DE2347017A1

DE2347017A1 - Kontaktlinsen-ophthalmometer

Info

Publication number: DE2347017A1
Application number: DE19732347017
Authority: DE
Inventors: Joseph C Dianetti; Krishnaiyer Swaminathan; Terence Walker
Original assignee: American Optical Corp
Current assignee: Warner Lambert Technologies Inc
Priority date: 1972-11-29
Filing date: 1973-09-15
Publication date: 1974-06-06
Also published as: FR2213046A1; JPS4984094A; JPS5825449B2; CA995504A; DD110430A5; CH563149A5; GB1446869A; FR2213046B1

Description

PATENTANWALT „., _{BERLIN 33} _ _g

MANFREDMIEHE FALKENRIED 4 *

Telefon: (030) 76 0950 < 8 3119 50 > Diplom-Chemiker Telegramme: Indusprop Berlin

US/02/2112 AO-2123 A,B,C_fD

AMERICAN OPTICAL CORPORATION Southbridge, Mass. 01550, USA

Kpntaktlinsen-Ophthalmometer

Ophthalmometer weisen einen Meßkreis für das Messen der Krümmung der Hornhaut und Kontaktlinsenkrümmungen mit einem eingebauten Betrachtungskreis auf,der vermittels der Bewegung eines Hebels aktiviert wird, um so eine visuelle Inspektion der Hornhaut und Kontaktlinsen zu ermöglichen. Ein ultravioletter Interferenzfilter in Verbindung mit einer einzelnen Lichtquelle gestattet das Betrachten der Hornhaut unter ultraviolettem Licht als auch normalem sichtbaren Licht.

Das erfindungsgemäße Feld betrifft die Optik im allgemeinen und Opthalmometer oder Keratometer, wie sie gelegentlich genannt werden, im Speziellen.

Da sie für ein schnelles und genaues Messen der Krümmung der vorderen Oberfläche der Hornhaut, die Hauptbrechungsfläche des menschlichen Auges, unübertroffen ist, haben Opthalmometer für das Auslegen und Anpassen von Hornhaut-Kontaktlinsen breite Anwendung gefunden. Für den genauen Sitz einer Kontaktlinse ist jedoch mehr als eine Messung der Krümmung der vorderen Fläche der Hornhaut erforderlich. Um eine Kontaktlinse genau anzupassen, ist es ebenfalls erforderlich, die Hornhaut sowohl unter Beleuchtung mit weißem als auch

A09823/069B

ultraviolettem Licht zu betrachten. Weiterhin ist es zweckmäßig, die Hornhaut vor, während und nach dem Anpassen der Kontaktlinse zu betrachten. So ist es z.B. von besonderem Vorteil vor dem Einpassen der Kontaktlinsen jegliche auf der Hornhaut möglicherweise vorliegenden Narben zu lokalisieren. Es ist ebenfalls zweckmäßig, die Hornhaut während des Einpassens zu betrachten, um sicherzustellen, ob die Kontaktlinse die Hornhaut kratzt oder nicht. Zusätzlich zu den oben angegebenen Gründen zum Betrachten der Hornhaut, nachdem die Kontaktlinsen eingepaßt und eine gewisse Zeitspanne lang getragen worden sind, ist es zweckmäßig, die Hornhaut erneut zu betrachten, um sicherzustellen, ob die Kontaktlinse Narben auf der Hornhaut verursacht hat oder nicht und um weiterhin festzustellen, ob sich die Form der Hornhaut als Ergebnis des Tragens von Kontaktlinsen verändert hat oder nicht.

Das genaue Einpassen von Kontaktlinsen bedient sich ebenfalls der gut bekannten Fluorescin-Anfärbverfahren. Diese Verfahrensweise schließen eine visuelle Prüfung der Hornhaut unter ultravioletter Beleuchtung ein.

Ophtalmometer nach dem Stand der Technik messen nur Krümmungen und dienen dem Arzt nicht zu einer visuellen Prüfung der Hornhaut. So wird, obgleich die Hornhaut des Patienten optisch mit dem Meßkreis des Opthalmometers bei Anwenden dieses Instrumentes zum Messen der Hornhautkrümmung ausgerichtet ist, oftmals die Ausrichtung gestört, um so die erforderlichen visuellen Prüfungen der Hornhaut durchzuführen. Wie sich für den Fachmann ergibt, ist ein Opthalmometer, das es der Bedienungsperson möglich macht, die Hornhaut ohne Stören der Lage des Patienten für die Messung zu betrachten, ein äußerstes wertvolles Prüfinstrument.

409823/0695

Es ist zu beachten, daß das erfindungsgemäße Opthalmometer es der Bedienungsperson ermöglicht, die Hornhaut nach dem Messen vermittels Bewegen eines Hebels an dem Instrument zu betrachten. So schaltet eine einfache Bewegung eines Hebels das Instrument von der Meßlage in die Betrachtungslage und umgekehrt.

Bisher führte ein Kontaktlinsen anpassender Beobachter das Betrachtungsverfahren mit dem bloßen Auge oder mit Hilfe eines handgehaltenen Vergrößerungsgerätes durch. Diese Verfahrensweise findet selbstverständlich ihre Grenzen, nicht zu erwähnen, daß der für die Hornhautmessungen in die genau ausgerichtete Lage plazierte Patient gestört wird.

Die mit Opthalmometern nach dem Stand der Technik verbundenen Nachteile werden durch das erfindungsgemäße Opthalmometer in bemerkenswerter Weise überwunden, das ein einzelnes Instrument darstellt, da die Krümmung der Hornhaut oder einer Kontaktlinse messen kann und es möglich macht, die Hornhaut und die Kontaktlinse unter Vergrößerung zu betrachten.

Das Opthalmometer besitzt ebenfalls eine Anordnung zum Beleuchten der Hornhaut mit ultraviolettem Licht, um so das Fluorescin-Anfärbverfahren zu erleichtern.

