Устройство для исследования поля зрения Советский патент 1991 года по МПК A61B3/24 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано при определении дефектов в поле зрения.

Цель изобретения - повышение точности исследования поля зрения путем увеличения числа тест-объектов, предъявляемых на единицу площади поля зрения.

На фиг. 1 изображено устройство для исследования поля зрения без электронного блока, общий вид; на фиг, 2 - блок-схема устройства для исследования поля зрения; на фиг. 3 -узел крепления полусферического экрана посредством двух фланцев с возможностью смещения подвижного фланца и размещение внутри фланцев фиксированной точки и телевизионной камеры; на фиг. 4 - схема расположения меридианов на полусферическом экране в исходном положении и при повороте его на 45°.

Устройство содержит полусферический экран 1, лобно-подбородную опору 2, основание 3, оптико-электронный блок 4 и электронный блок 5.

Полусферический экран 1 выполнен однослойным с возможностью поворота в диапазоне 0-90° вокруг полой оси двух фланцев 6 и 7, один из которых жестко закреплен на полусферическом экране 1, другой 7 - неподвижный на основании 3. К фланцу б жестко прикреплены ручка 8 для поворота полусферического экрана 1 и стрелка 9. Внутри полых фланцев б и 7 размещена фиксационная точка 10, состоящая из полупрозрачного зеркала 11, матовой пластины 12 с перекрестием, нанесенным на ее поверхности и осветителя 13.

В полусферическом экране 1 по четырем взаимно перпендикулярным меридианам 14-17 выполнены отверстия диаметром 1 мм, позади которых с наружной стороны полусферического экрана 1 установлены светодиоды 18, являющиеся объектами предъявления. На каждом меридиане установлено по36 светодиодов 18с дискретностью 2,5°, а всего на четырех меридианах 14-17 144светодиода (разные конструкции устройства могут иметь разное число светодиодов больше или меньше). С наружной стороны монтаж четырех меридианов закрыт кожухом 19, в котором имеются отверстия 20 напротив каждого светодиода 18 для визуального наблюдения включения светодиодов и контроля работы светодиодов 18.

Внутри полусферического экрана 1 установлены инфракрасные осветители-светодиоды 21 и лампа 22 для подсветки полусферического экрана 1.

Между лобно-подбородной опорой 2 на

отрезке, соединяющем центр полусферического экрана 1 с его вершиной, установлен визир23 с возможностью откидываться, например, с помощью шарнира. На торцовой стороне неподвижного фланца 7 имеется

шкала с шагом риски в 1° для отсчета угла поворота полусферического экрана 1.

Л обно-подбородная опора 2 установлена на направляющих (на чертеже не показано) с возможностью перемещения вправо-влево с

помощью ручки 24. При этом подбородник 25 выполнен с возможностью перемещения вверх - вниз при вращении ручки 24.

В основании 3 размещен оптико-электронный блок 4, а на наружной стороне его

закреплена выносная кнопка 26 для ответа пациента. В хачестве оптико-электронного блока 4 используется система технического зрения (далее СТЗ-01), в которую входят телевизионная камера 27, имеющая объектив 28 и матричный видикон 29, а также блок 30 управления СТЗ-01. Блок 30 управления соединен с телевизором 31, с помощью которого обеспечивается визуальное наблюдение глаза пациента при установке глаза в

заданное положение перед обследоаанием и во время обследования,

В качестве электронного блока 5 используется ЭВМ ДВК-2М, в которую входят серийные блоки в виде собственно ЭВМ 32,

дисплей 33, печатающее устройство 34 и дисковод 35, а также интерфейс 36 и дешифраторы 37 и 38.

Программа предъявления тест-объектов, в данном случае включения светодиодов 18,

Защита в блок ППЗУ - перепрограммируемое запоминающее устройство, выполненное на стандартной полуплате 15УЗПП8К х , Программа Защита в машинном коде, объем памяти 1 К. Листинги программного обеспечения объемом в 216 страниц, входящие в состав технической документации на автоматизированный офга ьмологи- ческий комплекс, хранятся в техническом архиве ВНИИ медицинского приборостроения и значатся под номером тАЗ.545.000.

Программа позволяет: предъявлять тест-объекты по заданной программе для правого и левого глаз; менять яркость тест-объектов, осуществлять повторное предъявление тест-объекта, неопознанного при первом предъявлении; подавать коротким звуковой сигнал после нажатия пациентом выносной кнопки; подавать слуховой сигнал (включать зуммер) после окончания программы предъявления тест-объектов ча один глаз.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом исследования включается необходимое фоновое освещение полусферического экрана 1, создаваемое лампой 22, и осветитель 13 фиксационной точки 10.

После занятия пациентом места за прибором, перемещением лобно-подбородной опоры 2 вправо - влево с помощью ручки 24 и подбородника 25 устанавливают голову пациента так, чтобы при визуальном наблюдении исследуемый глаз был виден врачу в центре перекрестия визира 23. После этого визир 23 откидывается. Это ориентировочная наводка глаза. Более точная наводка осуществляется с помощью телевизора 31. на экране которого имеется перекрестие, т. е. соответствующие координаты. При правильной установке глаза пациент, глядя на фиксационную точку 10, должен видеть через полупрозрачное зеркало 11 темное перекрестие на матовой пластине 12, подсвечиваемой осветителем 13. В это время лучи света от инфракрасного светодиода 21, отразившись от глаза и пройдя через полупрозрач- ное зеркало 11, формируются с помощью объектива 28 на матричный видикон 29 телевизионной камеры 27. С выхода телевизионной камеры 27 сигнал подается на вход блока 30 управления и далее на телевизор 31 и интерфейс 36 электронного блока 5. После этого с помощью электронного блока 5 включается программа предъявления тест-объектов. Задача пациента заключается в том. чтобы фиксировать фиксационную точку 10 и нажимать на выносную кнопку 26, если на полусферическом экране 1 он видит светящуюся точку, возникающую при включении светодиода 18 на одном из меридианов 14-17. Синхронно с предъявлением тесг-объектов на полусферическом экране 1 на дисплее 33 в соответствующих координатах высвечивается точка. Если после предъявления тест-объекта последовало ньжатие

на кнопку 26, то точка остается малого ра. мера, а если не последовало, то большем о. При отсутствии ответа пациента согласно программе предъявления представляется следующая точка через 3 с.

