DE10250570A1 - Ophthalmic device and device positioning method - Google Patents

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DE10250570A1 DE2002150570 DE10250570A DE10250570A1 DE 10250570 A1 DE10250570 A1 DE 10250570A1 DE 2002150570 DE2002150570 DE 2002150570 DE 10250570 A DE10250570 A DE 10250570A DE 10250570 A1 DE10250570 A1 DE 10250570A1
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/14—Arrangements specially adapted for eye photography
    • A61B3/15—Arrangements specially adapted for eye photography with means for aligning, spacing or blocking spurious reflection ; with means for relaxing
    • A61B3/152—Arrangements specially adapted for eye photography with means for aligning, spacing or blocking spurious reflection ; with means for relaxing for aligning

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur Positionierung des Gerätes bezüglich eines zu untersuchenden Patientenauges in x-, y- und/oder z-Koordinaten. DOLLAR A Das ophthalmologische Gerät besteht aus einer Beleuchtungseinheit, einem Stereomikroskop, einer zentralen Steuereinheiit, einer Ausgabeeinheit, Mitteln zum relativen Positionieren sowie einer mit dem Beobachtungssystem gekoppelten Bildaufnahmeeinheit. Die Positionierung erfolgt durch Signale, die von der Bildaufnahmeeinheit bei gewählter Weitwinkeleinstellung des Objektivs des Stereomikroskops geliefert werden, die die Lage des Patientenauges relativ zur optischen Achse des ophthalmologischen Gerätes charakterisieren. Daraus wird ein Sollwert bezüglich Betrag und Richtung für die Positioniereinrichtung generiert und dieser zugeführt. Dies erfolgt bis zur exakten Positionierung in x- und y-Richtung. DOLLAR A Mit der Erfindung wurde eine Lösung vorgeschlagen, die eine automatische Positionierung des Gesamtgerätes bezüglich des zu untersuchenden Auges ermöglicht. Dadurch kann sowohl die Untersuchung als auch die Bestimmung der biometrischen Daten eines Auges vereinfacht und wesentlich beschleunigt werden.The present invention relates to an arrangement and a method for positioning the device with respect to a patient's eye to be examined in x, y and / or z coordinates. DOLLAR A The ophthalmic device consists of an illumination unit, a stereomicroscope, a central control unit, an output unit, means for relative positioning and an image recording unit coupled to the observation system. The positioning is carried out by signals which are supplied by the image recording unit with the wide-angle setting of the objective of the stereomicroscope selected and which characterize the position of the patient's eye relative to the optical axis of the ophthalmic device. From this, a setpoint with respect to the amount and direction is generated for the positioning device and fed to it. This is done up to the exact positioning in the x and y direction. DOLLAR A With the invention, a solution has been proposed that enables the entire device to be automatically positioned with respect to the eye to be examined. As a result, both the examination and the determination of the biometric data of an eye can be simplified and significantly accelerated.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur automatischen Positionierung des Gerätes bezüglich des zu untersuchenden Patientenauges in x-, y- und/oder z-Koordinaten. Dieses Verfahren kann vorteilhaft genutzt werden, um die Bestimmung der biometrischen Daten des Auges sowie andere diagnostisch und therapeutisch relevante Einstellungen anhand manueller oder gespeicherter Verfahrensabläufe zu vereinfachen. Dabei können Daten aus einer Untersuchung abgespeichert werden, um bei einer späteren erneuten Untersuchung die entsprechenden Gebiete unter gleichen Bedingungen zu untersuchen und somit Veränderungen feststellen zu können.The present invention relates to an arrangement and a method for automatic positioning of the device in terms of of the patient's eye to be examined in x, y and / or z coordinates. This The method can be used advantageously to determine the biometric data of the eye as well as other diagnostic and therapeutic Simplify relevant settings based on manual or saved procedures. You can Data from an examination can be saved to a later re-examining the relevant areas under the same conditions to investigate and thus changes to be able to determine.

Nach dem Stand der Technik sind bereits technische Lösungen bekannt, bei denen sich ein ophthalmologische Gerät nach erfolgter Augendetektion halb- oder vollautomatisch auf das zu untersuchende Auge positioniert.According to the state of the art, there are already technical ones solutions known in which an ophthalmic device after Half or half eye detection positioned fully automatically on the eye to be examined.