Eine der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht somit darin, ein Opthalmometer vorzusehen, das sowohl einen Betrachtungskreis als auch einen Meßkreis aufweist.

Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende- Aufgabe besteht darin, ein Opthalmometer zu schaffen, daß es der Bedienungsperson ermöglicht, die Hornhaut unter Vergrößerung zu betrachten, sowie ebenfalls die Krümmung der Hornhaut zu messen.

409823/0695

Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in der Schaffung eines Opthalmometers, das von einer Meßlage in eine Betrachtungslage vermittels Hebelwirkung geschaltet werden kann.

Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in der Schaffung eines Instrumentes, daß es der Bedienungsperson ermöglicht, die Hornhaut eines Patienten zu betrachten, wobei sich der Patient in der gleichen Lage befindet,
in der die Messung der Hornhautkrümmung vorgenommen wurde.

Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in dem Vorsehen eines Opthalmometers mit neuen und verbesserten Anordnungen für das Messen und Betrachten einer Kontaktlinse.

Eine weitere erfindungsgemäße Aufgabe besteht darin, ein
Opthalmometer zu schaffen, das eine ultraviolette Lichtquelle zum Beleuchten der Hornhaut eines Patienten einschließt.

Weiterhin besteht eine erfindungsgemäße Aufgabe in dem Vorsehen einer neuen und verbesserten Vorrichtung für das Auslegen und Anpassen von Kontaktlinsen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen
Opthalmometers;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Kopfteils des
Opthalmometers narch Fig. 1 , wobei die Abdeck-Wand entfernt ist, und zeigt die gegenüberliegende Seite des Instruments
gemäß Fig. 1.

A09823/0695

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht und zeigt die Orientierung der verschiedenen optischen Komponenten in dem Kopfteil des erfindungsgemäßen Opthalmometers, wenn sich die Komponenten in der Betrachtungslage befinden;

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich wie in Figur 3, zeigt jedoch die Komponenten, wie sie für die Meßlage vorgesehen sind;

Fig. 5 einen optischen Kreis für das Opthalmometer in einer Betrachtungslage;

Fig. 6 einen optischen Kreis für das Opthalmometer in einer Meßlage;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht des sogenannten "mire" des erfindungsgemäßen Ophthalmometer und erläutert verschiedene optische Komponenten, die daran zwecks Überfluten der Hornhaut eines Patienten mit nicht diffusem Licht befestigt sind;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht des dem Patienten zugewandten Teils des erfindungsgemäßen Ophthalmometers, wobei das äußere Wandteil entfernt und der "mire" im Schnitt dargestellt ist und

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Kontaktlinsenhalters, der in Kombination mit dem erfindungsgemäßen Ophthalmometer angewandt wird.

Zunächst sei bemerkt, daß sich der Meßkreis des erfindungsgemäßen Ophthalmometers optischer Komponenten bedient, die in Geräten nach dem Stand der Technik Anwendung gefunden haben. Kurz umrissen, schließen diese Komponenten Vorrichtungen zum Reflektieren einer durch die sphärisch reflektierende Hornhaut erzeugten Abbildung und zum Verdoppeln dieser Abbildung ein. Die Abbildung selbst wird durch leuchtende "mires" auf der Hornhaut ausgebildet und das Verdoppeln wird mittels eines doppelt-brechenden Prisma bewerkstelligt. Die "mires" sind auf einem drehbaren, kreisförmigen Bogen ausgebildet, so daß die Krümmung jedes Durchmessers der Hornhaut durch Beobachtung durch ein Mikroskop gemessen werden kann.

4 09823/0695 -6-

Das Prinzip der Opthalmometrie oder Keratometrie, auf die diese optischen Komponenten zugeschnitten sind, bedient sich der Eigenschaften der vorderen Oberfläche der Hornhaut als ein hoch polierter, kleiner, konvexer, sphärischer Spiegel. Um den Krümmungsradius der Hornhaut als ein sphärisch reflektierende Oberfläche zu messen, wird ein Ziel oder "mire" bekannter Größe ο in einer bekannten Entfernung u von der Hornhautoberfläche angeordnet. Die Größe der tatsächlichen Abbildung i, die durch reflektierende Strahlen gebildet wird, wird unter Anwenden kalibrierter Verdopplungsvorrichtungen in einem Mikroskop gemessen. Wenn angenommen wird, daß die Obkektentfernung ausreichend groß für eine relativ kleine Krümmung ist, kann die Abbildung als in der Brennebene der Hornhaut vorliegend betrachtet werden.

Wenn weiterhin achsenparallele Bedingungen angenommen werden, kann die Brennlänge f als gleich 1/2 des Krümmungsradius der Hornhaut betrachtet werden. Somit gilt, wo ν die Abbildungsentfernung hinter der vorderen Hornhautoberfläche ist, ist r der Radius der Hornhaut und f der Brennpunkt.

ν = f

f = r
2

° = ^U = Iu

r =
woraus

— 7 —

409823/0635

Dieses Verhältnis stellt eine der fundamentalen Fragen der Opthalmometrie dar und gibt an, daß die ausgebildete endliche tatsächliche Abbildung proportional dem Krümmungsradius der Hornhaut, der Größe des Objekts oder "mire" und der Entfernung des Objekts von der Hornhaut ist.

Diese tatsächliche Abbildung wird zu einem Objekt für das Meßteil des Ophthalmometer und es wird ein reelles umgekehrtes Bild desselben in dem.Instrument ausgebildet. Die Größe dieses reellen Bildes kann durch ein oder mehrere quantitative Verdopplungsverfahren gemessen werden. Diese Verdopplungsverfahren sind erforderlich, da der feine Fixierungstremor des Auges, eine genaue Messung der kornealen Abbildungsgröße durch eine lineare Skala in der Ebene des Fadenkreuzes des Instruments nicht gestattet.

