УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЛАЗНОГО ДНА Российский патент 1999 года по МПК A61B3/12 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к приборам для исследования глазного дна, и может быть использовано в офтальмологии для проведения медико-биологических исследований.

Наблюдение глазного дна - офтальмоскопия представляет собой специфический вид исследования. Для осуществления этого вида медико- биологических исследований разработан целый ряд приборов /см. Тамарова P.M. Оптические приборы для исследований глаза. - М: Медицина, 1972 г.; Урмахер Л.С., Айзенштадт Л. И. Офтальмологические приборы.- М.: Медицина, 1988 г./. Принципиальная схема прибора для исследования глазного дна предполагает наличие источника света, осветительного канала, оптического канала, формирующего изображение глазного дна / с фокусировкой для аметропических глаз/ и приемником излучения, в качестве которого может выступать глаз наблюдателя.

Как правило, оптическая система офтальмоскопа представляет собой телескопическую систему с повышенным диапазоном фокусировки. В рабочем состоянии к этой системе подключают оптическую систему исследуемого глаза. Совместно эти две системы работают как микроскоп с малым увеличением или сильная лупа. Входной зрачок офтальмоскопа вынесен вперед, в процессе работы он должен быть совмещен с плоскостью зрачка исследуемого глаза. Только при этом условии может быть использовано все поле зрения прибора. При удалении от исследуемого глаза поле срезается, и наблюдатель может осмотреть все поле зрения, только перемещая свой глаз в плоскости выходного зрачка офтальмоскопа или перемещая всю систему офтальмоскопа относительно глаза пациента. Полную картину глазного дна в таком случае врач достраивает в своем воображении или при оснащении офтальмоскопа фоторегистрирующим устройством путем аппликации фрагментов глазного дна.

Известно устройство для исследования и фотографирования глазного дна, содержащее проекционно-осветительный канал, офтальмоскопический объектив, репродукционный объектив и окуляр /см. авт. св. СССР N 1273050, М. кл. A 61 B 3/14, от 30.03.84, авторы Левитинова Т.Я., Овчинников Б. В., Попова И.В./. В этом устройстве канал объективного контроля резкости изображения включает последовательно расположенные источники света, конденсор, щелевую диафрагму, объектив и сегментную диафрагму. Канал наблюдения фоторегистрации содержит оптически сопряженные офтальмоскопический объектив, установленный с возможностью перемещения вдоль оптической оси, и окуляр.

В этом устройстве с целью повышения точности измерения элементов глазного дна и патологических очагов глазного дна дополнительно введены механизм регулирования щелевой диафрагмы с рядом дополнительных элементов.

Основной недостаток описанного выше офтальмоскопа заключается в том, что наблюдатель может осмотреть все поле глазного дна, только перемещая свой глаз в плоскости выходного зрачка офтальмоскопа. При этом исследователю трудно создавать полную картину глазного дна, что снижает эффективность прибора.

Кроме того, в устройствах такого типа наблюдение глазного дна затруднено наличием оптических рефлексов. Это связано с тем, что световой поток, выходящий из осветительного канала, не полностью проходит внутрь глаза. Часть потока отражается от поверхности глазных сред. Если не принимать меры для устранения этого потока, то он попадает через входной зрачок в оптическую систему прибора и образует световые рефлексы или вуаль, что существенно затрудняет исследование глазного дна.

Свет, образующий рефлексы или вуаль, трудно отделить от света, образующего изображение глазного дна, и устранение его связано с потерями световой энергии.

Известна также телескопическая система с вынесенными входным и выходным зрачками для передачи изображения в медицинском эндоскопе /см. описание к авт. св. СССР N 1402336, М. кл. A 61 B 1/00, от 21.11.85, автор А.И. Моисеев/, состоящем из объектива, коллектива и выпукло-плоского двухлинзового склеенного окуляра с выпуклой поверхностью, обращенной к коллективу.

