Устройство для диагностики и восстановления бинокулярного зрения

Устройство для диагностики и восстановления бинокулярного зрения

Реферат

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии, предназначено для исследования бинокулярного зрения и может быть использовано в офтальмологических клиниках, больницах, специализированных детских садах.

Известно устройство для диагностики и развития бинокулярного зрения, содержащее диапроектор с лампой накаливания, конденсатор, теплозащитный фильтр, объектив, поляроидный фильтр и анизотропный диск, установленные с возможностью вращения с различной скоростью при включении электродвигателей. Кроме того, в состав устройства входит металлизированный экран и поляроидные очки (пат. РФ №2076620, кл. A61B 3/08, публ. 10.04.97.).

Недостатками данного устройства являются: во первых, применение некогерентного источника подсвета, которое не обеспечивает стимуляцию активности зрения ведомого глаза, что приводит при диагностике к недостаточно эффективному выявлению остатков фузионного слияния, во вторых, устройство громоздко из-за электромеханических блоков, неудобно в эксплуатации.

Для выявления фузии, чтобы прогнозировать в ходе диагностики возможность восстановления бинокулярного зрения, в настоящее время в технике подобного назначения используют в основном лазерные источники излучения, это когерентные источники подсвета, которые при проведении диагностики обеспечивают активное функционирование ведомого глаза, так как спекл-структуры лазерного излучения стимулируют функционирование сетчатки глаза, в результате обеспечивается повышение остроты зрения ведомого глаза.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для диагностики и восстановления бинокулярного зрения, содержащее фороптеры с поляроидными фильтрами для левого и правого глаз, четырехточечный поляроидный тест-объект, 4 лазерных источника подсвета световых окон тест-объекта, соединенных с блоком включения и оптически сопряженных с 4 световыми окнами тест-объекта (Инструкция по применению аппарата для диагностики по трем видам разделения полей зрения и диплоптического лечения косоглазия “ФОРБИС”, М. 2001 г., стр.4-10).

Недостатками данного устройства является то, что для подсветки тест-объекта используют лазерное излучение на одной длине волны 0,65 мкм, которое при проведении диагностики воспринимают только фоторецепторы сетчатки глаза в красной области спектра. Отсутствие диагностики состояния фоторецепторов зрения в зеленой и синей областях спектра существенно ограничивает функциональные возможности устройства, не позволяет определить сохранность фузионных возможностей отдельно для разных фоторецепторов сетчатки, что снижает достоверность диагностики.

Использование 4 отдельных лазерных источников не позволяет создать единовременно одну спекл-структуру для правого и левого глаз. Поэтому когерентное лазерное излучение в разных световых окнах не коррелированно между собой по фазовым параметрам, что снижает точность определения фузионных способностей пациента, а следовательно, и достоверность диагностики.

Кроме того, проведение диагностики, основанной на устном диалоге между врачом и пациентом, отсутствие в устройстве конструктивных элементов, обеспечивающих визуализацию процесса диагностики, снижает объективность оценки состояния зрения больного, особенно при обследовании детей в раннем возрасте 3-4 лет. Именно диагностировать и лечить детей следует в указанном возрасте, так как чем раньше начать лечение, тем быстрее можно получить положительный результат.

В соответствии с этим, поставлена задача, направленная на расширение функциональных возможностей устройства и повышение достоверности диагностики путем оценки состояния фузионного слияния изображений (бинокулярного видения предмета) через фоторецепторы в синей, зеленой и красной частях спектра; обеспечения корреляции фазовых параметров излучения в четырех световых окнах устройства; повышения объективности подбора тест-объектов путем визуализации взаимного положения зрачков глаз в процессе диагностики. Последнее позволяет обследовать широкий круг больных, в том числе и малолетних детей, что существенно для эффективности лечения.