Wenn jedoch ein Verdopplungsverfahren angewandt wird, werden beide Abbildungen gleichmäßig durch diese feinen Bewegungen beeinflußt und werden somit nicht störend in die Messung eingreifen. Der Verdopplungsgrad ist gleich der Größe der reellen in dem Instrument ausgebildeten Abbildung. Dies kann entweder durch festgelegte Verdopplung mit variierender Objektgröße oder durch konstante Objektgröße mit unterschiedlicher Verdopplung erzielt werden. Der Verdopplungsgrad kann leicht errechnet werden und deshalb ist die Größe der reellen umgekehrten auf dem Fadenkreuz des Instruments erscheinenden Abbildung bekannt. Da die reelle in dem Ophthalmometer erscheinende Abbildung proportional der Größe der tatsächlichen Hornhautabbildung durch die Dioptrik des Instruments ist, kann der Krümmungsradius der Hornhaut aus dem oben angegebenen Verhältnis berechnet werden.

409823/0695

Das erfindungsgemäße Ophthalmometer 10, wie es in der Figur 1 gezeigt ist, umfaßt verschiedene Komponenten zur Lageanordnung des Instrumentes und zur Messung der Hornhaut eines Patienten, wie einen Einstellungstab 12, Meßtrommel 14, Stütze 16, auf der das Kinn des Patienten ruht, eine Kreuzstütze 18 für die Kinnstütze 16, Kreuzstützenstreben 20 und eine Abdeckung 22 für das Abdecken des nicht geprüften Auges. Da die oben genannten Komponenten Standardausführungen sind und keinen Teil der Erfindung darstellen, werden diese nicht weiter beschrieben. Ebenfalls in der Figur 1 ist ein Schalthebel 24 für den optischen Kreis gezeigt, der weiter unten im Einzelnen erläutert wird.

In der Figur 2 ist das Kopfteil 26 des Ophthalmometer 10 gezeigt, in dem verschiedene optische Komponenten angeordnet sind, wobei die Abdeckwagd 28 entfernt ist. Wie in der Figur 2 gezeigt, umfassen die optischen Komponenten einen ersten beweglichen Spiegel 30, der an einem beweglichen Stützteil 32 angeordnet ist. Ein zweiter beweglicher Spiegel 34 ist fest an dem gegenüberliegenden Ende des beweglichen Stützteils 32 befestigt (siehe Figuren 3 und 4). Das bewegliche Stützteil 32 weist ein jochartiges Aussehen auf und ist um eine Achse schwenkbar. Eine öffnung in dem Stützteil 32, das mit der Achse konzentrisch vorliegt, um die das Stützteil 32 geschwenkt wird, nimmt einen Stift 37 auf. Der Stift 37 verbindet das Stützteil 32 mit dem Schalthebel 24, so daß eine Bewegung des Hebels in Uhrzeigerrichtung eine Bewegung der Arme an dem Stützteil 32 in Uhrzeigerrichtung bewirkt.

Die Bewegung des Hebels 24 entgegensetzt der Uhrzeigerrichtung bedingt eine ähnliche Bewegung entgegengesetzt der Uhrzeigerrichtung des Stützteils 32.

409823/0695

Ein erster ortsfester Spiegel 36 ist an dem Kopf 26 in der Figur 2 gezeigten Weise angebracht. Ebenfalls in der Figur 2 gezeigt, sind Keile oder Abweichprismen 38 und Linsen 40. Da die Prismen 38 und Linsen 40 Standardkomponenten darstellen, wie sie bei herkömmlichen Ophthalmometern oder Kerotometern zum Messen der Hornhautkrümmung angewandt werden, sind diese Bauteile nicht weiter beschrieben.

Die Fähigkeit des erfindungsgemäßen Ophthalmometers die Hornhaut sowohl unter Vergrößerung zu betrachten als auch zu messen, ist am besten aus den Figuren 3-6 ersichtlich. Wie in den Figuren 3 und 5 gezeigt, geht Licht, siehe den Pfeil 42 zwischen dem Auge des Patienten und dem Auge des Beobachters durch Reflektion mittels einer Anzahl Spiegel oder Reflektionsoberflachen vorbei. Da das durch den Pfeil 42 angezeigte Licht durch das Instrument hindurchgeht, wird es durch die Linsen 46 und 48 verstärkt. Bevor das Licht den Beobachter erreicht, geht dasselbe durch eine Relaislinse 44 und ein Okular 48 hindurch. Wie offensichtlich, sind die Mikroskopobjekte für die Betrachtungslage die gleichen Linsen, die zum Vergrößern der Abbildung des "mire" während der Meßlage angewandt werden, d.h. die Linsen 46 und 48.

Wie sich am besten anhand der Figur 3 ergibt fällt das von der Hornhaut des Patienten e reflektierte Licht auf einen zweiten beweglichen Spiegel 34, von dem es auf den Spiegel 52 reflektiert wird; sodann wird das Licht nach oben zu dem Spiegel 54 und auf den Spiegel 56 reflektiert, bevor dasselbe durch die Relaislinse 44 hindurch geht.

- 10 -

409823/0695

Nach dem Hindurchgehen durch die Linse 44 wird das Licht sodann mittels des ortsfesten Spiegels 36 reflektiert und wird auf den ersten beweglichen Spiegel 30 und durch das Okular 48 gelenkt. Bei Orientierung des beweglichen Spiegel.'-; 34 im Verhältnis zu den Spiegeln 52, 54/ und 56 v/ic in_der Figur 3 gezeigt, ergibt sich ein Porro-Spiegelsystem, d.h. die Anordnung dieser Spiegel ist äquivalent eiaes Porro-Prismensystem, welches eine System darstellt, das aus zwei rechtwinkligen Prismen besteht, die mit rechten Winkeln zueinander vorliegen, wodurch Licht in einen vorherbestimmten Betrag verschoben wird. Bei dem in der Figur 3 gezeigten Porro-System wird Licht in einem Betrag verschoben, der gleich der Entfernung zwischen der Mitte des Spiegels 34 und der Mitte des Spiegels 56 ist.

