RU2148945C1 - Устройство для определения кривизны роговицы и ее коэффициента преломления - Google Patents

Info

Publication number

RU2148945C1

RU2148945C1 RU97120595A RU97120595A RU2148945C1 RU 2148945 C1 RU2148945 C1 RU 2148945C1 RU 97120595 A RU97120595 A RU 97120595A RU 97120595 A RU97120595 A RU 97120595A RU 2148945 C1 RU2148945 C1 RU 2148945C1

Authority

RU

Russia

Prior art keywords

cornea

laser

radiation

screen

refractive index

Prior art date

1997-12-10

Links

• Espacenet
• Global Dossier
• Discuss

• 210000004087 cornea Anatomy 0.000 title claims abstract description 34
• 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 23
• CPBQJMYROZQQJC-UHFFFAOYSA-N helium neon Chemical compound [He].[Ne] CPBQJMYROZQQJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
• 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
• 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
• 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
• 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
• 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
• 238000000034 method Methods 0.000 description 1

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии. Известно устройство для определения кривизны роговицы (Computeri zed Keratometer СК-1000, Tokyo Optical Co, LTD Repair Manual, 1986, включающее оптическую и электрическую части, источник излучения, компьютерную систему для измерения кривизны роговицы в нескольких точках.

Недостаток устройства в том, что оно не позволяет определять одновременно с кривизной и коэффициент преломления роговицы.

Задачей предлагаемого изобретения является определение с достаточной точностью одновременно величины коэффициента преломления и кривизны роговицы.

Указанная задача решается тем, что в устройстве для определения кривизны и коэффициента преломления, содержащем корпус, источник излучения, согласно изобретению в качестве источника излучения использован гелий-неоновый лазер и устройство дополнительно снабжено фиксатором положения лазера с возможностью направления его излучения на роговицу под прямым углом по отношению к нормали центра последней, диафрагмой, установленной на лазере, экраном со шкалой, установленным с возможностью получения относительного отклонения пятна отраженных лучей монохроматического излучения соответственно от наружной и внутренней поверхностей роговицы и расположенным на расстоянии 20-40 см от глаза пациента.

Изобретение поясняет фиг. 1-3. На фиг 1 показана блок-схема устройства. Устройство состоит из корпуса 1, гелий-неонового лазера 2, фиксатора положения лазера 3, диафрагмы 4, экрана со шкалой 5. Роговица пациента обозначена позицией 6.

Гелий-неоновый лазер 2 служит для получения монохроматического излучения с мощностью порядка 10^-3 Дж/сек.

Фиксатор положения лазера 3 предназначен для установки направления излучения перпендикулярного к нормали от центра роговицы и экрана со шкалой 5. Его конструкция представляет собой несколько шарнирно связанных рычагов, один из которых жестко сопряжен с лазером.

Диафрагма 4 обеспечивает малую конусность излучения лазера, не превышающую порядка 0,03.

Экран со шкалой 5 служит для измерения формы пятен, образуемых лучами, отраженными от внутренней и внешней поверхностей роговицы.

На фиг. 2-3 показаны соответственно схемы отражения лучей монохроматического излучения от роговицы при определении кривизны и коэффициента преломления роговицы.

На фиг. 2 видно направление хода лучей лазера 3 по сторонам углов BAD или B₁A₁D₁ от источника (точки В или В₁) до экрана DO₁ при их смещении на отрезок h₁ или h₂ от центра внешней поверхности роговицы F.

Зависимость кривизны роговицы R^-1 от величины смещения края светового пятна (точка D) по отношению к проекции в точке E на экране со шкалой 5 места отражения луча от внешней поверхности роговицы в точке А имеет вид:
R^-1= h $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{-1}}{\text{1}}$ -h $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{-1}}{\text{1}}$ sin(π/4-1/2Arctg(Δ/(H+h₁))), (1)
где H - расстояние от центра внешней поверхности роговицы до экрана;
h₁ - смещение луча лазера 2 от центра внешней поверхности роговицы;
Δ - смещение края пятна на экране со шкалой 5 от основания нормали к этому экрану от места отражения луча внешней поверхностью роговицы.

На фиг. 3 виден ход луча верхнего края конического пучка монохроматического излучения источника лазера от источника в точке E до экрана (линия GH₁D) при отражении от внешней поверхности роговицы АС и от внутренней поверхности роговицы A₁BO₁. Коэффициент преломления h роговицы в зависимости от параметров и взаимного расположения источника излучения в точке E, поверхностей роговицы AC, A₁BO₁ и экрана со шкалой оценивается по формуле:

(2)
где h - расстояние от центра внешней поверхности роговицы до луча лазера 2;
δ - расстояние от луча лазера до точки выхода с внешней поверхности роговицы отраженного луча от внутренней поверхности роговицы;
α - угол падения луча лазера на роговицу.

Устройство работает следующим образом.

После включения гелий-неонового лазера 2, осуществляется с помощью фиксатора положения лазера 3 настройка взаимного расположения направления излучения, ориентации роговицы и светового пятна, которое появляется на экране со шкалой 5. Настройка осуществляется таким образом, чтобы верхняя образующая конуса излучения была перпендикулярна нормали от центра роговицы к экрану со шкалой 5. По положению расположенного со стороны лазера края светового пятна производят определение кривизны наружной поверхности роговицы по формуле (1).

На следующем этапе, сместив направление излучения таким образом, чтобы нижняя образующая конуса излучения была перпендикулярна нормали от центра роговицы к экрану со шкалой 5, по удаленному от лазера краю светового пятна на экране осуществляется определение коэффициента преломления с использованием вышеприведенной формулы (2).

В результате осуществленной процедуры, в облучаемой лазером области роговицы оказываются определенными кривизна и коэффициент преломления.

Cited By (1)