Die Patentschrift EP 1 088 511 beschreibt ein ophthalmologisches Gerät, welches eine Positioniereinheit zum Ausrichten der Messeinheit bezüglich des zu untersuchenden Auges aufweist. Dazu ist eine Detektionseinheit vorhanden, die die relative Stellung der Messeinheit zum Auge ermittelt und während der Messung kontrolliert. Die ermittelten Messwerte werden in Abhängigkeit der von der Detektionseinheit festgestellten Augenposition gespeichert oder verworfen. Es werden somit nur Messergebnisse verarbeitet und gespeichert, die bei einem exakt positionierten Auge aufgenommen wurden. Nachteilig bei dieser Lösung ist im Vergleich zur hier vorgeschlagenen Methode der Umstand, dass die Messeinheit des ophthalmologischen Gerätes zu Beginn der Untersuchung, d. h. wenn sich der Patient vor das Gerät gesetzt und sein Auge in eine fixierte Position gebracht hat, durch den Bediener per Joystick grob ausgerichtet werden muss. Erst nach dieser Grobjustierung kann die Detektionseinheit die Position des Auges ermitteln und die entsprechenden Signale an die Positioniereinheit zur Feinjustierung leiten. Das heißt, der Ablauf unterliegt weiterhin subjektiven Einflüssen wie zum Beispiel der Erfahrung des Bedieners beim Einstellen.The patent EP 1 088 511 describes an ophthalmic device which has a positioning unit for aligning the measuring unit with respect to the eye to be examined. For this purpose there is a detection unit which determines the position of the measuring unit relative to the eye and controls it during the measurement. The determined measured values are stored or discarded as a function of the eye position determined by the detection unit. This means that only measurement results that were recorded with an exactly positioned eye are processed and saved. A disadvantage of this solution compared to the method proposed here is the fact that the measuring unit of the ophthalmic device at the beginning of the examination, ie when the patient has sat in front of the device and brought his eye into a fixed position, by the operator using a joystick must be aligned. Only after this rough adjustment can the detection unit determine the position of the eye and send the corresponding signals to the positioning unit for fine adjustment. This means that the process is still subject to subjective influences such as the experience of the operator when setting.

Ein sich automatisch ausrichtendes optometrisches Messgerät und das Verfahren zu dessen Anwendung sind in der US 6,145,990 beschrieben. Diese Lösung verfügt dazu über Mittel zur Projektion einer Lichtmarke auf das Auge, Mittel zur Auswertung der Korneareflexbilder und Mittel zur Steuerung der Stellantriebe für die exakte Positionierung des optometrischen Messgerätes. Eine Positionierung erfolgt dabei in allen drei Koordinatenrichtungen für das erste Auge und danach für das zweite Auge anhand der Lage zweier aus dem Korneareflexbild erzeugten Lichtmarken zueinander. Nach der Positionierung werden die entsprechenden Messungen am Auge durchgeführt. In Abhängigkeit von der erfolgreichen/nichterfolgreichen Messung wird entweder eine erneute Messung durchgeführt oder das Gerät wird auf das andere Auge positioniert.An automatically aligning optometric measuring device and the method for its use are in the US 6,145,990 described. For this purpose, this solution has means for projecting a light mark onto the eye, means for evaluating the corneal reflex images and means for controlling the actuators for the exact positioning of the optometric measuring device. Positioning takes place in all three coordinate directions for the first eye and then for the second eye on the basis of the position of two light marks generated from the corneal reflex image relative to one another. After positioning, the corresponding measurements are carried out on the eye. Depending on the successful / unsuccessful measurement, either a new measurement is carried out or the device is positioned on the other eye.

Bei der in der US 6,220,706 beschriebenen Lösung wird die Position der Augen ebenfalls durch Beleuchtung der Augen und anschließende Auswertung der reflektierten Strahlung ermittelt. Dazu sind jeweils zwei Strahlungsemitter-Fotodetektoren-Paare vorhanden, die seitlich vom Auge so angeordnet werden, dass sich auf jeder Seite des Auges ein Strahlungsemitter und ein Fotodetektor eines unterschiedlichen Paares befinden. Die Fotodetektoren empfangen die vom jeweiligen dazugehörigen Strahlungsemitter ausgesendete und vom Auge reflektierte Strahlung. Ein Controller analysiert die Daten der Fotodetektoren, die als 4-Quadrant-Fotodetektoren ausgeführt sind, um die exakte Position des Auges zu ermitteln. Diese technische Lösung ermittelt insbesondere die Fokuslage, d. h. den exakten Abstand des Auges von der Optik des Gerätes.At the in the US 6,220,706 described solution, the position of the eyes is also determined by illuminating the eyes and then evaluating the reflected radiation. For this purpose, there are two pairs of radiation emitter-photodetectors, which are arranged to the side of the eye in such a way that a radiation emitter and a photodetector from a different pair are located on each side of the eye. The photodetectors receive the radiation emitted by the respective associated radiation emitter and reflected by the eye. A controller analyzes the data from the photodetectors, which are designed as 4-quadrant photodetectors, in order to determine the exact position of the eye. This technical solution determines in particular the focus position, ie the exact distance of the eye from the optics of the device.

