專利名稱：無接觸式測量眼睛軸長和/或角膜曲率和/或前房深度的,尤其是iol測量的裝置和方法
無接觸式測量眼睛軸長和/或 角膜曲率和/或前房深度的，
尤其是IOL測量的裝置和方法


圖1中示意地表示了通過人眼的一個縱向截面。通常借助超聲波 以接觸法測量人眼的軸長AL。
在DE 3201801和US 5673096、 DE4446183 Al中說明了另外的測 量方法。借助已知的角膜儀(Keratormeter) /眼科儀 (Ophthalmometer)確定角膜的曲率-角膜半徑HHR ( DD 251497, US 4572628, US 4660946， US 5212507， 5325134)。借助超聲波或借助 屬于縫隙燈的輔助單元(前房深度測量儀，經縫隙燈圖像的調節(jié))進 行前房深度VKT的測量。
尤其是在白內障手術前，但是在學校近視的過程檢查和兩眼物像 不等癥確定時，也必須確定這些對于應植入的眼內晶狀體I0L的選擇 也是重要的測量值。在臨床實踐中通常至少借助兩種儀器(例如超聲 波A型掃描和自動的角膜儀)測量這些值。在計算IOL的光學作用的 公式中采用這些測量值。按所采用的儀器類型不同可能導致影響IOL 選擇的各種各樣的誤差。
本發(fā)明的任務在于將這些取決于儀器的測量誤差減小到最小。
按本發(fā)明通過獨立權利要求的特征來解決此任務.優(yōu)先的進一步
發(fā)展是從屬權利要求的對象。
按本發(fā)明借助一種儀器裝置和相應的測量方法有利地確定眼睛的 所有當時必要的參數。
同樣地在此裝置中實現使儀器對病人的校正成為可能的必要調節(jié)。
同樣借助這種儀器裝置進行IOL的計算。因此在向進行IOL計算 的計算機傳輸不同儀器的測量值時也取消數據損失或數據失真。以下 借助示意圖詳述本發(fā)明及其優(yōu)點。
圖2中表示了儀器的示意性構造。為了測量軸長將激光二極管1 的光線經邁克爾遜干涉儀(3-5),分光立方體8以及衍射光學元件 D0E9成像到病人眼睛14上，邁克爾遜干涉儀(3-5)由具有反光鏡4的，在這里為三合棱鏡的一種固定基準臂R1，和借助由其它反光鏡5 (三合棱鏡)的不同位置所表示的一種可調節(jié)基準臂R2，以及用于重 疊在Rl和R2中所反射射束部分的一種分束立方體3組成.二極管7 監(jiān)控激光二極管1的光功率.由眼睛14的角膜和視網膜所反射的部分 射束互相重疊，并且借助D0E9，具有用于旋轉偏振平面的A/4板P1 的分光立方體8,具有X /2板P2的分光立方體15將這些部分射束經 聚焦元件，在這里為消色差透鏡16成像到雪崩光電二極管APD 17上。 在此按例如在US5673096中所說明的已知方法進行軸長測量。
為了觀察眼睛和所形成的反射，借助消色差透鏡22將反射光線 (從眼睛來的光線)的一部分經鏡面20成像到CCD攝像機23上。消 色差透鏡18、 19在此是向外擺出的。光團21在此位于撤出的位置上。
為了測量角膜曲率HHK,相似于DD 251497在對光軸Al大約18。 的角度下借助6個尤其是紅外的LED 10來照明眼睛14，在圖l中示 范性地表示了這些紅外LED 10中時位于圖紙平面中的兩個。在LED 后面安置了孔眼光圏lOa用于生成點狀照明圖像.
