to the patient to follow. The scattering pattern depends on the position of the patient in all three spatial axes, from the orientation of the patient and also on the structure of the lighting.
Das zurückgestreute Licht kann ohne aufwendige Bilderkennung ausgewertet werden, da das zurückgestreute Licht immer in genau einem Punkt konvergiert. Dies bringt erhebliche Vorteile:
- i) die Auswertung kann äusserst schnell erfolgen.
- ii) Die Lichtquelle kann monochromatisch, polarisiert oder moduliert ausgelegt werden, um sie unempfindlich gegen Umgebungslicht und Störeinflüsse zu machen.
- iii) Die Lichtquelle kann mit Infrarot oder Ferninfrarot betrieben werden, weil sie ja nicht ins Auge transmittiert werden muss. Damit löst die Quelle keine Pupillenreflexe im Patienten aus.
- iv) Das Detektionssystem (Sensoren) kann klein ausgebildet und peripher angebracht werden, um die Aufnahmeoptik nicht zu beeinträchtigen.
- i) the evaluation can be extremely fast.
- ii) The light source can be monochromatic, polarized or modulated to make it insensitive to ambient light and noise.
- iii) The light source can be operated with infrared or far infrared, because it does not have to be transmitted to the eye. The source does not trigger pupil reflexes in the patient.
- iv) The detection system (sensors) can be made small and peripherally mounted so as not to affect the recording optics.
Beim
Ermitteln von Position
Es kann ein scharf begrenzter Lichtfleck auf das Auge projiziert werden. Die Position des reflektierten Streulichts wird mittels eines Sensors gemessen, so dass aufgrund dieser Messwerte der Abstand des Auges von einem Referenzpunkt ermittelt werden kann. Zu einer präziseren und schnelleren Positionsbestimmung kann statt eines Lichtflecks eine Mehrzahl solcher Lichtflecken verwendet werden.It a sharply defined spot of light can be projected onto the eye. The position of the reflected scattered light is determined by means of a sensor measured so that, based on these measurements, the distance of the eye can be determined from a reference point. To a more precise and faster positioning can be done instead of a light spot a plurality of such light spots are used.
Die optisch abbildbaren Elemente des Auges, die insbesondere die Iris oder Blutgefässe auf dem Augapfel sind, werden bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung mit einer Kamera abgebildet. Dabei stellt die Kamera mit einem Autofokus sich auf die genannten Elemente scharf. Ein Messwert für den Scharfstellabstand wird zur Berechnung der Position des Patientenauges verwendet.The optically imageable elements of the eye, in particular the iris or blood vessels on the eyeball are at one particular embodiment of the invention with a camera displayed. In doing so, the camera will focus on autofocus the said elements are sharp. A reading for the focus distance is used to calculate the position of the patient's eye.
Statt Licht können auch Ultraschallwellen verwendet werden. Der Ultraschall wird mittels mindestens eines Transducerelementes erzeugt und empfangen. Die Auswertung von gestreutem Ultraschall ist äquivalent zur Verwendung von Licht, mit der vorteilhaften Ausnahme, dass beim Ultraschallverfahren auch noch Laufzeiten ausgewertet werden können.Instead of Light can also be used ultrasonic waves. Of the Ultrasound is generated by means of at least one transducer element and receive. The evaluation of scattered ultrasound is equivalent for the use of light, with the advantageous exception that when Ultrasound method also run times can be evaluated.
Wie bereits erwähnt, wird bevorzugt eine Fixiermarke, häufig auch als Zielmarke bezeichnet, die das Auge des Patienten dazu anregen soll auf eine bestimmte Bildebene zu fokussieren. In vielen Fällen wird dies die unendlich-Ebene sein, was aber nicht grundsätzlich erforderlich ist.As already mentioned, a fixation mark is preferred, often Also referred to as a target, which stimulate the eye of the patient to do so intended to focus on a specific image plane. In many cases will this may be the infinite level, but not fundamentally is required.
In
den
Bei
dem in den
Ein
möglicher Aufbau und die Funktionsweise der Fixiermarke
In
Das
leuchtende Kreuz
In
den meisten Fällen wird man, wie in
Da
die semitransparente Fläche
Zur
Verdeutlichung und begrifflichen Klarstellung ist in
Die „optische
Distanz der Retina
In
den meisten Fällen wird der Bildsensor
Kennt
man die Augenposition und ist die optische Distanz zur Retina vorgegeben,
dann sind keine weiteren Einstellungen auf dem Pfad der Aufnahmeoptik
In
Zur
Beobachtung der Retina
Das
Bild der beleuchteten Retina
Es versteht sich, dass alle in dieser Anmeldung beschriebenen erfindungsgemässen Ausführungsbeispiele lediglich exemplarisch zu verstehen sind und, wie sie im Rahmen der vorliegenden Anmeldung beschrieben bzw. nahegelegt sind, entweder allein oder in allen geeigneten Kombinationen in speziellen Ausführungsbeispielen erfindungsgemässer ophthamolgischer Geräte vorgesehen sein können, so dass auch alle geeigneten Kombinationen der in dieser Anmeldung beschriebenen Ausführungsformen von Geräten durch die vorliegende Erfindung erfasst und abgedeckt sind.It is understood that all inventive embodiments described in this application are to be understood as exemplary only and, as described or suggested in the context of the present application, either alone or in any suitable combinations in specific embodiments of inventive ophthamolgischer devices may be provided so that also all suitable combinations of the embodiments of devices described in this application by the present Er are recorded and covered.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
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---|---|---|---|
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R071 | Expiry of right |