Если в процессе предъявления тест-объектов произойдет смещение глаза более чем на 1°, то дальнейшее предъявление прекращается, раздается зуммер, по которому врач просит испытуемого внимательно следить за фиксационной точкой 10, не смещать голову и при необходимости осуществляет доводку глаза в заданное положение - э нулевые координаты. Сигнал о смещении глаза поступает с матричного видикона 29, нулевые координаты на котором берутся видиконом 29 в момент нажатия на кнопку, запускающую программу предъявления тест-объектов. Непрерывный контроль за положением осуществляется путем непрерывного опроса матричного видикона 29 и сравнения амплитуды - от зрачка амплитуда сигнала наименьшая, от радужки она больше и еще больше от склеры.

После обследования поля зрения по четырем меридианам 14, 15, 16 и 17 и при необходимости дальнейшего обследования полусферический экран 1 поворачивается с помощью ручки 8 на заданный угол, к примеру на 45°. В это время фланец 6 перемещается относительно фланца 7, И вновь запускается та же самая программа предъявления тест-объектов.

Число поворотов полусферического экрана 1 и их шаг определяется врачом в зависимости от задачи обследования. При необходимости тестирования поля зрения с точностью до 1°, как это бывает в нейрохирургической практике. В этом случае все поле может тестироваться в 6480 точках. Такая точная задача тестирования может осуществляться только для отдельных участков, так как в противном случае это займет продолжительное время.

В конце процедуры исследования поля зрения на экране телевизора 31 отображаются все предъявленные данному пациенту тест-объекты, из которых неопознанные точки большего размера, а опознанные меньшего. Окончательные данные заносятся с помощью печатающею устройства 34 на специальный бланк. Эта же информация может храниться и на гибком диске, куда она заносится с помощью дисковода 35.

Таким образом, применение пог.орот- ного полусферического экрана 1 позволяет малым числом свстодио/юь юстировать с большой плотностью поле зрения, что выгодно отличает предл«| устройство от прототипа, в котором rp,ifv-;n ипольно

же число светодиодов, как и в предлагаемом устройстве -140 и 144 соответственно. В нашем устройстве при повороте на 1° поле зрения можно протестировать в 6480 точках, тогда как прототип позволяет предъяв- л ять максимум 560 тест-объектов (140x4 фиксац, точки - 560), т. е. в 11 раз меньше по плотности предлагаемого устройства. В результате высокой плотности тестирования можно определить увеличение слепого пятна на сетчатке глаза с точностью до 1°, что необходимо при выявлении глаукомы. В нейрохирургической практике при топической диагностике также необходимо установить размер дефекта и его локализацию до 1-2,5°. Прототип не позволяет с такой точностью и соответственно им невозможно выявить начальные формы глаукомы или проводить топическую диагностику при опухолях мозга.

В предложенном устройстве имеется возможность применения адаптивных программ, в частности в зависимости от ответа увеличивать или уменьшать яркость тест- обьектов или повторно предъявлять одну и ту же точку.

Устройство можно применять не только для исследования поля зрения, но и для регистрации движений глаз, так как в устройстве используется замкнутая телевизи- онная система (ЙТЗ-01) с матричным видиконом. Движения глаз можно регистрировать при фиксации неподвижной точки, при смене точек фиксации, что достигается поочередным включением светодиодов. Можно также оценивать размер зрачка при заданном фоновом освещении полусферического экрана. Прототип не позволяет регистрировать движения глаз и оценивать размер зрачка, т. е. прототип имеет ограниченное применение.

Формула изобретения

1.Устройство для исследования поля зрения, содержащее полусферический экран с расположенными на его внутренней поверхности светодиодами, инфракрасные осветители, фиксационную оптическую метку, программный блок включения светодиодов, блок регистрации ответов и пульт управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности исследования путем увеличения числа тест-объектов, предъявляемых на единицу площади поля зрения, оно снабжено двумя фланцами, установленными с возможностью вращения один относительно другого, один из которых жестко закреплен на вершине полусферического экрана, а другой установлен неподвижно на стойке, причем оптическая фиксационная метка установлена внутри фланцев, а свето- диоды расположены по четырем взаимно перпендикулярным меридианам в отверстиях экрана.

2.Устройство поп 1,отличающее- с я тем, что, с целью более точного выставления положения исследуемого глаза в заданное положение, автоматического его отслеживания и визуального наблюдения глаза пациента, в него дополнительно введены оптико-электронная система, выполненная в виде телевизионной камеры, соединенной с программным блоком включения светодиодов и блоком отображения, причем телевизионная камера установлена внутри фланцев и оптическая ось ее проходит через центр полусферического экрана.

29

Изобретение относится к офтальмологии. Цель изобретения - повышение точности исследования путем увеличения точности числа тест-объектовг предъявляемых на единицу поля зрения, а также более точное выставление положения исследуемого глаза в заданное положение, автоматическое его отслеживание и визуальное наблюдение глаза пациента. Полусферический экран 1, имеющий четыре меридиана светодиодов, закреплен на фланце с возможностью поворота в диапазоне 0-90°. Во время процедуры после обследования по четырем меридианам

S0