Die bekannten technischen Lösungen haben jedoch den Nachteil, dass die exakte Ausrichtung des Messgerätes zum Auge entweder bei nicht vorhandener automatischen Positionierung subjektiv vom Bediener abhängt, oder dass bei einer vorhandenen automatischen Positionierung immer zusätzliche technische Mittel erforderlich sind, die den Aufbau des Gesamtgerätes wesentlich komplizierter und unübersichtlicher machen.However, the known technical solutions the disadvantage that the exact alignment of the measuring device to Eye either in the absence of automatic positioning subjectively depends on the operator, or that with an existing automatic positioning always additional technical Funds are required that are essential to the construction of the overall device more complicated and confusing do.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein ophthalmologisches Gerät sowie ein Verfahren zu dessen Steuerung zu entwickeln, bei welchem die die subjektiven Fehlerquellen bei der Ausrichtung des Geräts auf die optische Achse des Auges minimiert werden, so dass die zu ermittelnden Messwerte exakt und zuverlässig sind. Eine Grobeinstellung durch den Bediener soll nicht mehr erforderlich sein. Das Gerät soll dabei in seinem Aufbau und seiner Anwendbarkeit nicht wesentlich komplizierter werden.The present invention lies the task is based on an ophthalmic device and a method for the same To develop control in which the subjective sources of error when aligning the device be minimized to the optical axis of the eye, so that too determining measured values are accurate and reliable. A rough shot by the operator should no longer be necessary. The device should its structure and applicability do not become much more complicated.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.According to the invention, the object is achieved by Characteristics of the independent Expectations solved. preferred Further developments and refinements are the subject of the dependent claims.

Das ophthalmologische Gerät zur Bestimmung biometrischer Daten eines Auges findet eine breite Anwendung sowohl in Arztpraxen und als auch bei Optikern. Durch die automatische Positionierung ist eine nicht unerhebliche Zeiteinsparung zu erreichen. Viele ophthalmologische Geräte besitzen sowohl eine Beobachtungseinheit mit einer veränderbaren Vergrößerung als auch die Anschlußvorrichtung für eine Kamera um eine exaktere Auswertung der Abbildungen des zu untersuchenden Auges gewährleisten zu können. Die Verwendung einer Kamera zur Augendetektion stellt somit keinen erhöhten oder komplizierteren gerätetechnischen Aufwand dar.The ophthalmic device for determination biometric data of an eye is widely used both in medical practices and as well as at opticians. By automatic Positioning is a not inconsiderable time saving. Many ophthalmic devices have both an observation unit with a changeable one Magnification than also the connection device for one Camera for a more precise evaluation of the images of the person to be examined Ensure eye to be able to. The use of a camera for eye detection is therefore not a problem raised or more complicated device technology Effort.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben. Dazu zeigen:The invention is described below using an exemplary embodiment. To do this gene:

1: eine schematische Darstellung einer Spaltlampe mit Mitteln zur Gerätepositionierung und 1 : a schematic representation of a slit lamp with means for device positioning and

2: eine entsprechende schematische Darstellung in Draufsicht. 2 : a corresponding schematic representation in plan view.