Die Fähigkeit der Bedienungsperson, die Betrachtungslage in eine Meßlage umzuwandeln, ergibt sich aus der Tatsache, daß einer der Spiegel (zweiter bewegliche^rSpiegel 34) in dem Porro Spiegelsystem nach unten in die in der Figur 4 gezeigte Lage bewegt werden kann, wodurch das durch die Pfeile 58 dargestellte Licht durch die Meßkomponenten wie die Keile 38 und Linse 40, hindurchgehen kann. Somit weist, wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt, das Porro Spiegelsystem 60 drei ortsfeste Spiegel 52, 54 und 56 auf, die an dem Porro Rahmen 62 befestigt sind. Wie weiterhin in den Figuren 3 und 4 gezeigt, ist die Linse 46 in einer in dem Porro Rahmen 62 ausgebildeten öffnung befestigt.Die Reflektionsebene der Spiegel 52,54 und 56, die drei der vier Oberflächen für ein Porro-Spiegelsystem 60 bildet, wird vermittels sicherer Lageanordnung der ortsfesten Spiegel 52, 54 und 56 aufrechterhalten, so daß die planen Oberflächen der ortsfesten Spiegel 52, 54 und 56 im genauen Winkelverhältnis relativ zueinander vorliegen.

- 11 -

409823/0695

Wenn sich der zweite bewegliche Spiegel 34 in der Figur 3 gezeigten Lage befindet, ergibt sich eine vierte für das Porro-Spiegelsystem erforderliche Reflektionsoberflache.

Um die Lage des Spiegels 34 einzustellen und somit eine richtige Orientierung zwischen dem zweiten beweglichen Spiegel 34 und den weiteren drei Reflektionsoberflachen des Porro-Systems sicherzustellen, weist das Stützteil 32 eine Einstellschraube 64 an dem Ende des Teils 32 entgegengesetzt zu dem zweiten beweglichen Spiegel 34 auf. An dem Kopf 26 liegt eine Einstell-Plattform 66 vor.

Wenn der Hebel 24 in eine nach unten gerichtete Richtung gedreht wird, wie durch den Pfeil 68 in der Figur 3 gezeigt, rückt die Einstellschraube 64 nach vorne gegen die Einstellplattform 66, bis die fortgesetzte Bewegung des Hebels 24 in der Richtung des Pfeils 68 eine Berührung der Einstellschraube 64 mit der Einstellplattform 66 be- . wirkt .

Durch Drehen der Einstellschraube 64 wird die Betrachtungs-Ruhelage des zweiten beweglichen Spiegels 34 eingestellt. Um das Instrument von der Betrachtungslage in die Meßlage zu schalten, wird der Hebel 24 nach oben gedreht. Durch Drehen des Hebels 24 nach oben in der Richtung d, wie durch den Pfeil 70 in Figur 4 angezeigt, wird der zweite bewegliche Spiegel 34 nach unten und aus dem durch die Linse 46 hindurchgehenden Lichtweg verschoben. Da das durch die Linse. 46 hindurchgehende Licht den zweiten beweglichen Spiegel 34 verfehlt, wenn der zweite bewegliche Spiegel 34 in der alternierenden Ruhelage vorliegt, wie in Figur 4 gezeigt, wird kein Licht auf das verbleibende Teil des Porro-Spiegelsystems reflektiert. Wenn somit, wie in den Figuren 4 und 6 gezeigt, der zweite bewegliche Spiegel in die untere Meßruhelage verschoben ist,

409823/0695

- 12 -

geht das von dor Hornhaut des Patienten reflektierte Licht durch die Meßkomponenten, zu denen Linsen 40 und Keile 38 gehören, soBie Linsen 48 hindurch, wo es der Bedienungsperson ermöglicht wird, die von der Hornhaut des Patienten reflektierten "mires" zu betrachten. Wie in den Figuren 4 und 6 gezeigt, befindet sich der erste bewegliche Spiegel 30 außerhalb des Lichtweges, wenn das Instrument in der Meßlage vorliegt. Bei Anbringen des beweglichen Spiegels 3O an einem Ende des Stützzeils 32 und Anbringen des zweiten beweglichen Spiegels 34 an dem anderen Ende, bedingt eine nach unten gerichtete Verschiebung des Spiegels 34 eine nach oben gerichtete Verschiebung des Spiegels 30 und umgekehrt. Das Instrument ist so ausgelegt, daß die nach oben gerichtete Verschiebung des Spiegels 30, die auftritt, wenn das Instrument in die Meßlage geschaltet ist, ausreicht, um ein Hindurchgehen des Lichtes durch die Meßkomponenten in dem Instrument und weiterhin durch die Linsen, die das Okular 48 bilden, zu ermöglichen.

Um ein Auftreffen des ersten beweglichen Spiegels 30 auf den ersten ortsfesten Spiegel 36 zu verhindern, wenn der Hebel 24 in die Meßlage geschaltet wird, kommt ein auf dem Stützteil 32 ausgebildeter Anschlag 72 mit einem entsprechenden an dem Kopf 26 befestigten Anschlag (nicht gezeigt) in Eingriff.

