Способ определения топографии поверхности роговицы

Способ определения топографии поверхности роговицы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНР1Я ТОПОГ ФИИ ПОВЕРХНОСТИ РОГОВИЦЫ, предусм ривающий установку измерительной марки на фиксированное расстояние относительно исследуемой роговицы регистрацию формируемого отражающей поверхностью роговицы изображения измерительной марки с помощью приемника излучения, измерение, координат точек этого изображения и аналитический расчет координат точек поверхности роговицы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, измеряют ширину линий изображения измерительной марки и определяют координаты центра ее изображения, сравнивают последние с координатами точки пересечения оптической оси с плоскостью приемника излучения, а установку измерительной марки относительно исследуемой роговицы осуществляют с учетом ширины линий изображения измерительной марки и результата сравнения координат.

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (Н) 14 А ась А 61 В 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К A 9TOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3315204/28-13 (22) 30.06.81 (46) 30.09.84. Бюл. № 36 (72) А.В.Карпов и А.А.Киваев (71) Московский научно-исследовательский институт глазных болезней им. Гельмгольца (53) 617.7(088.8) (56) 1. Патент США ¹ 3781096, кл. 351-13, опублик. 1973, 2. Патент ФРГ ¹- 2641004, кл. А 61 В 3/10, опублик. 1977. (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОПОГРАФИИ ПОВЕРХНОСТИ РОГОВИЦЫ, предусматривающий установку измерительной марки на фиксированное расстояние относительно исследуемой роговицы, регистрацию формируемого отражающей поверхностью роговицы иэображения измерительной марки с помощью приемника излучения, измерение координат точек этого иэображения и аналитический расчет координат точек поверхности роговицы, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, измеряют ширину линий изображения измерительной марки и определяют координаты центра ее изображения, сравнивают последние с координатами точки пересечения оптической оси с плоскостью приемника излучения, а установку измерительной марки относительно исследуемой роговицы осуществляют с учетом ширины линий изображения измерительной марки и результата сравнения координат.

1115714

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к способам определения топографии поверхности роговицы.

Известен способ определения то- 5 пографии поверхности роговицы, предусматривающий установку измерительной марки на фиксированное расстояние относительно исследуемой роговицы, фоторегистрацию и измерение формируемого отражающей поверхностью исследуемой роговицы изображения измерительной марки и аналитический расчет координат точек поверхности роговицы t13. >5

Недостатком этого способа являют— ся невысокие точность и оперативность получения информации о форме и размерах поверхности роговицы, обусловпенные возможными погрешнос- 20 тями установки измерительной марки на фиксированное расстояние относительно поверхности роговицы, например, при аномалиях зрения оператора, а также длительностью процесса обработ-25 ки фотопленки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ определения топографии поверхности роговицы, предусматривающий установку измерительной марки на фиксированное расстояние относительно исследуемой роговицы, регистрацию фор35 мируемого отражающей поверхностью роговицы изображения измерительной марки с помощью приемника излучения, измерение координат точек этого изображения и аналитический расчет

40 координат точек поверхности роговицы, В этом способе установка измерительной марки относительно поверхности роговицы производится

45 оператором при визуальной оценке изображения измерительной марки.

Регистрация и измерение изображения измерительной марки осуществляется оптико-электронным приемником из—

50 лучателя Г2).

Однако указанный способ не обеспечивает стабильной высокой точности определения топографии поверхности роговицы ввиду использования при установке измерительной марки относительно роговицы визуальной оценки ее изображения.! (ЕЛЬ И1ОбрЕтЕНИя — ПояьГШЕНИЕ тоЧности определеш1я топографии 11онерхности роговицы.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения топографии поверхности роговицы, предусматривающему установку измерительной марки на фиксированное расстояние относительно исследуемой роговицы, регистрацию форми— руемого отражающей поверхностью роговицы изображения измерительной марки с помощью приемника излучения, измерение координат точек это го изображения и аналитичесий расчет координат точек поверхности роговицы, измеряют ширину линий изображения измерительной марки и определяют координаты центра ее изображения, сравниг.ают последние с координатами точки пересечения оп— тической оси с плоскостью приемника излучения, а установку измерительной марки относительно исследуемой роговицы осуществляют с уче- том ширины линий изображения измери— тельной марки и результата сравнения координат, На фиг. 1 показано устройство для осуществления способа, виц сбоку; на фиг. 2 — вид регистрируемого изображения; на фиг. 3 — диаграмма сигнала на выходе оптико-электронного приемника.