Ein ophthalmologisches Gerät, zum Beispiel zur Bestimmung der biometrischen Daten eines Auges, ist in 1 schematisch dargestellt und besteht aus einer vorzugsweise digital steuerbaren Beleuchtungseinheit 1 und einem als Beobachtungssystem dienenden Stereomikroskop 2, die auf separaten Tragarmen 3a und 3b unabhängig voneinander schwenkbar angeordnet sind. Das Stereomikroskop 2 verfügt dabei über verschiedene Vergrößerungsstufen. An einer dafür vorgesehenen Anschlußvorrichtung des Stereomikroskops 2 ist eine Bildaufnahmeeinheit 4, hierbei eine digitale hochauflösenden Kamera mit hoher Bildrate angebracht. Die Bildaufnahmeeinheit 4 arbeitet synchron zur Bildrate der digital gesteuerten Beleuchtungseinheit 1 und ist mit einer zentralen Steuereinheit 5 zur Erfassung, Verarbeitung und Speicherung der Daten verbunden. Die zentrale Steuereinheit 5 verfügt beispielsweise über eine Benutzeroberfläche und weist Verbindungen auf zu einem als Ausgabeeinheit dienenden Monitor 6 und/oder Drucker sowie zu Mitteln für das relative Positionieren des ophthalmologischen Gerätes bezüglich des Patientenauges. Die Steuereinheit 5 verfügt über eine Benutzeroberfläche mit Eingabegeräten, wie Tastatur 7, Maus 8, Trackball, Joystick oder ähnlichem, über die die verschiedenen Steuer- und Auswertemoden aufgerufen werden können.An ophthalmic device, for example for determining the biometric data of an eye, is shown in 1 shown schematically and consists of a preferably digitally controllable lighting unit 1 and a stereomicroscope serving as an observation system 2 that are on separate arms 3a and 3b are independently pivotable. The stereo microscope 2 has different magnification levels. On a dedicated connection device of the stereomicroscope 2 is an image acquisition unit 4 , here a digital high-resolution camera with a high frame rate is attached. The image acquisition unit 4 works in sync with the frame rate of the digitally controlled lighting unit 1 and is with a central control unit 5 connected to the acquisition, processing and storage of the data. The central control unit 5 has, for example, a user interface and has connections to a monitor serving as an output unit 6 and / or printer and means for the relative positioning of the ophthalmic device with respect to the patient's eye. The control unit 5 has a user interface with input devices such as keyboard 7 , Mouse 8th , Trackball, joystick or similar, via which the various control and evaluation modes can be called up.

Vorzugsweise verfügt die Bildaufnahmeeinheit 4 zur Korrektur nach dem Scheimpflugprinzip über eine Einrichtung zur Neigung des Kamerachips bezüglich der optischen Achse 13 und ist in der Lage Bildsequenzen aufzunehmen.The image recording unit preferably has 4 for correction according to the Scheimpflug principle via a device for inclining the camera chip with respect to the optical axis 13 and is able to record image sequences.

2 zeigt die schematische Darstellung einer Spaltlampe mit Mitteln zur Gerätepositionierung in einer Draufsicht. 2 shows the schematic representation of a slit lamp with means for device positioning in a plan view.

Bei dem Verfahren zur Positionierung eines ophthalmologischen Gerätes bezüglich des zu untersuchenden Auges 10, wird das Signal der Bildaufnahmeeinheit 4, außer zur Dokumentation der Bilddaten des Auges 10, auch zur Detektion der Position des zu untersuchenden Auges 10 bezüglich der optischen Achse 15 des ophthalmologischen Gerätes verwendet.In the method of positioning an ophthalmic device with respect to the eye to be examined 10 , the signal of the image acquisition unit 4 , except for the documentation of the image data of the eye 10 , also for the detection of the position of the eye to be examined 10 with respect to the optical axis 15 of the ophthalmic device used.

Zur Untersuchung oder zur Bestimmung biometrischer Daten wird das Auge 10 des Patienten 9 durch die vorhandene Kinnstütze 11 und Stirnstütze 12 in eine fixierte Position gebracht. Die Bildaufnahmeeinheit 4 liefert bei gewählter Weitwinkeleinstellung des Objektives Signale, die die Koordinaten des Patientenauges relativ zur Kamera und somit auch zur optischen Achse 13 des ophthalmologischen Gerätes selbst beinhalten. Aus diesen Signalen wird ein entsprechender Sollwert bezüglich Betrag und Richtung für die Positioniereinrichtung generiert und dieser zugeführt. Über die Stellantriebe erfolgt die Positionierung des Gerätes in x- und y-Richtung. Die Koordinaten des Auges 10 des Patienten 9 werden bis zur exakten Positionierung ständig überprüft. Nach Ausrichtung des Gerätes in x- und y-Richtung wird die Bildwinkeleinstellung des Stereomikroskops 2 verändert. Dies kann beispielsweise durch einen manuellen oder automatischen Wechsel des Objektives oder eine Veränderung der Zoomeinstellung, in Abhängigkeit von der jeweiligen Aufgabenstellung, erfolgen. Das ophthalmologische Gerät ist nun für die Messungen und Untersuchungen am Auge 10 bereit. Mit der Veränderung der Bildwinkeleinstellung des Stereomikroskops 2 werden gleichzeitig die Stellantriebe 14 deaktiviert.The eye is used to examine or determine biometric data 10 of the patient 9 through the existing chin rest 11 and forehead support 12 brought into a fixed position. The image acquisition unit 4 With the wide-angle setting of the lens selected, it delivers signals that coordinate the patient's eye relative to the camera and thus also to the optical axis 13 of the ophthalmic device itself. From these signals, a corresponding setpoint with respect to the amount and direction is generated for the positioning device and supplied to the latter. The device is positioned in the x and y directions via the actuators. The coordinates of the eye 10 of the patient 9 are constantly checked until they are exactly positioned. After aligning the device in the x and y directions, the angle of view setting of the stereomicroscope 2 changed. This can be done, for example, by changing the lens manually or automatically or by changing the zoom setting, depending on the task at hand. The ophthalmic device is now for measurements and examinations on the eye 10 ready. With the change of the angle of view setting of the stereomicroscope 2 are the actuators at the same time 14 disabled.