Кроме того, в дополнение к повышению эффективности диагностики, после выявления патологических фоторецепторов их стимуляцию следует осуществлять на соответствующей длине волны, что приведет к улучшению лечебного эффекта по восстановлению бинокулярного зрения.

Решение этой задача достигается тем, что устройство для диагностики бинокулярного зрения, содержащее фороптеры с поляроидными фильтрами для левого и правого глаз, четырехточечный поляроидный тест-объект, лазерную систему подсвета световых окон тест-объекта, соединенную с блоком управления и оптически сопряженную со световыми окнами тест-объекта, дополнительно снабжено световодными жгутами, состоящими из четырех одномодовых световодов, объединенных с одной стороны в общий торец, светоделительными фильтрами и камерами наблюдения положения глаз, а фороптеры - дополнительными оправками с боковыми окнами, при этом лазерная система подсвета содержит по меньшей мере три одномодовых лазерных источника, осуществляющих излучение в диапазоне длин волн 405-630 нм, световодные жгуты объединенными торцами оптически подключены к соответствующему лазерному источнику, а свободными концами оптически сопряжены с каждым из четырех световых окон тест-объекта, а светоделительные фильтры установлены внутри оправок перед апертурами фороптеров с поворотом на 45° относительно их оптических осей и оптически сопряжены с апертурами камер наблюдения, закрепленных на оправках, напротив бокового окна. Оправки могут иметь Т-образную форму.

На чертеже изображена функциональная схема предложенного устройства.

Устройство содержит блок управления лазерными источниками -1, выходы которого подключены к входам одномодовых лазерных источников 2-1, 2-2, 2-3, осуществляющих излучение в диапазоне длин волн 405-630 нм. Устройство снабжено световодными жгутами 3-1, 3-2, 3-3. Каждый из жгутов состоит из четырех одномодовых световодов, объединенных с одной стороны в общий торец. Также устройство содержит четырехточечный поляроидный тест-объект-4 со световыми окнами 5-1, 5-2, 5-3, 5-4, фороптеры 6-1, 6-2, светоделительные фильтры 7-1, 7-2 и камеры наблюдения 8-1 и 8-2. Фороптеры 6-1, 6-2 снабжены оправками 9-1,9-2, Т-образной формы, выполненными из материала с светонепроницаемыми для внешнего фона стенками и имеют боковые окна 10-1, 10-2. При этом светоделительные фильтры 7-1, 7-2 установлены внутри оправок перед апертурами фороптеров 6-1, 6-2, с поворотом на 45° относительно их оптических осей. Отражающие поверхности светоделительных фильтров 7-1, 7-2 оптически сопряжены с объективами камер наблюдения 8-1 и 8-2, которые закреплены на оправках, напротив боковых окон 10-1, 10-2. Световодные жгуты 3-1, 3-2, 3-3 объединенными торцами оптически подключены к соответствующему лазерному источнику 2-1, 2-2, 2-3, а свободными концами оптически сопряжены с каждым из четырех световых окон 5-1, 5-2, 5-3, 5-4, тест-объекта 4. Устройство работает следующим образом. Пациент через светоделительные фильтры 7-1 и 7-2, перекрывающие апертуры фороптеров, 6-1, 6-2 наблюдает поляроидный тест-объект 4, установленный на расстоянии 33 см. Это расстояние, при котором осуществляется диагностика зрения на близком расстоянии наблюдения объекта. Светоделительные фильтры имеют отражающий слой, который пропускает 80% света по оптической оси фороптера и отражает 20% проходящего излучения. Светоделительные фильтры 7-1 и 7-2 устанавливаются под углом 45 градусов к оптической оси соответствующего фороптера. При указанной ориентации светоделительных фильтров изображения правого и левого глаз проецируются на апертуры соответствующих камер наблюдения 8-1 и 8-2. Информация с камер наблюдения поступает через квадратор на монитор, установленный перед врачом. Это позволяет врачу наблюдать за положением зрачков пациента.

