Устройство для определения критической частоты слияний мельканий Советский патент 1986 года по МПК A61B5/16 

1

Изобретение относится к медицинс- кой технике и используется для регистрации физиологических параметров зрительного анализатора с целью определения степени напряженности труда в условиях искусственного .освещения,

Цель изобретения - повышение точности определения критической частоты слияния мельканий и сокращение премени.

На чертеже схематично изображено устройство для определения критической частоты слияния мельканий (КЧСМ),

Устройство соде15жит экран 1, формирователь 2 мельканий, светового потока, выполненного в виде диска с прорезями (обтюратора), тубус 3, фо тоэлемент 4. наблюдательную оптичес- кую систему 5 и штатив 6. Устройство также содержит двигатель 7, пращаю- щий обтюратор, с регулятором скорости движения. Оптическая плотность экрана в центральной его , равной внутреннему диаметру дйс к а формирователя (обтюратора), больше оптической плотности периферической части, равной ширине диска формирователя (обтюратора),

Устройство работает следующим образом.

С помощью штатива 6, укрепленного к полу (палубе судна)., тубус 3 ориентируют в направлении исследуемого поля зрения и фиксируют. В момент начала измерения включают двигатель

7с регулятором скорости двшкения (вращения) для формирования частоты мельканий порядка 4 - 6 Гц. Свет от исследуемого поля зрения освещает экран 1, попадает в тубус 3. Часть света прерывается обтюратором формирователя 2 мельканий, фотоэлемент 4 регистрирует яркость экрана 1,

Испытуемый наблюдает за экраном 1. По мере увеличения скорости вращения двигателя 7 с регулятором вращения испытуемый перестает различать мелькания части экрана 1j затеняемой обтюратором формирователя 2 мельканий.

8этот момент выключают регулятор скорости вращения. По положению регулятора скорости вращения определяют истинное значение КЧСМ испытуемого в данный момент времени при определенной яркости экрана 1,

Экран 1 в центральной его частР, яе перекрываемой обтюратором, имеет коэффициент пропускания света мень225526

ший ПО периферии, удовлетворяюг- щий услов -по равенства субъективной яркости (светимости) его центральной и периферической частей в момент нас- 5 тупления КЧСМ. Весь экран с учетом затенения его обтюратором ослабляет общий световой поток не более, чем в 5 раз, что соответствует времени

адаптации 2-3 с.

О Устройство позволяет за счет сокращения времени адаптации при использовании в качестве источника света свет исследуемого поля зрения сугцес.твенно снизить количество ошибок и время, 15 необходимое для обследования работающих непосредственно на рабочих местах., Так например, для обследования 10 лиц на рабочих местах известным устройством потребуется

20 60-80 мин, а предлагаемым 10-15 ин при повышенной точности полученных результатов, что отвечает условиям одновременности обследований, необходимой при грзчтповых физиологичес- 35 ких исследованиях.

Предлагаемое устройство прошло испытание на теплоходе. Производилась регистрация КЧСМ у одних и тех же моряко)з-испытуемых (16 чел.) предла- 30 гаемым и известным устройствами до Р1 1чала работы в условиях неизменяю- ш.егося искусственного освещения.

В известном устройстве точность исследований в значительной степени г зависи г от времени адаптации глаза, так как яркость свечения экрана, создаваемая искусственной подвеской, значительно превосходит среднюю яркость поля зрения испытуемого.

Результаты испытаний приведены в табл. 1

На основании данных табл. 1 видно, что ошибка при измерении КЧСМ известным устройством в первом случае составляет 1,3 Гц, а во втором 0,9 Гц и соот зетственно при использовании предлагаемого устройства в обоих случаях ошибка исчислялась О,1 Гц, что в раз меньше.

Средние показатели проведенных исследований на всех испытуемых представлены в табл. 2.

40

45

50

лак свидетельствуют данные, представленные в табл. 2, величины КЧСМ, S5 полученные с помощью известного устройства, зависят от яркости светящегося экрана, а также связаны с временем адаптации.

60-80 мин, а предлагаемым 10-15 ин при повышенной точности полученных результатов, что отвечает условиям одновременности обследований, необходимой при грзчтповых физиологичес- ких исследованиях.

Предлагаемое устройство прошло испытание на теплоходе. Производилась регистрация КЧСМ у одних и тех же моряко)з-испытуемых (16 чел.) предла- гаемым и известным устройствами до Р1 1чала работы в условиях неизменяю- ш.егося искусственного освещения.

В известном устройстве точность исследований в значительной степени зависи г от времени адаптации глаза, так как яркость свечения экрана, создаваемая искусственной подвеской, значительно превосходит среднюю яркость поля зрения испытуемого.

Результаты испытаний приведены в табл. 1

На основании данных табл. 1 видно, что ошибка при измерении КЧСМ известным устройством в первом случае составляет 1,3 Гц, а во втором 0,9 Гц и соот зетственно при использовании предлагаемого устройства в обоих случаях ошибка исчислялась О,1 Гц, что в раз меньше.

Средние показатели проведенных исследований на всех испытуемых представлены в табл. 2.

лак свидетельствуют данные, представленные в табл. 2, величины КЧСМ, полученные с помощью известного устройства, зависят от яркости светящегося экрана, а также связаны с временем адаптации.

При использовании предлагаемого устройства полученные данные КЧСМ также зависят от яркости экрана, но практически не зависят от времени адаптации, что позволяет получать более точные результаты величины КЧСМ при сокращении суммарного времени исследования, так как при исследовании предлагаемым устройством не требуется практически времени на адап- тацию зрительного анализатора. Дан- лов обстоятельство связано с тем, что глаз постоянно адаптирован к небольшим изменениям яркости (3-5 раз) зкра гна по отношению к яркости поля зрения,

Устройство испытано в условиях морской качки величиной 5 баллов. При этом фиксировались показания измерите ля яркости экрана в течение 30 с че- рез 5 с при удержании прибора в руках и при его (прибора) креплении на штативе. Тубус прибора в обоих случаях

30 лет

Известное

Предлагаемое Я-н,

130

1,2

44,5 2,4 1,7 1,2 26,8 0,48 0,46 0,46

бьш ориентирован в одну и ту же точку.

В табл. 3 представлены данные динамики показателей измерителя яркости в зависимости от устойчивости измерителя в судовых условиях при качке 5 баллов.

Ошибка в определении яркости без штатива достигает 12,5% а со штативом порядка 3% (погрешность измерительного прибора). Приведенные данные свидетельствуют о целесообразности применения штатива, способствующего повышению точности измерений КЧСМ.

Комплекс проведенных испытаний устройства для измерения зрительного утомления показывает достоверное различие полученных данных по отношению к известному устройству и позволяет рекомендовать предлагаемое устройство для применения в физиологических, гигиенических исследованиях непосредственно на рабочих местах. Таблица 1

47,0 46,1

45,7

Та. блица 2

12255266

Таблица 3

Без штатива 1,12 1,05 1,19 1,28 1,30 1,18 1,15 Со штативом 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20