為了二極管光線的準直性在照明方向上在LED后面布置了六個透 鏡11。將此光源在眼睛中(作為角膜的反射)所形成的圖像經分光立 方體8和15以及消色差透鏡18和19成像到CCD攝像機上。D0E9在 這里有利地是向外擺出的，但是也可以保持在光程中。消色差透鏡22 是向外擺出的。
對于確定VTK，在大約33。的角度下借助LED 12,縫隙光圏12a 和圓柱透鏡13縫隙狀地照明每個眼睛。將角膜和晶狀體前表面的所產 生的散射圖像經分光立方體8和15以及消色差透鏡18和19成像到在 尤其是向外擺出的DOE時的CCD攝像機23上。消色差透鏡22是向外 擺出的。
圖3是儀器在觀察方向上的正視圖，在此已略去用于x/y/z調節(jié) 的已知縫隙燈十字工作臺的示圖。
可以看到的是DOE 9 (在它的中心點Al上標記了儀器中光軸的 位置)，用位于這之后的不可見的LED IO來確定角膜曲率的透鏡11, 用于測量VKT的縫隙成像的圓柱透鏡13和用于眼睛14的照明與校正 的六個IR二極管24。
借助圖4應更準確地闡述借助從眼睛14通向CCD攝像機23的光光程C:儀器對眼睛的校正
眼睛位于消色差透鏡18的焦距上，朝無窮遠成像，和經消色差透 鏡22成像到CCD攝像機的平面中。消色差透鏡19在這里是向外擺出 的。
借助激光二極管(LD)或LED 1給病人提供定位光線，以便他將 眼睛瞳孔朝光軸的方向定向。有必要將眼睛14的較大片段(例如 15mm)成像到CCD攝像機上。DOE由于其微小的效率(聚焦部分中的 約5%)是不太適合于虹膜結構成像的，以至于具有固成像比例的由消 色差透鏡18和22組成的光學系統(tǒng)實現成像。DOE在此優(yōu)先地是向外 擺出的。為了對病人不產生附加的定位刺激，借助尤其以寬廣的反射 特性(大的半值角)為特征的IR二極管24 (圖2)(例如880nm)進 行眼睛14的照明。經已知的在x/y/z方向可調節(jié)的縫隙燈十字工作臺 進行儀器對病人的校正。例如可以采用飛利浦的VCM3405作為CCD攝 像機。眼睛的照明是必要的，以便甚至在較暗的房間中可將病人向儀 器調整。對于15邁m的區(qū)域應盡可能漫射地進行照明，光源通過角膜的 成像可是不能避免(因為角膜起凸鏡面的作用)。
在這里基本想法是，有利地將用于照明的裝置同時采用于病人眼 睛的校正。
在圓周(有時像在角膜儀測量時那樣的相同的圓周)上布置具 有較大半值角的六個紅外的LED 24。這些LED 24在角膜上生成成像 到CCD攝像機上的6個點。在LC顯示器或監(jiān)視器上實況地顯示病人眼 睛；在LCD/監(jiān)視器上附加地顯示一種圃/十字線用于中心標記。為了 眼晴的定位必須對于所示的圓同心地調節(jié)6個點-通過移動十字工作 臺實現這一點；如果這些點是對中的和清晰可見的話，病人是在高度/ 側面/深度上正確地調節(jié)的。病人自己朝儀器望去-從那里投影病人須 定位到其上的校正激光1或LEDla。在瞳孔的中心可以看到激光反射。
在LC顯示器或監(jiān)視器上應顯示一種附加的調節(jié)輔助，對于軸長測 量儀的干涉信號的檢測安排了一種雪崩光電二極管APD。當病人眼睛 是在測量儀器的光軸上時，由角膜前表面反射校正激光1或LED la; 將反射的光線成像到APD上。因此通過APD生成其(相對)高度表示 病人眼睛對中性的一個尺度的直流電壓信號。將此直流電壓信號經
7A/D轉換器輸送給內部的計算機，并且從那里以合適的形式(例如條/ 圓)顯示在LCD上'因此通過條/圓的不同大小將對于病人眼睛的校正
狀態(tài)的其它信息傳送給操作員. 光程D: ALM
經作為平行光程的D0E和經消色差透鏡22將激光二極管1 (例如 780nm)的反射成像到CCD攝像機23上，在此在用于觀察和反射調節(jié) 的鏡組18、 19已向外擺出的情況下顯示約為5mm的眼睛片段。為了將 最大的能量傳輸到APD 17上，在圖2中所示的分光立方體15上將總 能量的有利地多于約80-95%的一大部分輸出到APD上；因此僅約20-5%的光線落到CCD攝像機上.