Um die Hornhaut eines Patienten zu betrachten, wird der Hebel 24 nach unten in eine Richtung entgegengesetzt der Uhrzeigerrichtung gedrückt. Um der Bedienungsperson behilflich zu sein, weist die Abdeckung 28 eine Erklärung 74 (siehe Figur 1) auf, um die richtige Lage des Hebels 24 anzuzeigen, wenn sich derselbe entweder in der "Meß-" oder "Betrachtungs"-Lage befindet. Bei Vorliegen des Hebels 24 in einer Betrachtungslage, ist der zweite bewegliche Spiegel 34 mit den Spiegeln 52, 54 und 56 unter Ausbilden eines Porro-Prismensystems

409823/0695

- 13 -

ausgerichtet. Somit wird Licht von einer Quelle 76 vermittels eines Prismas 78 auf die Hornhaut des Patienten gerichtet (siehe Figur 5). Nach Auftreffen auf die Hornhaut des Patienten bewegt sich das Licht durch eine in dem "mire" 82 ausgebildeten Öffnung und durch einen Reflektor 84. Nach Hindurchtreten durch eine öffnung 86 in dem Reflektor 84 gehen Lichtstrahlen 42 durch die Linse 46 hindurch. Sodann bewegt sich das Licht durch den verbleibenden Teil der optischen Komponenten in der weiter oben beschriebenen Weise, wie durch den Pfeil 42 gemäß Figur 5 gezeigt. Bei Linsenkonfigurationen der ' in der Figur 5 gezeigten Art, ermöglichen die Linsen 46 und 48 eine 15-fache Vergrößerung.

Um den Wirkungsgrad des Instrumentes zu erhöhen, ist das Instrument mit einer Anordnung zum Beleuchten der Hornhaut mit Licht ausgestattet, die mit der Meßlage einerseits und der Betraohtungslage andererseits verträglich ist. Somit ist das Instrument mit einer optischen Anordnung ausgerüstet, die es ermöglicht, zwei unterschiedliche Beleuchtungsarten zu erzielen, wobei jede derselben mit den zwei Betriebsarten des Instrumentes synchronisiert ist.

Die Lichtquelle 76 ist in eine Glühbirne 90 eingeschlossen. Um eine wirksame Beleuchtung der Hornhaut bei Vorliegen des Instrumentes in der Betrachtungslage zu ermöglichen, besitzt die Lichtquelle 76 eine Öffnung 94 in einem Diffusor 92. Wie weiter unten im Einzelnen beschrieben, ist eine Beleuchtung mit diffusem Licht zweckmäßig, wenn das Instrument in der Meßlage vorliegt, da jedoch diffuses Licht bei Vorliegen des Instruments in der Betrachtungslage nicht zweckmäßig ist, weist der Diffusor eine öffnung 94 auf. Somit sendet die Lichtquelle 76 eine bedeutende nicht diffuse Lichtmenge durch die Öffnung 94 aus.

- 14 -

409823/0695

Vermittels einer Reihe Linsen, reflektierenden Oberflächen und eines Verschlusses fließt dieses durch den Pfeil 42 in Figur 7 gekennzeichnete nicht diffuse Licht nur dann auf die Hornhaut des Patienten, wenn sich das Instrument in der Betrachtungslage befindet.

Wie in der Figur 7 gezeigt, weist das Ziel oder "mire" 82 darin befestigt verschiedene optische Komponenten auf. Zu derartigen optischen Komponenten gehören der Spiegel 96, das Prisma 78 und Linsen 98 und 100. Wie in der Figur 7 gezeigt, sind diese Komponenten an dem Rahmen befestigt, der das Zielteil oder "mire" 82 umschließt. Licht geht durch die öffnung 94 in dem Diffusor 92 hindurch, bewegt sich durch die Linse 98 und wird sodann vermittels des Spiegels 96 durch die Linse 100 zu dem Prisma 78 und sodann auf die Hornhaut gerichtet.

Wie in den Figuren 3, 4 und 7gezeigt, ist das erfindungsgemäße Ophthalmometer ebenfalls mit einem ultravioletten Filter 102 der Interferenzart versehen. Der Ultraviolettfilter ist ein Filter, der ultraviolettes Licht hindurchläßt, während derselbe praktisch alles nicht ultraviolette Licht, das durch die Birne 9O ausstrahlt, blockiert. Es ist zu beachten, daß Glühbirnen eine bemerkenswerte Menge ultravioletten Lichtes erzeugen.

Der Filter 102 ist an einer Welle 104 befestigt, so daß eine Umdrehung der Welle 1O4 zu einer Umdrehung des Filters 102 führt. Der Filter 102 ist mit einem Stift (nicht gezeigt) versehen, der als ein Anschlag zur Begrenzung des Betrages einer möglichen Umdrehung für den Filter 102 dient. Das Ende der Welle 104 gegenüberliegend zu dem Filter 102 springt durch das Gehäuse des Kopfes 26 vor und ein Hebel 106 ist daran befestigt. Der Hebel 1O6 springt durch den Kopf 26 an der gegenüberliegenden Seite des Kopfes 26, wie in der Figur 1 gezeigt, vor. Wie ersichtlich bedingt die Umdrehung des Hebels 106 die

409823/0695

- 15 -

Umdrehung des ultraviolettfilters 102.

Der Zweck dieses ultraviolettfilters 102 besteht darin, es der Bedienungsperson zu ermöglichen, die Hornhaut des Patienten mit ultraviolettem Licht zu fluten, wenn dies zweckmäßig ist, wie es bei dem Fluorescin-Anfärben der Fall ist. Wenn somit ultraviolettes Licht während der Betrachtungslage angestrebt wird, dreht die Bedienungsperson den Hebel 106,' so daß der Filter in dem Lichtweg zwischen der Linse 98 und dem Spiegel 96 vorliegt. Zusätzlich zu dem obigen optischen Schema wird die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Instrumentes weiter durch Einschließen eines Verschlusses in das Instrument erhöht. Der Verschluß 88 besitzt zwei Zwecke, der erste betrifft das Blockieren des Lichtes, das anderenfalls auf den Reflektor 84 auftreffen würde, wenn das Instrument in der Betrachtungslage vorliegt, und weiterhin zum Abdecken der öffnung 94, wenn sich das Instrument in der Heßlage befindet. Dies wird durch einen einfachen Verschluß bewirkt, der die in der Figur 8 gezeigte Konfiguration besitzt. Eine Kupplung zwischen dem Stützteil 32 und dem Verschluß 88 ermöglicht eine Synchronisation der Verschlußbewegung mit der Spiegelbewegung, so daß bei richtiger Lageanordnung des Spiegels 34 die Betrachtungslage der Verschluß 88 für die Betrachtungsbeleuchtung richtig angeordnet ist. Die Synchronisationskupplung weist einen ersten Arm 108 auf, der schwenkbar an einem Ende des Stützteils 32, wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt, befestigt ist, Das andere Ende des ersten Arms 108 ist schwenbar an einem

t zweiten Arm 110 angeordnet. Das gegenüberliegende Ende des

zweiten Arms 110 ist starr an einer Welle 112 befestigt.

