Способ определения топографии поверхности роговицы

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) 01) 14 А зсЮ А 61 В 3/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОПОГРАФИИ ПОВЕРХНОСТИ РОГОВИЦЫ, предусматривающий установку измерительноймарки на Фиксированное расстояниеотносительно исследуемой роговицы,регистрацию Формируемого отражающей поверхностью роговицы иэображения измерительной марки с помощьюприемника излучения, измерение координат точек этого иэображения ианалитический расчет координат точек поверхности роговицы, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности, измеряют ширинулиний изображения измерительной марки и определяют координаты центраее изображения, сравнивают последние с координатами точки пересечения оптической оси с плоскостью приемника излучения, а установкуизмерительной марки относительноисследуемой роговицы осуществляютс учетом ширины линий изображенияизмерительной марки и результатасравнения координат.Изобретение относится к медицинской технике, а именно к способам определения топографии поверхности роговицы,Известен способ определения топографии поверхности роговицы, предусматривающий установку измерительной марки на Фиксированноерасстояние относительно исследуемой роговицы, Фоторегистрацию и измерение Формируемого отражающей поверхностью исследуемой роговицыизображения измерительной маркии аналитический расчет координатточек поверхности роговицы 13, 15Недостатком этого способа являются невысокие точность и оперативность получения информации о формеи размерах поверхности роговицы,обусловяенные возможными погрешностями установки измерительной маркина фиксированное расстояние относительно поверхности роговицы, например,при аномалиях зрения оператора, атакже длительностью процесса обработ ки Фотопленки.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ определения топографии поверхностироговицы, предусматривающий установку измерительной марки на фиксированное расстояние относительно исследуемой роговицы, регистрацию фор 35мируемого отражающей поверхностьюроговицы изображения измерительноймарки с помощью приемника излучения, измерение координат точек этогоизображения и аналитический расчет40координат точек поверхности роговицы,В этом способе установка измерительной марки относительно поверхности роговицы производится45оператором при визуальной оценкеизображения измерительной марки.Регистрация и измерение изображенияизмерительной марки осуществляетсяоптико-электронным приемником из 50луча теля Г 2 3,Однако указанный способ не обеспечивает стабильной высокой точности определения топографии поверхности роговицы ввиду использования 55 при установке измерительной марки относительно роговицы визуальной оценки ее изображения. Пель игобретения - повышение точности определения топографии ионерхности роговицы.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения топографии поверхности роговицы, предусматривающему установку измерительной марки на фиксированное расстояние относительно исследуемой роговицы, регистрацию формируемого отражающей поверхностью роговицы изображения измерительноймарки с помощью приемника излучения, измерение координат точек этого 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 оптической оси с плоскостью приемника излучения, а установку измерительной марки относительно исследуемой роговицы осуществляют с уче- том ширины линий изображения измерительной марки и результата сравнениякоординат,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 22- 24. На пульте 18 имеется кнопка 25 переключения режима работы устрой 1115714ства. Пульт 18 соединен с вычислительным блоком 10.Методика определения топографии поверхности роговицы осуществляется следующим образом.5Глаз пациента устанавливают перед объективом 3 устройства. Нажатием кнопки 25 устройство переводят в ручной режим работы. При этом диафрагма 4 с помощью привода 5 вы- О водится из области хода лучей в тубусе устройства, Источник 1 излучения освещает кольца 2. Изображение колец 2, сформированное отражающей поверхностью исследуемой роговицы, 1 через объестив 3 и светоделитель 6 проецируется на оптико-электронный приемник 7 излучения, а через зеркало 8 и окуляр 9 наблюдается оператором. Вид этого изображения по О казан на фиг. 2Вращая 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. 25 50Вычислительный блок 10 подает на приводы 16 и 17 управляющие сигналы, пропорционально соответственно поперечному и вертикальному смещениям центра изображения центрального коль 55 ца. Затем нажатием кнопки 25 устрой 35 ство переводят в автоматический режим работы, При этом сигналы с приемника 7 излучения подаются в вычислительный блок 10. Вид сигналов40 показан на фиг. 3. Приемник 7 осуществляет радиальное сканирование изображения относительно некоторого центра, принимаемого за начало координат, Вычислительный блок 10 об 45 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 выдает 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 поверхностироговицы вычисление координат точекизображения колец 2, сформированногопри регистрации роговицы пациента,сравниваются с предварительно найденными при калибровке прибора координатами точек изображения колец 2, сформированного эталонной, например, сферической поверхностью.Предлагаемый способ определениятопографии поверхности роговицы, осуществляемый с помощью устройства дляэтих целей, полностью исключаетсубъективные ошибки оператора приисследовании роговицы пациента, Приэтом точность определения топографии поверхности роговицы возрастаетв среднем в 3-5 раз,Заказ б 803/3 Тираж 687 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4