Преобразователь угловых перемещений зрительной оси глаза в электрический сигнал Советский патент 1983 года по МПК A61B3/00 

100 Изобретение относится к медицинской технике, касается преобразователей угловых перемещений глаза и может быть использовано при проведении йсихологических, эргоиомических и медицинских экспериментов. Известен преобразователь угловых перемещений зрительной оси в электрический сигнал, состоящий из катушки индуктивности, прикрепленной к глазу с помощью контактной линзы или присоски, и четырех принимающих координатных катушек Ц.. Недостатками зтого преобразователя являются невысокая чувствительность и неудобство в эксплуатации, обусловленные наличием соеди нительных проводов, в которых наводится фоновая ЭДС. Провода затрудняют движение глаза. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является преобразователь угловых перемещений зрительной оси в злектрический сигнал, содержащий контактное кольцо и держатель, на котором расположень возбуждающая и четыре, принимающие катушки 2.: Недостатком зтого преобразователя является его невысокая чувствительность, обусловленная значительной удаленностью держателя с возбуждающей и принимающими катушками относительно контактного кольца. Целью изобретения является увеличение чувс вительности преобразователя угловых перемеще ний зрительной оси в злектрический сигнал. Эта цель достигается тем, что в преобразователе угловых перемещеюга зрительной оси в электрический сигнал, содержащем контактное кольцо и держатель, на котором расположены возбуждающая и четыре принимающие катушки, держатель выполнен в виде пояса сферической поверхности с эллиптической границей, причем возбуждающая катуцпса расположена на внещней строне, а четыре принимающие ка . тушки - на внутренней стороне держателя. На фиг. 1 показан преобразователь угловых перемещений зрительной, оси глаза в злектрический сигнал общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. Ь Преобразователь состоит из держателя 1, вьшолненного в виде пояса сферической поверхности с эллиптической границей. На внешней стороне держателя 1 укреплена возбуждаю щая катушка 2, а на внут генней стороне держателя 1 укреплены две горизонтальные пришмающие катуппси 3 и две вертикальные принимающие катушки 4. Оси всех катушек пересекаются в одной точке. На глазу оператора устанавливается проводящее контактное кольцо 5, имеющее форму пояса сферической поверхности с границей и виде окружности. Преобразователь угловых перемещений зрительной оси в электрический сигнал работает следующим образом. Переменное электромагнитное поле, обусловленное прохождением переменного тока в возбуждающей катушке 2, возбуждает переменный ток в контактном кольце 5, Переменное электромагнитное поле, обусловленное током в кольце 5, возбуждает электрический ток в горизонтальных 3 и вертикальных 4 принимающих катушках. Величина возбужденного тока в принимающих катушках 3 и 4 зависит от угла между их осями и осью контактного кольца. 5. Для получения линейной зависимости между углом поворота зрительной оси глаза (равным углу поворота оси установленного на глазу контактного кольца 5) и электрическим сигналом на выходах принимающих катушек 3 и 4 центр вращения глаза должен быть совмещен с центром сферической поверхности держателя 1. Такое совмещение осуществляется в два этапа. На первом этапе держатель 1 с катушками 2-4 перемещается относительно глаза оператора до тех пор, пока сигналы на выходе катушек 3 и 4 не станут попарно равными. При этом оператор фиксирует взгляд на центр центральной точки Мишени. На втором этапе оЯератор фиксирует взгляд да некоторую калибровочную точку мишени, наблюдаемую в горизонтальной плоскости под углом 10° относительно центральной точки. Затем держатель 1 приближается кглазу или удаляется от йего до тех пор, пока на выходе горизонтального канала сигнал будет равным расчетному значению. После совмещения центра сферической поверхности держателя 1 с центром вращения глаза оператора регистрируемые злектрические сигналы на выходах горизонтальных 3 и вертикальных 4 принимающих катушек становятся проПорцйональш 1Ми смещениям зрительной оси глаза оператора соответственно в горизонтальном и вертикальном направлениях. Основным преимуществом изобретения является повышенная приблизительно в 10 раз чувствигельность к угловым перемещениям зрительной осн.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ЗРИТЕЛЬНОЙ ОСИ ГЛАЗА В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛ, содержащий контактное кольцо и держатель, на KOTOJ M расположены возбуждающая и четыре принимающие катушки, отличающийся тем, что, с целью повышеШ1я чувствительности, держатель выполнен в виде пояса сферической поверхности с эллиптической границей, причем возбуждающая катушка расположена на внешней стороне, а четыре принимающие катупоси на. внзпгренней стороне держателя. § Фиг.1