光程B:角膜儀
優(yōu)先相似于DD251497借助六個IR二極管10 (例如880nm)進行 照明，以便不妨礙將病人眼睛14固定到LD 1或LED la的定位光線上. [5 3]
CCD攝像機23給定的分辨率要求不大于眼睛14上約6mm的區(qū)域 的成像，以便達到0. 05mm的測量精度。優(yōu)先重新通過向外擺出來消除 DOE的作用，并且消色差透鏡18和19實現6個角膜反射圖像的成像，
作提高在很大程度上與病人眼睛對儀器的距離無關的測量精度之
用的有
-將測量的孔徑限制到尤其少于O. 05上的遠心光圏21，和
-位于LED和病人眼睛之間的，與病人眼睛的軸向位置無關地維持 入射角恒定的準直光管11。
經使得角膜儀測量點的準確校正成為可能的孔眼光圈10a有利地 進行LED光線的成像。準直光管焦距應大于有效光源尺寸的50倍，以 便與位置無關地達到半徑測量的所希望的測量精度.
光程A: VKT
由于在觀察人眼睛中的光截面時光散射起著決定性的作用，必須 選擇盡可能短波(例如400-600nm)的光源用于眼睛14的照明。
甚至確定在VKT時為了達到所要求的0. Iran的測量精度，必須將 眼睛14上的不大于約6mm的區(qū)域成像到CCD攝像機23上。
在回避DOE作用的條件下或在向外擺出的DOE的情況下通過消色 差透鏡18和19實現這一點。消色差透鏡22是向外擺出的。在這里向內擺入的或調節(jié)的遠心光團21必須擁有(優(yōu)先大于0. 07 的-例如13mm的孔徑的)較大直徑，以便僅最小程度地減小在VKT測量 時所形成光弱的散射圖像的光強度。光團21因此在至少兩個位置上是 可調節(jié)的，或以一個第二光團可交換的。
側向在固定的角度下通過明亮的光縫隙來照明此測試人眼睛.用 光學系統(tǒng)18、 19、 21將眼睛上的在此形成的光截面成像到CCD攝像機 上。照明和觀察在此形成優(yōu)先約為33。的固定的角度。
圖8a、 b示意地展示用于求出VKT的裝置，在圖8a中展示照明方 向，和在圖8b中展示檢測方向。
通過一行對固定寬度縫隙12a擁有規(guī)定距離的，光線強烈的LED 12來形成光縫隙。將以此方式照明的縫隙12a通過圓柱透鏡13作為 縫隙圖像S成像到測試人眼睛上?？煽紤]采用的LED典型地具有至少 10000小時的壽命。(作為比較卣素燈100-200小時)。不存在由 于像在卣素燈上那樣高溫負荷的磨損現象。
經示意性表示的成像鏡組18、 19實現將具有重要圖像片段的測試 人眼睛成像到尤其CCD傳感器23上。遠心地進行成像-遠心光團21， 以便減少測試人校正的影響，在監(jiān)視器或LC顯示器上顯示視頻信號， 使得搡作員可以在未受強制的姿勢下進行測試人校正和測量。測量方 法不基于部分圖像的可測量的位移；因此瞳孔劃分可以取消。借助幀 接收器FG將CCD攝像機23的信號接納到計算機C的存儲器中。借助 合適的圖像處理軟件求出截面圖像中的從其中計算VKT (精度0. lmm) 的距離。(例如通過排除環(huán)境光)達到重要圖像內容的改善，采用的 辦法是以合適的形式同步于視頻半圖像地節(jié)拍地接通和斷開照明 LED。
