Модель глаза Советский патент 1984 года по МПК A61F1/16 G09B23/00 

Изобретение относится к медицине, в частности к медицинским наглядным пособиям, а также к исследовательским приборам, предназначенным для изучения формирования изображения на сетчатке глаза, физиологии и патологии зрения. Известны функциональные модели, демонстрирующие работу отдельных отделов глаза. Такое устройство включает элемент, имитирующий роговую оболочку, ирисовую диафрагму, связанную со светочувствительным узлом, оптический элемент, представляющий собой линзу, и регистрирующее устройство в виде фотопленки, имитирующей сетчатку глаза. В зависимости от количества света, падающего на оптическии элемент, происходит сужение или расширение отверстия диафрагмы 1. Известное устройство является простейшей моделью, имитирующей лишь один аспект работы зрачка глаза (сужение - расширение) без учета его морфологических особенностей. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является модель глаза, содержащая корпус, разделенный перегородкой на переднюю и заднюю камеры, установленные в передней камере линзу и диафрагму с изменяющимся отверстием и регистратор 2. Указанное устройство не обеспечивает достаточной наглядности и достоверности моделирования ввиду того, что в нем не учтен ряд особенностей строения отдельных элементов глаза, наличие .водянистой влаги между роговой оболочкой и хрусталиком, прозрачного хрящевидного тела хрусталика, студнеобразного стекловидного тела, не учтено также явление aKKOidoдации. Цель изобретения - повышение достоверности моделирования. Поставленная цель достигается тем, что модель глаза, содержащая корпус, разделенный перегородкой на переднюю и заднюю камеры, установленные в передней камере линзу и диафрагму с изменяющимся отверстием и регистратор, снабжена установленными на внутренней поверхности задней камеры световодами, имитирующими сетчатку и. связанными с регистратором, при этом линза выполнена из эластичного материала, ее торец соединен через исполнительный механизм с регистратором, причем полости передней камеры, линзы и задней камеры заполнены жидкостями с показателями преломления, равными показателям преломления водянистой влаги хрящевидного тела хрусталика и студнеобразного стекловидного тела глаза человека соответственно. На чертеже изображено предлагаемое устройство. Корпус 1 устройства разделен, перегородкой 2 на переднюю 3 и заднюю 4 камеры. Передняя камера заполнена прозрачной жидкостью с показателем преломления, равным показателю преломления водянистой влаги глаза. В передней камере размещена ирисовая диафрагма 5, управляемая фотодиодом 6 через реверсивный электродвигатель 7. В перегородку 2 вмрнтирована линза 8, выполненная из эластичного материала и заполненная прозрачной жидкостью с показателем преломления, равным показателю преломления прозрачного хрящевидного тела хрусталика глаза. Линза 8 имеет обратную связь через исполнительный механизм 9 (реверсивный электродвигатель) с регистратором 10. Задняя камера 4 заполнена прозрачной жидкостью с показателем преломления, равным показателю преломления студнеобразного стекловидного тела глаза. Внутренняя поверхность задней камеры, имитирующая сетчатку глаза, снабжена волоконными световодами 11, выходы которых собраны в пучок, размещенный напротив линзы Фабри 2, За линзой Фабри размещены фотоприемник 13, усилитель 14, согласующее устройство 15 и регистратор 10 в виде ЭВМ. Освещенный объект 16 либо источник света размещен перед корпусом 1. Устройство работает следующим образом. Свет от объекта 16 или источника проходит через переднюю камеру 3, диафрагму 5, линзу 8, заднюю камеру 4 и попадает на входные торцы световодов 11. Пройдя через световоды, свет собирается линзой Фабри 12, после чего проводится сканирование светового пятна фотоприемником 13. Полученный электрический сигнал, величина которого пропорциональна освещенности внутренней поверхности задней камеры 4, подается на усилитель 14 и через согласующее устройство - на регистратор 10, на экране которого воспроизводится картина формирования изображения на внутренней поверхности задней камеры. Изменение условий освещенности объекта или интенсивности источника света регистрируется фотодиодом 6, связанным через реверсивный электродвигатель 7 с диафрагмой 5. При увеличении освещенности отверстие диафрагмы уменьшается, при уменьщении - увеличивается. Сигнал, дающий команду на изменение кривизны линзы 8, при удалении либо при приближении объекта или источника света к корпусу снимается при сканировании с центра светового пятна и подается на исполнительный механизм 9 (реверсивный электродвигатель) с регистрирующего узла 10. Если лучи света фокусируются перед внутренней поверхностью камеры 4 или за ней, то центр светового пятна оказывается размытым и электродвигатель вращается в ту или иную сторону, изменяя кривизну линзы. При удалении фокуса от внутренней поверхности все меньшее количество света попадает в ее центральную часть, в результате чего уменьшение выходного сигнала вызывает изменение направления вращения электродвигателя, что приводит к перемещению, фокуса в обратном направлении. При фокусировании лучей света на внутренней поверхности камеры 4 выходной сигнал максимальный и вращение электродвигателя прекращается. Используя жидкости с различными показателями преломления, можно моделировать патологические изменения зрения. Предлагаемое устройство позволяет с большой достоверностью моделировать основные аспекты работы глаза: сужение - расширение зрачка в зависимости от освещенности, его аккомодацию Ъ зависимости от расстояния до объекта, принцип формирования изображения на сетчатке. При этом все узлы не требуют ручного управления, а работают автоматически. Устройство позволяет демонстрировать не отдельные аспекты зрения, а весь комплекс формирования изображения в естественных условиях. По предварительным расчетам наглядность моделирования по сравнению с прототипом возрастает в 12-15 раз, достоверность составляет 60-80% по сравнению с глазом человека и зависит от конфигурации торцов световодов и светопоглощения в них. Предлагаемое устройство является не только наглядным пособием, но и исследовательским прибором для изучения физиологии и патологии зрения.

МОДЕЛЬ ГЛАЗА, содержащая корпус, разделенный перегородкой на переднюю и заднюю камеры, установленные в передней камере линзу и диафрагму с изменяющимся отверстием и регистратор. отличающаяся тем, что, с целью повыщения достоверности моделирования, она снабжена установленными на внутренней поверхности задней камеры световодами, имитирующими сетчатку и связанными с. регистратором, при этом линза выполнена из эластичного материала, ее торец соединен через исполнительный механизм с регистратором, причем полости передней камеры, линзы и задней камеры заполнены жидкостями с показателями преломления, равными показателям преломления водянистой влаги хрящевидного тела хрусталика и студнеобразного стекловидного тела глаза человека соответственно.