Das andere Ende der Welle 112 weist seinerseits einen dritten Arm 114 auf, der starr daran befestigt ist. Das andere Ende des

-.16 -

409823/0695

23470Π

dritten Arms 114 ist schwenkbar an einem vierten Arm 116 befestigt, der seinerseits schwenkbar an einem Nocken 118 auf der Welle 120 befestigt ist. Der Nocken 118 überführt die nach oben und unten gerichtete Bewegung des vierten Arms 116 in eine Drehbewegung der Welle 120. Der Verschluß 88 ist seinerseits an der Welle 120 angeordnet. Es ergibt sich somit/ daß die Bewegung des Hebels 24 zu einer Bewegung des Verschlusses 88 führt. Die weiter oben beschriebene Kupplung ist so ausgelegt, daß bei Drehen des Hebels 24 in die "Betrachtungs"-Lage, sich der Verschluß 88 in der in den Figuren 5 und 3 gezeigten Lage befindet, bei der der Weg zwischen Lichtquelle 76 und Reflektor 84 blockiert ist.

Wie in der Figur 8 gezeigt, weist der Verschluß die Konfiguration eines Teils eines rechts-kreisförmigen Zylinders mit einer Seitenwand 122, die an der kreisbogenförmigen Wand angeordnet ist. Die kreisbogenförmige Wand 124 ist mit zwei Teilen oder Segmenten ausgebildet. Das erste Segment 126 blockiert die Lichtquelle 76 von dem Reflektor 84, wenn das erste Segment dazwischen angeordnet ist, wie es in der Figur 5 gezeigt ist. Wenn das erste Segment 126 in die in der Figur 6 gezeigte Lage verschoben ist, blockiert ein zweites Segment 128 das durch die öffnung 94 ausgesandte Licht vermittels unterbrechen des optischen Weges zwischen dem Spiegel 96 und dem Prisma 78, wodurch verhindert wird, daß nicht diffuses Licht die Hornhaut des Patienten erreicht.

Wenn sich das Instrument in der Meßlage befindet, liegt der Verschluß 88 in der in der Figur 6 gezeigten Lage vor.

Wenn der Verschluß 88 in dieser Lage vorliegt, trifft eine

09823/0695

wesentliche Menge des von der Lichtquelle 76 kommenden Lichtes auf den. Reflektor auf, wird sodann durch die Hornhaut des Patienten und zurück durch das Instrument reflektiert. Wie weiter oben angegeben, hängt der Meßkreis von der Anwendung der vorderen Oberfläche der Hornhaut als hochpolierter, kleiner,konvexer sphärischer Spiegel ab. In dem Instrument wird durch Beleuchten des in dem "mire" 82 auf der Hornhaut gebildeten Ziels eine Abbildung erzeugt. Um eine derartige Abbildung zu erzeugen, ist es erforderlich, ebenfalls das Ziel zu beleuchten. Somit weist die Quelle 76 einen Diffusor 92 und einen elliptischen Reflektor 84 auf. Der elliptische Reflektor 84 wird als eine Anordnung angewandt, um das diffuse Licht auf dem "mire" einheitlich zu beleuchten. Um eine auf der Hornhaut ausgebildete Abbildung durch das verbleibende Teil des Instrumentes fortzubewegen, weist der 2mire" 82 eine öffnung 86 auf.

Nach dem Hindurchtritt durch die Öffnung 86 in dem elliptischen Reflektor 84 geht das durch den Pfeil 58 dargestellte Licht durch die Meßkomponenten des Instrumentes hindurch. Da die Meßkomponenten herkömmlich sind, sind dieselben nicht weiter beschrieben .

Erfindungsgemäß ist es nicht nur möglich, die Hornhaut selbst zu betrachten, sondern das Instrument kann auch zum Betrachten einer Kontaktlinse aggewandt werden. Um dies zu ermöglichen, weist das Instrument einen Kontaktlinsenhalter 130 auf. Wie in der Figur 9 gezeigt, ist der Kontaktlinsenhalter 130 angefaßt, um in der Kinnstütze 18 abgestützt zu werden. Um somit eine Kontaktlinse unter Vergrößerung zu betrachten, wird die Kinnstütze 16 von der Stütze 18 entfernt und an ihrer Stelle der

- 18 -

2347CM7

Kontaktlinsenhalter 130 befestigt. Der Kontaktlinsenhalter 130 liegt einschließlich einer mittleren Kammer 132 vor, die eine Wassermenge aufnimmt. Ein Flüssigkeitskanal 134 ermöglicht einen Wasserfluß in die Linsenstütze 136. Ein schraubenartiger Kolben 138 liefert Druck auf die obere Oberfläche des Wassers in der Kammer 132, um so ein Fließen des Wassers in der Kammer 132 durch die Linsenstütze 136 und heraus aus dem oberen Teil derselben durch eine in dem oberen Teil ausgebildete Öffnung 140 zu ermöglichen. Wie ersichtlich wird das Drehen des Schraubenkolbens 138 in einer Richtung, die das Eintreten desselben in die Kanuner 132 durch den Kanal 134 und durch die Öffnung 14O drücken. Das Wasser ermöglicht das Befestigen einer Kontaktlinse auf der oberen Seite des Linsenhalters 136 und unterbricht eine reflektierende Oberfläche der Kontaktlinse, was vorteilhaft bei Betrachten der Linse durch das erfindungsgemäße Ophthalmometer ist. Der Kontaktlinsenhalter 130 weist einen Spiegel 142 auf. Der Spiegel 142 ist angeordnet, um eine Abbildung auf der Oberfläche der Kontaktlinse durch die Betrachtungsoptiken des Ophthalmometers zu reflektieren.