一個規(guī)定焦距的消色差透鏡滿足于將眼睛成像到CCD攝像機上。 取決于眼睛上應成像的所希望圖像片段進行焦距的確定.將滿足遠心 條件的光圈23布置在消色差透鏡的圖像側的焦距上.成像系統(tǒng)的這種 簡單構造保證不復雜地集成到另外系統(tǒng)中的可能性。
經圖8b中的射束分裂器8進行將定位光線1、 la (LED)集于焦 點。光源是集成在觀察系統(tǒng)中的(例如測試人定位到其上的LEDla或 激光二極管l).在監(jiān)視器或LC顯示器上顯示攝像機的視頻信號。在 測試人的調整和測量期間搡作員可以確信，測試人是正確定位的-和因此測量結果是未變形的。通過圓柱透鏡將以此方式照明的縫隙成像到
測試人眼睛(4)上。具有O. l大小孔徑的，0. 3mm寬縫隙的稍徵偏離 于1:1成像的成像，以及采用白光LED證明為特別有利的。
經成像鏡組18、 19實現將具有重要圖像片段的測試人眼睛成像到 尤其是CCD傳感器8上。遠心地進行成像，以便減少測試人校正的影 響。在監(jiān)視器或LC顯示器上顯示視頻信號，使得操作員可以在未受強 制的姿勢下進行測試人校正和測量。
例如借助幀接收器將CCD攝像機的信號接納到計算機的存儲器 中。借助合適的圖像處理軟件求出截面圖像中的從其中計算VKT (精 度O. lmm)的距離。(例如通過排除環(huán)境光)達到重要圖像內容的改 善，采用的辦法是以合適的形式同步于視頻半圖像地節(jié)拍地接通和斷 開照明LED。
以下借助圖7敘述，如何借助CCD矩陣上的圖像求出VKT。用校 正激光或定位LED的反射圖像FI表示了由CCD攝像機采集的眼睛圖像 以及在接通照明1時的角膜和透鏡SL的散射光SH。
在數字式錄像中確定角膜和晶狀體的散射圖像的前邊緣的距離
圖像處理的出發(fā)點是(n乘) 一副直接相繼錄制的圖像具有接 通的縫隙照明的圖1 ( 〃亮圖像〃)，具有定位燈圖像的沒有縫隙照明 的圖像2(〃暗圖像〃)'以下面的主要步驟來進行處理
*在暗圖像中測試瞳孔在考慮邊界條件下基于帶條圖地選擇用 于二進制化的閾值.通過分析處理二進制圖像的協(xié)方差矩陣來 確定外接瞳孔的橢圓。
*在暗圖像中檢測瞳孔中的定位點確定其灰度值位于暗圖像中 灰度值分布的0.9分位數之上的所有相互聯系的區(qū)域。確定取 決于面積，形狀和對瞳孔中心點距離的每個區(qū)域的概率尺度， 選擇最可能區(qū)域的重心作為固定點。
計算差值圖像(亮圖像減去暗圖像)和在差值圖像中通過中值 濾波的噪音抑制。
*確定在差值圖像中縫隙照明的散射圖像的邊緣曲線在考慮邊 界條件下基于帶條圖地選擇用于二進制化的閾值。在圍繞定位 點的給定范圍中粗略檢測作為閾值超越地點的邊緣。在行分布 圖中精細檢測作為灰度值分布的，離粗略檢測位置最近的轉折點地點的邊緣。通過在邊緣曲線中的非特征點檢測消除反射邊 緣(除去點中的離平均邊緣曲線最遠的給定部分).
