DE3215675A1

DE3215675A1 - Netzhautkamera

Info

Publication number: DE3215675A1
Application number: DE19823215675
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Kawasaki Kanagawa Fujiwara
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1981-04-28
Filing date: 1982-04-27
Publication date: 1982-11-11
Also published as: JPH0233377B2; JPS57180935A; DE3215675C2; US4429970A

Description

P 8082

OLAMPUS OPTICAL CO., LTD.,
Tokyo-to , Japan

Netzhautkamera

Die Erfindung bezieht sich auf Netzhautkameras, insbeson- -^o dere auf eine Beleuchtungsvorrichtung für Netzhautkameras, bei der die der Netzhaut zugeführte Lichtmenge auf einen geeigneten Wert steuerbar ist.

In einer bisher gebräuchlichen Netzhautkamera, die mit Beleuchtung durch eine Blitzlampe arbeitet, werden die Unterschiede der Reflexionsfaktoren von Teilen der Netzhaut vernachlässigt, wenn das zu photographierende Objekt auf Netzhautteile im Auge beschränkt ist und die Blitzröhre für die Lichtabgabe von Hand ausgelöst wird. Tatsächlich aber schwankt der Reflexionsfaktor abhängig vom zu untersuchenden Auge, und wenn der Randbereich der Netzhaut photographiert werden soll, ist die Photographie nicht immer richtig belichtet, da das Lichtbündel durch die Größe der Pupille beschnitten wird. Auch wenn die ausgesandte Lichtmenge unter Berücksichtigung einer angenommenen Beschränkung des Lichtbündels korrigiert worden ist, ist das Arbeiten mit der Kamera schwierig. Speziell bei Massenuntersuchungen ist auf Genauigkeit und gute Handhabung beim Photographieren Wert zu legen. Bei einer ohne Pupillenerweiterung arbeitenden Netzhautkamera, die seit neuerer Zeit bei Massenuntersuchungen eingesetzt wird, wird, wenn die Netzhaut einmal photographiert worden ist, die Pupille so klein, daß zunächst eine Zeit verstreichen muß, bevor erneut photographiert werden kann. Darüber hinaus ist der Öffnungsgrad der Pupille bei natürlicher Pupillenerweiterung von Person zu Person so unterschiedlich, daß in manchen Fällen das aufgestrahlte Lichtbündel beschnitten

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wird und die Belichtung dann häufig verkehrt ist.

Aus oben aufgeführten Gründen ist es ganz allgemein wünschenswert, einen selbsttätig arbeitenden Blitzmechanismus in eine Netzhautkamera einzubauen. Wenn jedoch Netzhautbereiche mit sehr kleinem Reflexionsfaktor zu photographieren sind, wird die Belichtung stark durch gestreutes und im Auge reflektiertes Licht wie auch durch auf der Hornhautoberfläche reflektiertes Licht und dergleichen beeinflusst. Derartige Störlichteinflüsse machen sich häufig im Randbereich der Bildfläche bemerkbar. Speziell gestreute und reflektierte Lichtanteile sind bei großen Winkelöffnungen schwierig zu beseitigen. Dieses Störlicht tritt deshalb sehr leicht in den Randzonen der Bildflächen auf. Der Lichtmeßbereich bei der selbsttätig arbeitenden Lichtblitzphotographie wird deshalb vorzugsweise auf den Mittelabschnitt der Bildfläche beschränkt. Der Reflexionsfaktor der Netzhaut ist aber nicht gleichförmig. Vor allem ist der Reflexionsfaktor am blinden Fleck wesentlich höher als bei den übrigen Netzhautteilen. Abhängig vom Meßbereich wird deshalb durch die jeweilige Lage des blinden Flecks innerhalb der Bildfläche die Belichtung beeinflusst.

Im Hinblick auf die oben beschriebenen Umstände wird mit der Erfindung angestrebt, eine Netzhautkamera zu schaffen, bei der die Beleuchtungslichtmenge, die der Netzhaut zugeführt wird, stets einen richtigen Wert hat, d. h., daß die von der Beleuchtungslichtquelle abgegebene Lichtmenge stets auf einen geeigneten Wert eingestellt wird. 30

Gemäß der Erfindung wird das oben genannte Ziel dadurch erreicht, daß der Lichtmeßbereich der Netzhautkamera wenigstens den 2,5-fachen Durchmesser des blinden Flecks hat, wobei ein Teil des von der Netzhaut zurückgeworfenen Lichtes mit einem Lichtempfänger erfaßt oder festgestellt wird und die Lichtabgabemenge der Beleuchtungslichtquelle aufgrund der empfangenen Lichtmenge gesteuert wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind vor dem Lichtempfänger eine Lichtempfängerlinse und eine Blende angeordnet, und der Lichtmeßbereich wird durch die Vergrößerung der Lichtempfängerlinse und den Durchmesser der Blende bestimmt. Gemäß der Erfindung kann das Licht unbeeinflusst durch Störlicht und den blinden Fleck gemessen werden, so daß stets Aufnahmen mit richtiger Belichtung erhalten werden.

Nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Lichtempfängerelement mit einer Photographierlichtquelle über einen Integrationsabschnitt, einen Steuerabschnitt und einen Lichtabgabesteuerabschnitt verbunden, und die von der Photographierlichtquelle abgegebene Lichtmenge wird stets

Ib aufgrund der durch das Lichtempfängerelement festgestellten Lichtmenge auf einen brauchbaren Wert gesteuert. Wenn das Lichtempfängerelement mit einer Beobachtungslichtquelle über den integrierabschnitt, den Steuerabschnitt und den Lichtabgabesteuerabschnitt verbunden ist, kann in gleicher Weise die von der Beobachtungslichtquelle abgegebene Lichtmenge stets auf einen geeigneten Wert gesteuert werden. Es liegt also keine Notwendigkeit mehr vor, den schwierig zu ermittelnden Belichtungswert von Hand einzustellen, so daß die Netzhautkamera sehr bequem in Kliniken eingesetzt werden kann.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung des Aufbauschemas der erfindungsgemäßen Netzhautkamera und

Fig. 2 eine Ansicht zur Erläuterung der Beziehung zwischen

dem Lichtmeßbereich und dem blinden Fleck. 35

Folgende Einzelheiten sind in der Figur 1 dargestellt:

Ein Objektiv 1, ein Umlenkspiegel 2 mit einer Mittelöffnung, eine Photographierlinse 3, ein halbdurchlässiger Spiegel 4, ein Schnellschwenkspiegel 5, eine Filmfläche 6, ein Umlenkspiegel 7 und ein Okular 8. Diese Teile bilden das Photographier- und Beobachtungssystem der Kamera. Ferner sind folgende Teile gezeigt: Spiegel 9, eine Beobachtungslichtquelle 10, eine Photographierlichtquelle 11, Kondensorlinsen 12 und 13, ein halbdurchlässiger Spiegel 14, eine Ringschlitzblende 15, Linsen 16 und 18 und ein Umlenkspiegel 17. Diese Teile bilden das Beleuchtungssystem. Bei dem so aufgebauten und bekannten optischen System erzeugt Licht von der Beobachtungslichtquelle aufgrund der Kondensorlinse 12 das Abbild der Lichtquelle auf der Ringschlitzblende 15. Die Linsen 16 und 18 erzeugen von dem den Ringschlitz 15 passierenden Licht nahe dem Umlenkspiegel 2 ein Abbild des Ringschlitzes, welches durch das Objektiv 1 hindurchgeht und das zu untersuchende Auge in \ der Gestalt eines Ringes beleuchtet. Auf dieselbe Weise beleuchtet das von der Photographierlichtquelle ausgehende Licht die Netzhaut. Licht von der beleuchteten Netzhaut tritt durch das Objektiv 1 in die Einrichtung ein und gelangt durch die Mittelöffnung des Umlenkspiegels 2, so daß durch die Photographierlinse 3 auf der Filmfläche 6 ein Abbild hervorgerufen wird (wenn der Spiegel 5 sich in ^:. der gestrichelt gezeichneten Position befindet) oder die \

Netzhaut durch das Okular 8 beobachtet werden kann (wenn der Spiegel 5 in der ausgezogen gezeigten Position steht). Ein Teil des vom halbdurchlässigen Spiegel 4 umgelenkten Lichtes erzeugt nach Durchgang durch die Lichtempfängerlinse 19 auf dem Lichtempfänger 21 ein Abbild der Netzhaut. Vor dem Lichtempfänger 21 ist eine Blende 20 angeordnet, mit der der Lichtmeßbereich auf der Netzhaut bestimmt werden kann. Der vom Lichtempfänger 21 abgegebene Photostrom gelangt in den Integrationsabschnitt 22 und wird dort unter Berücksichtigung der Filmempfindlichkeits-

information, der Belichtungskorrekturinformation und der Auslöseschaltinformation, die von einem Eingabeabschnitt 24 in einen Steuerabschnitt 23 eingegeben werden, zu einem Steuersignal verarbeitet, das die Lichtemission der Blitzlampe 11 vermittels eines Lichtabgabesteuerabschnitts 25 steuert.

Mit einer Ausbildung wie der oben beschriebenen, läßt sich in jedem Fall die richtige Belichtung erzielen, indem als ]0 Lichtmeßbereich ein spezieller Bereich dadurch gewählt wird, daß die Vergrößerung der Lichtempfängerlinse 19 und der Durchmesser dor Blende 20 auf entsprechende Werte gestellt werden.