Erfindungsgemäß ist die Linsenstütze 136 drehbar in einer großen Bohrung in dem Halter 130 gelagert, die mit dem Kanal 134 in Verbindung steht. Die Bohrung nimmt die Linsenstütze auf und die Linsenstütze 136 ruht auf einem Anschlag oder Schulter an der unteren Seite der Bohrung. Konzentrisch um die Stütze 136 ist ein Zahnrad oder Scheibe 144 vorgesehen. Wie ersichtlich bewirkt das Umlaufen der Scheibe 144 eine Umdrehung der Kontaktlinse, die über der Öffnung 140 vorliegt. Bei einer Anordnung der Kontaktlinse in dieser Weise auf dem Kontaktlinsenhalter und bei Vorliegen des Kontaktlinsenhalters an Ort und Stelle auf dem Ophthalmometer wird es somit möglich, eine Kontaktlinse unter Vergrößerung zu betrachten und die Linse in einfacher Weise zu drehen, während dieselbe betrachtet wird. Um eine Kante der Kontaktlinse zu betrachten, wird die

409823/0695 - ₁₉ -

234701?

Kinnstütze 18 nach oben oder unten bewegt, so daß die Kante der zu betrachtenden Kontaktlinse mit den Optiken des Instrumentes ausgerichtet ist.

- 20 -

409823/06 95

Claims

~ 20 -

Patentansprüche

Forrichtung zum Messen der Krümmung einer Hornhaut oder einer Kontaktlinse, wenn die Vorrichtung in einer Meßlage vorliegt und Betrachten einer Hornhaut oder Kontaktlinse unter Vergrößerung_f wenn die Vorrichtung in einer Betrachtungslage vorliegt, gekennzeichn.e t durch: ein Ziel, Anordnungen für das Reflektieren einer Abbildung des Ziels von einer Hornhaut wenn die Krümmung einer Hornhaut gemessen werden soll; eine Vergrößerungslinse (46) für das Vergrößern der Abbildung des von der zu messenden Hornhaut reflektierten Ziels, ein Okular (48) zum Betrachten der vergrößerten Abbildung des von der Hornhaut reflektierten Ziels, einen achromatischen Keil (38) für die Anwendung, wenn die Vorrichtung in einer Meßlage vorliegt, wobei der Keil (38) in optischer Ausrichtung zwischen der Vergrößerungslinse (46) und dem Okular (48) angeordnet ist, Anordnungen ( 52, 54, 36, 34 ) zum Wegführen des sich zwischen der Vergrößerungslinse (46) und dem Okular (48) bewegenden Lichtes von dem Keil (3S) und somit Verhindern, daß das von einer Hornhaut oder einer Kontaktlinse reflektierte Licht durch den Keil (3S)? hindurchgeht, die Anordnungen zum Führen des Lichtwegs weg; von dem Keil vier Spiegel ( 52, 54, 36, 34 ) umfassen, wobei drei derselben ortsfest und einer (34) beweglich ist, der bewegliche Spiegel (34) in zwei wahlweise Ruhelagen bewegt werden kann, eine erste Ruhelage ein Spiegelsystem ausbildet,, in

- 21 -

409823/0695

dem der bewegliche Spiegel (34) und die ortsfesten Spiegel (52, 36, 54) das Äquivalent eines Prismensystems darstellen, das aus zwei rechtwinkligen Prismen besteht, die im rechten Winkel zueinander angeordnet sind, der bewegliche Spiegel (34) in der ersten Lage in optischer Ausrichtung mit dem durch die Vergrößerungslinse (46) hindurchgehenden Licht vorliegt, so daß das durch die Linse hindurchgehende Licht auf den beweglichen Spiegel(34) auftrifft, der das Licht aufeinanderfolgend auf jeden der·drei ortsfesten Spiegel ( 52, 54, 36 ) reflektiert, der bewegliche Spiegel (34) in der zweiten Lage nicht in optischer' Ausrichtung mit dem durch die Vergrößerungslinse (46) hindurchgehenden Licht vorliegt, die Anordnung zum Wegführen des Lichtweges von dem Keil (38) vermittels der Einwirkung eines Hebels (24) schaltbar ist, um so die -Bedienungsperson in die Lage zu versetzen, die Vorrichtung von einer Meßlage (Fig. 6) in eine Bctrachtungslage (Fig. 5 zu schalten, indem gesteuert ein Durchtreten des Lichtes durch die Vergrößerungslinse (46) Keil (38) und Okular (48) bewirkt wird, wenn der Hebel 424) die Vorrichtung in die Meßlage (Fig.6) schaltet und Licht gesteuert durch die Vergrößerungslinse (46) und das Okular (48) hindurchgeführt wird, ohne dasselbe durch den Keil (38) hindurchgeht, wenn der Hebel (24) die Vorrichtung in die Betrachtungslage (Fig.5) schaltet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, einschließlich einer Anordnung zum Beleuchten einer Hornhaut oder Kontaktlinse, die betrachtet oder gemessen werden soll mittels einer von zwei