Относительно простая конструкция устройства, которое описано выше, позволяет достичь хорошего качества изображения. Однако упомянутая телескопическая система предназначена для рассмотрения предметов, находящихся на достаточно большом расстоянии от объектива. Кроме того, при использовании устройства такого типа для наблюдения глазного дна эффективность его будет неудовлетворительной из-за наличия упомянутых выше оптических рефлексов.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по назначению, технической сущности и достигаемому результату при использовании является устройство для исследования периферии глазного дна, включающее систему освещения с волоконным осветительным каналом и систему наблюдения, содержащую объектив и окуляр /см. авт. св. СССР N 13770 18, М.кл. A 61 B 3/12, от 03.07.84, авторы Гребенникова Б.В., Розенблюм Ю.З., Тамарова P.M./. В устройстве с целью повышения точности и возможности прибора за счет расширения поля наблюдения объектив выполнен в виде блока одинаковых призм, расположенных по кольцу, в основании которых и в центре блока установлены положительные линзы.

Диаскеральное освещение глазного дна обеспечивает полное устранение роговичных рефлексов, затрудняющих исследование глазного дна, а исследуемая периферическая зона глазного дна освещена ярко и равномерно. В задней фокальной плоскости объектива формируется действительное изображение периферической и центральной зон глазного дна, что делает исследование более полным.

Однако, описанное выше устройство обладает следующими недостатками. Исследователь одновременно наблюдает шесть фрагментов глазного дна, которые не связаны между собой. Для получения полной картины глазного дна необходимо вращать объектив и многократно рассматривать отдельные фрагменты глазного дна, а затем, как и в предыдущих случаях, воображением достраивать полную картину глазного дна. При таком способе исследования глазного дна многие патологии, особенно в начальной стадии, могут оказаться незамеченными.

Поэтому целью предлагаемого технического решения является получение полной картины глазного дна, включая периферию вплоть до зубчатой линии.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для исследования глазного дна, содержащем систему освещения с волоконным осветительным каналом и систему наблюдения, включающую объектив и окуляр, согласно изобретению между объективом и окуляром дополнительно установлен коллектив в задней фокальной плоскости объектива, окуляр расположен относительно коллектива на расстоянии переднего фокуса окуляра, а объектив выполнен широко-угольным с вынесенным вперед входным зрачком на расстоянии не менее, чем 10 мм, при этом выходной зрачок системы совпадает с анатомическим зрачком врача.

Широкоугольный объектив с вынесенным вперед входным зрачком обеспечивает максимально возможный обзор глазного дна, вплоть до зубчатой линии, а коллектив собирает все лучи, выходящие из объектива, вплоть до периферийных, и направляет их в окуляр. Коллектив не влияет на резкость изображения и величину увеличения, он влияет только на угол обзора глазного дна. Исключение коллектива из системы, даже при наличии широкоугольного объектива, сокращает угол обзора глазного дна более, чем в два раза. Использование неширокоугольного объектива также может существенно уменьшить угол обзора глазного дна. Вынесение входного зрачка на расстояние не менее, чем 10 мм, перед широкоугольным объективом дает возможность работать с пациентом без дополнительных манипуляций при минимальном влиянии прибора на зрачок исследуемого глаза. Расположение коллектива в задней фокальной плоскости объектива, а окуляра относительно коллектива на расстоянии переднего фокуса окуляра обеспечивает максимальный эффект. Смещение коллектива от заданного положения может привести к потере некоторой части периферийных лучей, т.е. к уменьшению угла обзора глазного дна.

Таким образом, между отличительными признаками решения и техническим эффектом существует причинно-следственная связь.

Как видно из изложения сущности технического решения, оно оказывается более простым в сравнении с прототипом.

Предлагаемое устройство обеспечивает и другие положительные свойства. Возможность офтальмоскопии с широким углом зрения (до 140 градусов) позволяет осуществлять качественный осмотр глазного дна, не осуществляя расширение зрачка, тем более, что в ряде случаев зрачок расширять нельзя или невозможно. Предлагаемое устройство предполагает транспальпебральное освещение глазного дна при отсутствии контакта с роговицей глаза пациента, так как входной зрачок широкоугольного объектива вынесен вперед не менее, чем на 10 мм. Это существенно снижает травматичность исследования. Кроме того, транс- пальпебральное освещение дна дает возможность получить расширенную информацию о рельефе глазного дна, что достигается изменением угла освещения. И, наконец, использование достаточно мощного источника освещения дает возможность осуществить осмотр глазного дна при начальных помутнениях оптических сред глаза, когда офтальмоскопия обычными средствами уже невозможна, и определять оптическую плотность элементов глазного дна "на просвет", что практически невозможно при офтальмоскопии обычными офтальмоскопами.