Figur 2 zeigt einen Ausschnitt aus der Netzhaut des Auges. Darin sind der blinde Fleck mit 26 und der Meßlichtfleckbereich mit 27 bezeichnet. Wenn der mittlere Netzhautreflexionsfaktor mit R, der Durchmesser des blinden Flecks mit D, das Größenverhältnis des Meßlichtfleckbereiches zum blinden Fleck mit α und das Größenverhältnis des Reflexionsfaktors des blinden Flecks zum mittleren Netzhautreflexionsfaktor mit β bezeichnet worden, dann lassen sich die Menge des reflektierten Lichtes IN des blinden Flecks und die Menge des reflektierten Lichtes IG des Meßlichtileckbereichs ausdrücken durch IN = -jD ßR und IG = -ja D R. Daraus ergibt sich, daß die Veränderung K zwischen der reflektierten Lichtmenge (Belichtungslichtmenge) für den Fall, daß der blinde Fleck innerhalb des Meßlichtfleckbereiches liegt, gegenüber der reflektierten Lichtmenge (Belichtungslichtmenge), wenn der blinde Fleck nicht vom Meßlichtfleckbereich erfaßt wird, durch folgende Gleichung ausgedrückt werden kann:

K =

(IG - Jd²R+IN) - IG

IG

Da man ganz allgemein für Umkehrfilme eine Belichtungsspanne von 1/3 zulassen kann, wird das Photographieren nicht nachteilig beeinflusst, wenn sich die Belichtungslichtmenge innerhalb dieser Spanne ändert, wenn also

5K =

< -J· ist.

Aus vorstehender Beziehung gilt cx>y3(ß - 1). Wenn also β bekannt ist, dann kann der Lichtmeßfleckbereich bestimmt werden. Aus Messungen hat man festgestellt, daß der durchschnittliche Reflexionsfaktor des gesamten blinden Flecks etwa das Dreifache des durchschnittlichen Netzhautreflexionsfaktors beträgt. Man kann also β = 3 annehmen.

Wenn α > 2,5 ist, ergibt sich, daß aufgrund a> \f 3 (ß - 1) und β = 3 der blinde Fleck keinen Einfluß nimmt. Wenn also in dem in der Figur 1 gezeigten optischen System der Meßlichtfleckbereich, der vom Lichtempfänger 21 erfaßt wird, mit Hilfe der Vergrößerung der Lichtempfängerlinse 19 und des Durchmessers der Blende 20 wenigstens 2,5 mal so groß wie der Durchmesser des blinden Flecks gemacht wird, dann kann das Licht gemessen werden, ohne daß der blinde Fleck sich störend bemerkbar macht. Folglich wird gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung der Meßlichtfleckbereich der Netzhaut, von dem der Lichtempfänger das Licht aufnimmt, in der Größe des 2,5-fachen des Durchmessers des blinden Flecks gewählt (der Durchmesser des Meßlichtfleckbereichs ist 2,5 mal so groß wie der Durchmesser des blinden Flecks).

Die Erfindung ist nicht auf das in dem Ausführungsbeispiel beschriebene Lichtmeßverfahren beschränkt, sondern die Lichtmessung kann beispielsweise auch durch auf der Filmfläche vorgenommen werden.

Leerseite

Claims

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27. April 1982

P 80 82

OLYMPUS OPTICAL CO., LTD.

Tokyo - to , Japan
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Net zhautkamera

PATENTANSPRÜCHE

V2 Netzhautkamera, in der ein Teil des von der Netzhaut reflektierten Lichtes mit einem Lichtempfänger aufgenommen und die Lichtmenge einer Beleuchtungslichtquelle aufgrund der aufgenommenen Lichtmenge gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßlichtfleckbereich (27) auf der Netzhaut einen wenigstens 2,5 mal so großen Durchmesser wie der blinde Fleck (26) hat.
2. Netzhautkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Lichtempfänger (21) eine Lichtempfängerlinse (19) und eine Blende angeordnet sind und der Meßlichtfleckbereich durch die Vergrößerung der Lichtempfängerlinse (19) und den Durchmesser der Blende (20) bestimmt ist.
3. Netzhautkamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Lichtempfänger (21) ein Integrationsabschnitt (22), mit diesem ein Steuerabschnitt (23), mit diesem ein Lichtabgabesteuerabschnitt (25) und mit diesem die Beleuchtungslichtquelle (10,11) verbunden sind.
4. Netzhautkamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungslichtquelle eine Fotografierlichtquelle (11) ist.
5. Netzhautkamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungslichtquelle eine Beobachtungslichtquelle (10) ist.

BANKEN- [TEUTSCHE BANK AG. MÜNCHEN fBLZ 70070010) NP. 1936053 POSfSC. Hf" X MÜNCHEN ffjl L 70010080) NR. 11059/ ^M