Аберометр з аналізатором ізодіоптрійних зон ока

Аберометр з аналізатором ізодіоптрійних зон ока, який містить освітлювальну систему для формування світлової мікроплями на сітківці ока, об'єктив для утворення зображення зіниці ока в площині фотоприймача зображень, а також просторо 3 го діаметру отвору мікродіафрагми, а також відсутність в системі аберометра оптичних елементів для стимулювання під час аберометрії потрібної примусової акомодації ока пацієнта. Задачею корисної моделі, що заявляється, є підвищення швидкодії аберометра зі збільшенням світлосили оптичної системи центрувального каналу аберометра та із забезпеченням стимулювання потрібного акомодаційного стану ока шляхом поєднання в одній деталі функцій апертурної діафрагми центрувального каналу, просторового фільтру а також польової діафрагми підсистеми для фіксації погляду за рахунок зменшення маси та інерційності рухомої частини аберометра, збільшення освітленості у площині фотоприймача зображень та наявності зображення слайду, на якому пацієнт фіксує погляд в момент центрування приладу. Поставлена задача вирішується тим, що запропонований аберометр з аналізатором ізодіоптрійних зон ока, який містить освітлювальну систему для формування світлової мікроплями на сітківці ока, об'єктив для утворення зображення зіниці ока в площині фотоприймача зображень, а також просторовий фільтр у вигляді непрозорого екрану з мікроотвором. Новим є те, що між об'єктивом та пристроєм реєстрації зображення зіниці ока розташована рухома платформа, на якій встановлено поворотний у поперечній площині екран з двома отворами, в одному з яких розміщено просторовий фільтр у вигляді мікродіафрагми, а у другому отворі, діаметр якого більший за діаметр першого отвору, розміщено прозору пластину з напівпрозорим рисунком, причому між об'єктивом та пластиною розташовано додаткову систему світлодіодів для освітлення напівпрозорого рисунку. Сутність корисної моделі проілюстрована на Фіг.1, 2. Фігура 1. Функціональна схема аберометру з аналізатором ізодіоптрійних зон зіниці ока. Фігура 2. Варіанти зображень марок для фіксації погляду. Аберометр з аналізатором ізодіоптрійних зон зіниці ока, функціональну схему якого представлено на Фіг.1, містить освітлювальну та вимірювальну системи, і дзеркало для поєднання оптичних осей цих систем. Освітлювальна система містить джерело випромінювання (лазер) та оптичну систему для формування світлової мікроплями від лазерного випромінювання на сітківці ока. Вимірювальна система містить об'єктив для формування зображення освітленої ділянки сітківки ока в променях, які виходять з ока, поворотного екрану, який виконує функції просторового фільтру та слайду для фіксованої акомодації ока, центрувальних світлодіодів СД1 та освітлювальних світлодіодів СД2, і відеокамери для реєстрації зображення зіниці ока. Просторовий фільтр виконано у вигляді круглої мікродіафрагми діаметром 0.1 - 0.2 мм, яка встановлена на поворотному екрані в зоні отвору з меншим діаметром. Слайд для фіксованої акомодації ока виконано у вигляді оптичної плоскопаралельної пластини з нанесеним на передній поверхні напівпрозорим рисунком. Пласти 56622 4 на встановлена на поворотному екрані в зоні отвору з більшим діаметром. На Фіг.2 показано варіанти рисунків, які можуть бути нанесені на пластині [3]. Функціонування аберометра складається з трьох етапів: позиціонування приладу відносно візуальної осі ока, відеозапису ізодіопрійних зон при кожному фіксованому положенні просторового фільтру та обробки отриманих результатів. Для центрування аберометра використовується випромінювання світлодіодів CД1, CД2 та відеокамера. Поворотний екран в положенні 1 встановлюється у фокальну площину об'єктива. Переміщеннями аберометра вздовж оптичної осі та у поперечному напрямку досягається таке його положення, при якому на екрані монітора спостерігається чітке центроване зображення зіниці і рефлексних зображень світлодіодів СД1. Якщо при цьому пацієнт фіксує погляд на центральній зоні марки, то цим забезпечується суміщення візуальної осі ока з оптичною віссю аберометра. Після позиціонування аберометра вимикається живлення світлодіодів СД1, СД2, поворотний екран за допомогою роторного двигуна переводиться в положення 2. Починається переміщення поворотного екрану за допомогою крокового двигуна вздовж оптичної осі із записом відеокадрів швидкісною відеокамерою. Кожний відеокадр містить зображення зіниці ока з освітленими ділянками, які представляють собою ізодіоптрійні зони. На третьому етапі комп'ютер виконує цифрову фільтрацію, сегментацію та обчислення кутового положення окремих променів на виході з ока, які належать окремим точкам ізодіоптрійних зон. Ця інформація використовується для апроксимації функції хвильової аберації оптичної системи ока та розрахунку рефракційної карти, параметрів та характеристик абераційних вад ока. Таким чином, використання рухомого екрану, виконаного у формі тонкої пластини з отворами для розміщення мікродіафрагми та прозорої пластини з рисунком для фіксації погляду, істотно зменшує масу рухомої частини аберометра внаслідок зменшення її механічної інерційності, що дозволяє істотно зменшити час на поздовжнє переміщення мікродіафрагми і тим самим зменшити час сеансу аберометрії ока. Наявність пластини з напівпрозорим рисунком в отворі з більшим діаметром, яка встановлюється на оптичній осі під час позиціонування аберометра відносно ока пацієнта, істотно збільшує світлосилу оптичного каналу центрування за рахунок збільшення площини отвору, через яке до пристрою реєстрації зображень надходить світло центрувальних джерел після його відбиття від рогівки ока. Це дозволяє істотно зменшити потужність центрувальних джерел. Опромінений додатковими джерелами світла рисунок, зображення якого формується об'єктивом на потрібній відстані до ока пацієнта, дозволяє досягти заданого стану акомодації ока пацієнта перед здійсненням сеансу аберометрії. Джерела інформації: 1. J. Liang, A new method to precisely measure the wave aberrations of the human eye with a Hartmann-Shack wave-front sensor, Ph.D. 5 dissertation (University of Heidelberg, Heidelberg, Germany), 1991. 2. Rozema J. J. On the wavefront aberrations of the human eye and the search for their origins / PhD thesis, December, 2004, University of Antwerp (CDE). 56622 6 3. S. G. El Hage and Berni F. Contribution of the crystalline lens to the spherical aberration of the eye. J. Opt. Soc. Am. 63, pp. 205-211, 1973. 4. Патент 54570, Україна, МКВ А61В3/00 / Чиж І.Г., Сокуренко В.М.; Заявлено 29.06.2000; Опубл. 17.03.2003, Бюл. №3. 7 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 56622 8 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601