С помощью блока управления лазерными источниками 1 осуществляется последовательное включение одномодовых лазерных источников 2-1, 2-2, 2-3, работающих, например, на длинах волн 405 нм, 532 нм и 630 нм, соответственно. В блок управления 1 введен микроконтроллер, который имеет подпрограммы таймера и включения схемы накачки лазеров. На лицевой панели блока 1 выведены органы управления работой устройства. Выходные апертуры лазеров имеют оптический разъем для подключения соответствующих световодных жгутов одномодовых волокон 3-1, 3-2 и 3-3. С другой стороны каждый жгут имеет четыре не объединенных световода, торцы которых направлены на световые окна 5-1, 5-2, 5-3 и 5-4. В световые окна 5-1, 5-3 и 5-4 вставлены поляроидные фильтры. А световое окно 5-2 не имеет поляроидного фильтра. Причем в световые окна 5-1 и 5-3 поляроидные фильтры имеют одинаковую ориентацию плоскости поляризации, а световое окно 5-4 имеет ориентацию плоскости поляризации, повернутую на 90 градусов относительно плоскости поляризации фильтров в окнах 5-1 и 5-3. Таким образом лазерное излучение, проходящее через световые окна 5-1 и 5-3, имеет одинаковую поляризацию, а излучение, проходящее через окно 5-4, имеет перпендикулярную поляризацию.

Диагностика осуществляется следующим образом. С помощью блока управления 1 включают лазерный источник 2-3, работающий на длине волны 630 нм, красная область спектра. В фороптерах устанавливают поляроидные фильтры для правого и левого глаз, обеспечивая поляроидное разделение полей зрения. Наблюдая за положением зрачков глаз на мониторе, в фороптере последовательно через 0,5 дптр увеличивают оптическую силу сферических линз, создавая релаксационную пробу для глаз. Наличие фузии определяют, если зрачок ведомого глаза занимает симметричное положение вместе с ведущим глазом. Аналогично проводится диагностика для фоторецепторов в зеленой и синей областях спектра. По совокупности результатов диагностики принимают решение о наличии фузии и дальнейшем функциональном лечении.

Улучшение лечебного эффекта по восстановлению бинокулярного зрения достигают применением известного метода диплоптики, но подсвечивая окна тест-объекта именно тем лазерным источником, на длине волны которого был получен наилучший результат по диагностике фузии, тем самым развивая и закрепляя фузионное слияние для обоих глаз. После положительного результата на указанной длине волны лазерного излучения переходят на другую длину волны, для которой диагностический результат был хуже, и далее аналогично по методу диплоптики проводят лечение.

Использование данного устройства обеспечит проведение достоверной диагностики и повысит эффективность лечения.

1. Устройство для диагностики и восстановления бинокулярного зрения, содержащее фороптеры с поляроидными фильтрами для левого и правого глаз, четырехточечный поляроидный тест-объект, лазерную систему подсвета световых окон тест-объекта, соединенную с блоком управления и оптически сопряженную со световыми окнами тест-объекта, отличающееся тем, что устройство снабжено световодными жгутами, состоящими из четырех одномодовых световодов, объединенных с одной стороны в общий торец, светоделительными фильтрами и камерами наблюдения положения глаз, а фороптеры - оправками с боковыми окнами, при этом лазерная система подсвета содержит по меньшей мере три одномодовых лазерных источника, осуществляющих излучение в диапазоне длин волн 405-630 нм, световодные жгуты объединенными торцами оптически подключены к соответствующему лазерному источнику, а свободными концами оптически сопряжены с каждым из четырех световых окон тест-объекта, светоделительные фильтры установлены внутри оправок, перед апертурами фороптеров с поворотом на 45° относительно их оптических осей и оптически сопряжены с апертурами камер наблюдения, закрепленных на оправках, напротив боковых окон.

2. Устройство для диагностики и восстановления бинокулярного зрения по п.1, отличающееся тем, что оправка имеет Т-образную форму.