*確定角膜和晶狀體散射圖像SH、 SL (以像素為單位)的前邊 緣的距離X:通過橢圓逼近邊緣曲線(受約束地減小平方誤差 和)。計算這些橢圓與通過定位點水平線的交點的距離。
從上述距離中計算前房深度
將以像素為單位存在的距離X換算為以mm為單位的(代入鏡組的 成像比例和CCD矩陣的像素大小) r-角膜半徑， n二房液的折射率 =在照明和觀察之間的角度
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當定位燈的圖像位于晶狀體散射圖像的前邊緣上時，正如圖7中 所表示的那樣，此公式準確地適用；否則可以求出定位燈圖像離晶狀 體散射圖像的前邊緣的距離，并且從此"偏心"的絕對值中可以按已 知的成像公式求出前房深度的修正值.尤其借助上述角膜儀裝置來測 量角膜半徑。
以下匯總在組合3個必要的測量值以及校正過程時應注意的特征 性調節(jié)的概況
ALM 角膜 約5mm 約6mm
例如約780nm IR (例如 880n邁)
向外擺出的 約6mm 無作用(向外擺起作用 無作用(向外無作用(向外
出的) 擺出的) 擺出的)
如從此概括中可獲知的那樣，在不同測量任務上采用不同的波長 段。分光立方體8和15在此具有重大意義，因為在這些地方互相分開
區(qū)域大小 波長
光圈 匿
校正 約15mm IR (例如 880nm) 向外擺出的
VKT
約6mm VIS (例如 400-600nm)
約13mm照明光程，觀察光程和測量光程。
在考慮激光二極管1的線性偏振條件下專門的分光器層實現這些 任務。
分光立方體8:
應在眼睛14的方向上最大程度地反射來自干涉儀的激光；來自眼 睛14的激光應擁有最大的透射性。
方棱鏡8中的分光器層必須附加地對于角膜儀測量和VKT測量的 IR和VIS光線部分具有最大的透射性。
由于在LD 1 (例如LT023夏普)上涉及線性偏振光，具有偏振作 用的介電多重層可以優(yōu)先得到采用。在圖4中表示了特征性的透射性 曲線。盡可能地(約98%)反射來自1的垂直的偏振光(s-極，780n邊)。
通過入/4板生成循環(huán)偏振光。因此在穿過入/4板之后重新線性偏 振由眼睛14反射的光線；偏振方向卻是旋轉了 90。(平行偏振的，p-極)。在780nm上的分光器層對于這個振動方向具有近似100%的透射 性。IR和VIS LED發(fā)送不偏振的光。
如從圖6中可獲知的那樣，在420至580nm波長段中的以及在870 至lOOOnm波段中的分光器層的透射性是大于不偏振光的90%的。
層的構造分光立方體8:
這種極分光立方體除了它的普通功能-在規(guī)定波長段中的極分光 器作用-之外，滿足在視覺波長段(420. ..560nm)中和近紅外波段 (870. ..1000n邁)中的高透射性的附加要求.
層設計滿足約46。的狹窄入射角范圍的這些要求。所采用的材料 從村底折射率，膠合劑折射率和涂層物質的折射率方面是互相匹配的， 對于這種專門的用途已選擇以下的材料
襯底SF2n = 1.64 膠合劑 n = 1. 64
H n = 1,93
L n = 1.48
設計由17個交替層HL組成.HF02是H， SI02是L。 [12.1] 對于可比較的分光器可以通過合適選擇襯底和涂層物質的折射率 以及入射角來制作合適的分光器。[12.2]
參數高透射性 從420.,.560nm，不偏振的
12高透射性 從870... 1000n邁，不偏振的 極距(Polteilung) 780 土 20nm
實例:
1HF02156.8nm
2SI02118.lnm
3,2166.4nm
4SI0295.8nm
5HF02160.2nm
6SI02147.3nm
7HF02145.6nm
8SI02151.0nm
9,2144.9nm
10SI02148.2認
11HF02149.2nm
12SI02139.9nm
13HF02161.3nm
14SI02103.9nm
15HF02179.5nm
16SI0264.9n邁