Как видно из изложения сущности заявляемого технического решения, оно отличается от прототипа и, следовательно, является новым.

Решение обладает изобретательским уровнем, так как использование коллектива, установленного определенным образом, придает системе наблюдения новое свойство. Она не только направляет изображение в окуляр, но, собирая периферические лучи, формирует полную, а не фрагментарную картину глазного дна вплоть до зубчатой линии, как во всех известных решениях. Угол наблюдения глазного дна расширен до 140 градусов. Ни одно известное техническое решение не обеспечивает возможности наблюдать одновременно полностью все глазное дно пациента.

Решение можно отнести к числу промышленно применимых, так как оно может быть изготовлено промышленным способом и найти широкое применение в практике офтальмологических медицинских учреждений и кабинетов.

На фиг. 1 показана принципиальная схема системы наблюдения устройства для исследования глазного дна.

На фиг. 2 показан ход лучей, формирующих изображение глазного дна.

Устройство содержит точечный источник света (на фиг. не показан), который представляет собой оптическое волокно, соединенное с источником мощного излучения. Общая схема системы наблюдения устройства и принцип ее работы представлены на фиг.1 и 2. Система наблюдения включает широкоугольный объектив 1, коллектив 2, окуляр 3, которые размещены в корпусе 4. Корпус 4 представляет собой, например, цилиндр диаметром 40, длиной 100 мм с отверстием в дне цилиндра диаметром 6. Входной зрачок оптической системы имеет S = 10 мм. На задней фокальной плоскости объектива 1 расположен коллектив 2, который представляет собой (при одном варианте осуществления устройства) плосковыпуклую линзу с фокусным расстоянием F1 = 35 мм. Окуляр 3 имеет передний фокус F2 = 62 мм и расположен относительно коллектива 2 на расстоянии переднего фокуса окуляра.

Устройство работает следующим образом. Точечный источник света устанавливают транспальпебрально, т. е. на веко пациента, что позволяет осветить глазное дно, минуя оптическую систему глаза. При этом выходной зрачок системы, как показано на фиг. 2, должен совпадать с анатомическим зрачком врача. Изображение глазного дна проходит через оптическую систему глаза, образует систему параллельных лучей и параллельным пучком попадает на объектив 1, формируя в задней фокальной плоскости обратное увеличенное изображение глазного дна. Задняя фокальная плоскость совмещена с главной плоскостью коллектива. Сформированное на коллективе 2 изображение через окуляр 3 выходит параллельным пучком и входит в оптическую систему глаза врача.

Предлагаемое устройство, как отмечено выше, обеспечивает возможность осмотра глазного дна под углом до 140^o, что дает полную картину глазного дна, которую нельзя получить ни одним из известных устройств.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к приборам для исследования глазного дна, и может быть использовано в отфальмологии для проведения медико-биологических исследований. Устройство для исследования глазного дна содержит систему освещения с волоконным осветительным каналом и систему наблюдения, включающую объектив и окуляр. Между объективом и окуляром дополнительно установлен коллектив в задней фокальной плоскости объектива. Окуляр расположен относительно коллектива на расстоянии переднего фокуса окуляра, а объектив выполнен широкоугольным с вынесенным вперед входным зрачком. Устройство обеспечивает возможность осмотра глазного дна под углом до 140^o, что расширяет возможности устройства и дает полную картину глазного дна, включая периферию вплоть до зубчатой линии. 2 ил.

Устройство для исследования глазного дна, содержащее систему освещения волоконным осветительным каналом и систему наблюдения, включающую объектив и окуляр, отличающееся тем, что между объективом и окуляром дополнительно установлен коллектив в задней фокальной плоскости объектива, окуляр расположен относительно коллектива на расстоянии переднего фокуса окуляра, а объектив выполнен широкоугольным с вынесенным вперед входным зрачком на расстоянии не менее 10 мм, при этом выходной зрачок системы совпадает с анатомическим зрачком врача.