Устройство для осуществления способа определения топографии поверхности роговицы содержит измерительную систему, состоящую из источника 1 (фиг, 1) излучения, измерительной марки, выполненной в виде системы концентрических колец 2, объектива 3, диафрагм 4 с приводом 5, светоделителя 6, оптико-электронного. приемника 7 излучения, например измерительной телекамеры, зеркала 8, окуляра 9, вычислительного блока 10. Измерительная система помещена в корпусе 11, установленном на платформах 12-14, имеющем приводы 15-17, например в виде шаговых двигателей, Управление работой устройства осуществляется с помощью пульта 18, в котором установлены датчики 19-21, поворот которых осуществляется с помощью рукояток 2224. На пульте 18 имеется кнопка

25 переключения режима работы устрой1115714 ства. Пульт 18 соединен с вычислительным блоком 10.

Методика определения топографии поверхности роговицы осуществляется следующим образом.

Глаз пациента устанавливают перед объективом 3 устройства. Нажатием кнопки 25 устройство переводят в ручной режим работы. При этом диафрагма 4 с помощью привода 5 вы- 1О водится из области хода лучей в тубусе устройства. Источник 1 излучения освещает кольца 2. Изображение колец 2, сформированное отражающей поверхностью исследуемой роговицы, через объе..стив 3 и светоделитель 6 проецируется на оптико-электронный приемник 7 излучения, а через зеркало 8 и окуляр 9 наблюдается оператором. Вид этого изображения по- 2О казан на фиг. 2 ° Вращая рукоятки

22-24, оператор через датчики 19-21 и вычислительный блок 10 подает сигналы о требуемой величине продольного, поперечного и вертикального перемещения измерительной системы прибора. Эти сигналы отрабатываются приводами 15-1?, перемещающими платформы 14 и 13 и корпус 11 прибора с измерительной системой относительно глаза пациента. При этом добиваются приблизительно центрального и достаточно резкого изображения колец 2 в окуляре 9.

Вычислительный блок 10 подает на приводы 16 и 17 управляющие сигналы, пропорционально соответственно поперечному и вертикальному смещениям центра изображения центрального коль55 ца.

Затем нажатием кнопки 25 устрой35 ство переводят в автоматический режим работы, При этом сигналы с приемника 7 излучения подаются в вычислительный блок 10. Вид сигналов

40 показан на фиг. 3. Приемник 7 осуществляет радиальное сканирование изображения относительно некоторого центра, принимаемого за начало координат. Вычислительный блок 10 об45 рабатывает принятые сигналы. При этом определяется положение центра изображения центрального кольна.

На привод 15 вычислительным блоком 10 подается предварительно некоторый сигнал, вызывающий небольшое перемещение измерительной системы в продольном направлении относительно исследуемой роговицы. Соответственно изменяется и средняя ширина центрального кольца. В зависимости от полученного результата вычислительным блоком выбирается направление дальнейшего перемещения измерительной системы и выдается соответствующий сигнал на привод 15. После отработки приводами 15-17 указанных сигналов заканчивается первый цикл наведения.

После первого и каждого последующего циклов вычислительный блок 10 проверяет точность наведения Если расстояние от центра центрального кольца до начала координат не превышает некоторой допустимой величины, процесс вертикального и поперечного наведения заканчивается. Продольное наведение повторяется до получения минимальной средней ширины центрального кольца.

При достижении требуемой точности наведения вычислительный блок 10 вы— дает на привод 5 сигнал, обеспечивающий установку диафрагмы 4 в фокальной плоскости объектива 3. После этого сигналы с приемника 7 излучения вновь вводятся в вычислительный блок 10, который вычисляют координаты точек изображения колец 2 относительно начала координат.

Для получения окончательной информации о топографии поверхности роговицы вычисление координат точек изображения колец 2, сформированного при регистрации роговицы пациента, сравниваются с предварительно найденными при калибровке прибора координатами точек изображения колец 2, сформированного эталонной, например, сферической поверхностью.

Предлагаемый способ определения топографии поверхности роговицы, осуществляемый с помощью устройства для этих целей, полностью иСключает субъективные ошибки оператора при исследовании роговицы пациента. При этом точность определения топографии поверхности роговицы возрастает в среднем в 3-5 раз, 1115714

Заказ б803/3 Тираж 687

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Г.Богачева

Редактор Н.Киштулинец Техред И .Асталош Корректор М.Максимишинец