17HF02170.9nm
分光立方體15:
在大約20-5%透射性時應反射來自分光立方體8的激光約達80-95%。分光器層應對于IR和VIS光線部分具有最大的透射性。
同樣通過在其性能上近似于8中的分光器層的極分光器來實現此 層。布置在分光立方體15上的A/2板將到達光線的偏振方向旋轉 90。，使得s-pol組分重新落到分光立方體15上。
通過改變層8來調節(jié)上述的分光比例。透射性對于IR和VIS波段 中的不偏振的光線為大于90%。
層的構造分光立方體15:
除了在780nm ± 20nm波長上的80-95%的反射s-極的要求之外， 這種分光立方體滿足在視覺波長段(420. . 560nm)中和近紅外波段 (870. ..lOOOnm)中的高透射性的附加要求(圖6b)。層設計滿足約46。的狹窄射入角范圍的這些要求。所采用的材料 從襯底折射率、膠合劑折射率和涂層物質的折射率方面是互相匹配的. 對于這種專門的用途已選擇以下的材料
村底BK7n = 1.52 膠合劑 n = 1. 52
H n = 1.93
L n = 1. 48
設計由13個交替層HL組成。
對于可比較的分光器可以通過合適選擇襯底和涂層物質的折射率 以及入射角來制作合適的分光器。
參數高透射性 從420. ..560nm，不偏振的 高透射性 從870... 1000nm,不偏振的 反射s-極 約80-95% 780 ± 20nm
實例
1HF02130.2nm
2SI02215.4nm
3腦2130.6nm
4SI0217.8nm
5HF02160.7nm
6SI02241.6nm
7HF02136.6nm
8SI02240.On邁
9HF02156.4nm
10SI0218.Onm
11鵬2135.lnm
12SI02214.lnm
13腦2131.3nm
為了調節(jié)和控制如鏡組18、 19、 22，光圈21等等那樣的全部可 調節(jié)的單元和光學元件，按圖5安排了中央控制。
在考慮DOE作用的條件下的不同成像比例使得儀器中的轉換過程 成為必要的。尤其機動地和程控地實現這些轉換過程。
已經實現主要電子模塊集成到其中的一種緊湊的儀器。核心件是一種嵌入式奔騰控制器C，將顯示器D (所檢查眼睛14的顯示和操作 員的菜單引導)，鍵盤，鼠標器，腳踏開關和作為外圍設備的打印機 連接到此奔騰控制器C上的。 ALM
經控制器C進行激光二極管1以及干涉儀滑板IS (與測量系統(tǒng)連 接的移動棱鏡5)的控制。為了減少眼睛活動的影響必須實現短的測 量時間(短于O. 5秒)。由APD 17所生成的信號到達信號處理單元 SE中，取決于信號大小地得到放大，隨后頻率選擇地得到放大，和用 相當于大約4倍有用信號頻率的掃描頻率得到模-數轉換。由奔騰平臺 的高速端口 HS接納數字式掃描值。在那里借助傅利葉變換，沒有外部 所生成的參考頻率地進行數字式信號處理。在顯示器上表顯示信號； 行程測量系統(tǒng)提供從屬于此的軸長數額，
角膜儀
控制器C是與CCD攝像機23的控制和與二極管IO連接的。在用 于角膜曲率測量的調節(jié)過程中尤其以持續(xù)光方式運行二極管10,以便 防止顯示在LCD上的角膜反射圖像的閃爍。
在測量過程中逐圖像地接通和斷開這些二極管；為此控制器C同 步于CCD攝像機23的圖像脈沖地控制二極管10,即二極管在一個圖 像時是接通的和在下一個圖像時是斷開的
在兩個相繼圖像的相減(差值形成)之后人們成圖像副地僅還獲 得角膜的已由LED IO生成的反射，并且排除環(huán)境光線的干擾性的反 射。
借助幀接收器FG數字化在攝像機23上形成的反射圖像，和在奔 騰平臺(控制器C)的內存中存放在攝像機23上形成的反射圖像。隨 后借助圖像處理進行二極管反射圖像的重心位置的確定，以及借助在 DD251497中所說明的近似公式進行角膜半徑的計算。為了提高測量結 果的可再現性，對每個測量過程錄制約5個圖像系列(由具有和沒有 通過同步節(jié)拍的LED的照明的各兩個半圖像組成).