- 22 -

409823/0695

unterschiedlichen Beleuchtungsarten, einer diffusen Art zum Messen·der Krümmung einer Hornhaut oder Kontaktlinse und einer nicht diffusen Art zum Betrachten einer Hornhaut oder Kontaktlinse, gekennzeichnet durch eine Lichtquelle (76) zum Beleuchten einer Hornhaut oder Kontaktlinse, wobei die Lichtquelle (76) eine Glühbirne i9O), einen über der Glühbirne (90) angeordneten Diffusor (92) und eine Öffnung (94) auf dem Diffusor (92) aufweist, um ein Strahlen eines Stroms nicht diffusen Lichtes von der Glühbirne (90) zu ermöglichen, ein elliptischer Reflektor angeordnet ist, um Licht von der Lichtquelle (76) zu reflektieren, das durch den Diffusor (92) in Richtung auf die Hornhaut oder Kontaktlinse hindurchgeht, eine Reflektionsfläche zum Richten des Strahls nicht diffusen Lichtes auf die zu betrachtende Hornhaut oder Kontaktlinse, einen · beweglichen Verschluß (88) , der in zwei wahlweisen Ruhelagen angeordnet werden kann, eine erste Ruhelage, die den optischen Weg zwischen der öffnung (94) und der Hornhaut oder Kontaktlinse blockiert und einer zweiten Ruhelage, die den optischen Weg zwischen dem Diffusor (92) und dem elliptischen Reflektor blockiert, und Anordnungen zum Bewegen des Verschlusses (88) von der ersten in die zweite Lage und umgekehrt, um das Objekt entweder mit diffusem Licht oder nicht diffusem Licht zu beleuchten, tföBöi die Anordnung zum Bewegen des Verschlusses (88) mit dem beweglichen Spiegel (34) synchronisiert ist, so daß bei Schalten des beweglichen Spiegels (34) in eine Meßlage, der Verschluß (88) für eine diffuse Beleuchtungsart vorliegt und bei Schalten des beweglichen Spiegels (34) in die Betrachtungslage, der Verschluß (88) für eine nicht diffuse Beleuchtungsart angeordnet ist.

- 23

409823/0695
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, die ebenfalls eine Anordnung zum Beleuchten der zu betrachtenden Hornhaut oder Kontaktlinse entweder mit weißem oder ultraviolettem Licht aufweist, gekennzeichnet durch einen Ultraviolettfilter (102) der Interferenztype, der in und außerhalb des Stroms nicht diffusen Lichtes angeordnet werden kann, wobei der ultraviolette Interferenzfilter (102) eine wesentliche Menge nicht ultravioletten Lichtes blockiert und es gestattet, daß ultraviolettes Licht durch denselben hindurchgeht, um eine Hornhaut oder Kontaktlinse mit ultraviolettem Licht zu beleuchten, wenn der ultraviolette Interferenzfilter (102) in dem Strom des nicht diffusen Lichtes angeordnet ist, die Hornhaut oder Kontaktlinse mit weißem Licht beleuchtet wird, wenn der ultraviolette Interferenzfilter (1O2) außerhalb des Lichtstroms vorliegt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e η ηζ e i c hn e t , daß der bewegliche Spiegel (34) auf einem mit dem Hebel (24) verbundenen Stützteil (12) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e η ηζ e i ch — net, daß das Stützteil (32) eine joghartige Konfiguration aufweist und um eine Achse schwenkbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine öffnung in dem Stützteil (32) , die konzentrisch mit der Achse vorliegt, um die das Stützteil schwingt sowie ein Stift (37) in der Achse befestigt, vorgesehen sind, wobei der Stift (37) das Stützteil mit dem Hebel (24) verbindet.

- 24 -

409823/0695

23470T7
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei bewegliche Spiegel (34,30) an dem Stützteil (32) befestigt sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn ze ic hn e t , daß zwei bewegliche Spiegel (34,30) an gegenüberliegenden xCnden der Stützteile (32) befestigt sind, so daß bei Bewegen eines Spiegels in einer nach oben gerichteten Richtung der andere Spiegel nach unten bewergt wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß drei ortsfeste Spiegel (52,54,36) der Anordnung zum Führen des sich zwischen der Vergrößerungslinse (46) und dem Okular (48) bewegenden Lichtes auf einem einzelnen Ranmenteil angeordnet sind, wobei das Rahmenteil darin eine Öffnung aufweist, sowie die Vergrößerungslinse (46) in dieser Öffnung befestigt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet duroh einen Kontaktlinsenhalter (130) einschließlich einer mittleren Kammer (132) zum Halten einer Wassemenge, einer Linsenstützfee (136) mit einer Öffnung (140), die in der oberen Oberfläche derselben ausgebildet ist und in den Halter (130) eingepaßt ist, die Linsenstütze (136) in dem Halter (130) angeordnet ist, um so ein Drehen der Linsenstütze (136) zu gestatten, einen Flüssigkeitskanal (134) , der mit der mittleren Kammer (132) mit Öffnung (140) in der Linsenstütze (136) verbunden ist, einen schraubenartigen Kolben (138) , der in die mittlere Kammer (132) eingeschraubt werden kann und

- 25 -

40982 3/0695

angepaßt ipt, einen Druck auf das in der Kammer (132) vorliegende Wasser auszuüben, um so einen Wasserfluß durch den Flüssigkeitskanal (134) und aus dem Kontaktlinsenhalter (130) durch die Öffnung (140) zu bewirken und ein Rad (144) um die Linsenstütze. (136) gelagert ist, wobei das Rad (144) , wenn es gedreht wird, ein Drehen der Linsenstütze (136) bewirkt und es ?omit einem Beobachter ermöglicht, eine auf der Linsenstütze (136) angeordnete Kontaktlinse zu drehen,
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet i daß der Kontaktlinsenhalter (136) einen Spiegel (142) auf dem Linsenhalter (130) aufweist, der Spiegel (142) mit einem Winkel relativ zu der Achse der Linsenstütze (136) vorliegt» um so eine Abbildung einer Kontaktlinse zu einem Beobachter zu reflektieren, wenn sich die Kontaktlinse auf der L,insenstütze (136) befindet.

409823/0695

Leerseite