VKT
此外控制器C是與二極管12連接的。在調節(jié)過程(校正)中相似 于角膜儀優(yōu)先以持續(xù)光方式運行二極管12。
在測量過程中選擇地通過控制器使對左和右眼睛的照明二極管發(fā)出節(jié)拍(相似于角膜儀)。按操作員的規(guī)定向左或右移動儀器，和借 助...將儀器校正到眼睛中心點上。
借助圖像處理求出散射圖像的邊緣位置。...
如已經說明的那樣，從角膜散射圖像和晶狀體散射圖像的距離中
計算VKT。對每個測量過程同樣錄制約5個圖像系列。 照明
控制器C是與二極管12連接的。在任何時刻可以經控制器(在程 序內部或通過操作員控制地)接入用于眼睛照明的IR二極管24。此 外控制器是(未表示)與用于向內和向外擺動/調節(jié)D0E 9,透鏡18, 19， 22和光圈21的控制連接的。
經在儀器存儲器中可調用地存儲的，國際上通常的計算公式從所 求出的測量值AL、 H服、VKT中進行IOL的計算，并且經打印機打印。
權利要求
1.用于無接觸式確定眼睛的軸長(AL)和前房深度(VKT)的，或軸長和角膜曲率(HHK)的，或角膜曲率和前房深度的，或軸長和前房深度和角膜曲率的組合儀器。
2. 按權利要求1的儀器的組合，具有眼睛經定位燈的定位，和/ 或具有通過偏心地圍繞觀察軸所成組的光源的照明。
3. 按以上權利要求至少之一的裝置，在此在光程中安排了優(yōu)先可 向外擺動的成像鏡組，用于將眼睛成像到攝像機上和用于生成不同的 成像比例。
4. 按以上權利要求至少之一的裝置，在此在光程中可向外擺動地 或可調節(jié)地安排了不同大小的遠心光圈。
5. 按以上權利要求至少之一的裝置，在此安排了具有可調節(jié)行程 長度差的干涉儀裝置用于AL測量。
6. 按權利要求5的裝置，在此在干涉儀裝置中安排了尤其可向外 擺動的D0E。
7. 按權利要求5或6的裝置，在此AL測量的干涉儀光源或耦合 在干涉儀上的附加光源用于在VKT測量或HHK測量時的眼睛定位。
8. 按權利要求5-7之一的裝置，在此安排了用于AL測量的裝置的檢測元件，用于采集眼睛的校正狀態(tài)以及用于顯示眼睛的校正狀 太
9. 用于優(yōu)先在按權利要求1-8之一的組合儀器中求出VKT的裝 置，由經成像鏡組的，側面向眼睛的在一個角度下入射的縫隙狀照明 組成。
10. 按權利要求9的裝置，在此對于照明安排了變形的成像鏡組， 尤其是圓柱鏡組。
11. 按權利要求9或IO的裝置，具有尤其是在對于觀察軸的約 33度范圍中的一個照明角度。
12. 按權利要求9-ll之一的裝置，在此在攝像機上采集由眼睛的 不同層散射的光線，并且分析處理攝像機信號。
13. 用于優(yōu)先在按權利要求l-12之一的組合儀器中確定朋K的裝 置，由6個同心和對稱布置的光源組成，
14. 按權利要求13的裝置，具有IR波段的光源。
15. 按權利要求13或14的裝置，在此經鏡組準直光源的射束。
16. 按權利要求13-15之一的裝置，具有一個在尤其約18度范圍 中的對觀察軸的照明角度。
17. 用于優(yōu)先在按權利求l-16之一的組合儀器中將病人眼睛向儀 器校正的裝置，由優(yōu)先6個同心布置的光源組成，
18. 按權利要求13-17之一的裝置，在此光源是布置在HHK光源 之間的。
19. 在按權利要求l-18之一的組合儀器中的分束立方體，具有在 視覺和/或近紅外波段中的高度透射性，以及用于輸入在眼睛方向上對 于偏振激光高度反射性的，來自干涉儀用于AL確定的激光，以及具有 在檢測方向上由眼晴所反射的激光的高度透射性。
20. 按權利要求19的分束立方體，具有用于生成循環(huán)偏振光的入 /4板。
21. 在按權利要求l-20之一的組合儀器中的分束立方體，用于輸 出來自眼睛的偏振激光，此偏振激光在檢測器方向上具有高度反射性 以及可見和/或近紅外波段的高度透射性。
22. 按權利要求21的分束立方體，具有用于旋轉偏振激光的偏振 方向的X/2板。
23. 按權利要求19-22之一的分束立方體，具有由較高折射層H 和較低折射層L組成的交替構造。
24. 按權利要求l-23之一的裝置，在此為了采集和處理VKT確定 和HHK確定的光源圖像的位置和為了顯示或采集校正光源，安排了具 有串接分析處理單元的一個共同的攝像機。
25. 按權利要求1-24之一的裝置，具有所照明眼睛的顯示以及具 有在監(jiān)視器上的搡作表面。
26. 按權利要求l-25之一的裝置，具有中央控制，此中央控制用 于向內擺動DOE和/或成像鏡組和/或光團，和/或用于干涉儀調節(jié)，和 /或用于接通和斷開VKT確定和/或HHK測量和/或校正和/或AL測量的 光源。
27. 用于運行按權利要求1-26至少之一的組合儀器的方法，具有 以下的測量順序首先AL,然后HHK，在此之后VKT，或首先HHK，然 后VKT，然后AL，或首先HHK,然后AL，然后VKT。
28. 用于確定HHK和/或VKT的方法，在此同步地接通和斷開用于 CCD攝像機的圖像生成的照明。
29. 按權利要求28的方法，在此逐圖像地接通和斷開。
30. 按權利要求28或29之一的方法，在此照明/不照明地生成和 進一步處理圖像副。
31. 用于尤其是按權利要求1-30之一確定VKT的方法，具有以下 的過程*在暗圖像中檢測瞳孔*在暗圖像中檢測瞳孔中的定位點*計算差值圖像(亮圖像減去暗圖像)和在差值圖像中的噪音抑 制 在差值圖像中確定縫隙照明的散射圖像的邊緣曲線*確定角膜散射圖像SH和晶狀體散射圖像SL的前邊緣的距離X(以像素為單位) *從距離X中計算前房深度。
32. 用于測量眼睛部分片段的，尤其是用于優(yōu)先按權利要求1-31 之一求出前房深度VKT的裝置，由尤其經成像鏡組的，在對于觀察軸 的一個角度下側面向眼睛入射的縫隙狀照明和具有串接信號處理的， 采集來自眼睛的散射圖像的接收機裝置組成。
33. 按權利要求32的裝置，在此通過一系列點狀光源形成縫隙狀 照明。
34. 按權利要求33的裝置，在此光源是白光LED。
35. 按權利要求32或34的裝置，在此在照明方向上縫隙是布置 在光源之后的.
36. 按權利要求33-35之一的裝置，在此成像鏡組是變形地構成 的和優(yōu)先是圓柱透鏡。
37. 按權利要求32-36至少之一的裝置，在此借助CCD攝像機進 行檢測'
38. 用于按權利要求32-37之一運行眼科學檢查儀器的，尤其是 用于確定VKT的方法，在此在檢測圖像中求出不同散射圖像的位置， 并且從此位置出發(fā)進行人眼部分片段距離的，尤其是前房深度的計算。
全文摘要
用于無接觸地確定眼睛的軸長(AL)，前房深度(VKT)以及角膜曲率(HHK)的，尤其是計算和選擇應植入的眼內晶狀體(IOL)的組合儀器。
文檔編號A61B8/10GK101596096SQ200910140890
公開日2009年12月9日 申請日期1999年12月10日 優(yōu)先權日1998年12月10日
發(fā)明者A·德林, B·蒂策爾, D·施泰因梅茨, F·貝倫德特, K·-D·沃伊格特, L·米勒, R·巴斯, R·貝爾格納, S·舒伯特 申請人:卡爾蔡斯耶拿有限公司