Es besteht jedoch auch die Möglichkeit eine Ausrichtung in z-Richtung durchzuführen. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit eine Ausrichtung in z-Richtung durchzuführen. Dazu kann beispielsweise das Verfahren nach US 6,220,706 zur Anwendung kommen.However, there is also the possibility of alignment in the z direction. However, there is also the possibility of alignment in the z direction. This can be done, for example, by the US 6,220,706 come into use.

Die Bestimmung der Lage des Auges 10 bezüglich der optischen Achse des ophthalmologischen Gerätes erfolgt durch eine exakte Detektion der Pupille und insbesondere des Pupillenzentrums. Aus den von der Bildaufnahmeeinheit 4 aufgenommenen digitalen Abbildungen des Auges 10 wird die Pupille durch bekannte Bildauswerteverfahren ermittelt.Determining the location of the eye 10 With respect to the optical axis of the ophthalmic device, the pupil and in particular the pupil center are detected precisely. From the image acquisition unit 4 recorded digital images of the eye 10 the pupil is determined by known image evaluation methods.

Zum einen kann dies unter Verwendung der Beleuchtungseinheit 1 bzw. einer zusätzlichen Beleuchtung erfolgen. Dabei wird das Auge 10 vorzugsweise mit IR-Licht bestrahlt. Ein größtmöglicher Kontrast wird erzielt, wenn die optischen Achsen für die Beleuchtung und die Beobachtung gleich sind. Hierbei wird das IR-Licht am Augenhintergrund reflektiert, so dass die Pupille hell erscheint. Bei schräg einfallendem IR-Licht, d. h. die optischen Achsen für die Beleuchtung und die Beobachtung sind nicht gleich, kann bei Kenntnis des Einfallswinkels in Auswertung der Purkinjereflexe die Pupillenlage ermittelt werden.On the one hand, this can be done using the lighting unit 1 or additional lighting. This is the eye 10 preferably irradiated with IR light. The greatest possible contrast is achieved if the optical axes for illumination and observation are the same. Here, the IR light is reflected from the back of the eye, so that the pupil appears bright. In the case of obliquely incident IR light, ie the optical axes for the illumination and the observation are not the same, the pupil position can be determined by knowing the angle of incidence by evaluating the Purkinje reflexes.

Zum anderen kann die Ermittlung der Pupillenlage aber auch ohne die Verwendung einer Beleuchtung erfolgen. Hierbei erfolgt die Detektion durch Auswertung der Abbildungen des Auges 10, in denen die Pupille gegenüber der Umgebung dunkel erscheint. Bei diesem Verfahren ist jedoch aufgrund des wesentlich schlechteren Kontrastes mit einer aufwendigeren Ermittlung der Pupillenlage zu rechnen.On the other hand, the pupil position can also be determined without the use of illumination. The detection is carried out by evaluating the images of the eye 10 in which the pupil appears dark in relation to the surroundings. With this method, however, due to the much poorer contrast, a more complex determination of the pupil position can be expected.

Es ist vorteilhaft, wenn jeweils ein Stellantrieb 14 unabhängig für jede der drei Koordinatenrichtungen vorgesehen ist. Die Ortsdifferenz zwischen dem Zentrum des Auges 10 und optischer Achse 13 des ophthalmologischen Gerätes wird dabei durch relative Bewegung und ständige Kontrolle durch die Bildaufnahmeeinheit 4 auf Null abgeglichen. Dies ist möglich, da die Bildaufnahmeeinheit 4 über eine hohe Messwiederholrate verfügt, die synchron zur Bildrate der Beleuchtungseinheit 1 arbeitet.It is advantageous if one actuator each 14 is independently provided for each of the three coordinate directions. The difference in location between the center of the eye 10 and optical axis 13 The ophthalmic device is controlled by relative movement and constant control by the image acquisition unit 4 adjusted to zero. This is possible because of the imaging unit 4 has a high measurement repetition rate that is synchronous with the frame rate of the lighting unit 1 is working.

Nachdem das Auge 10 des Patienten 9 in eine fixierte Lage gebracht wurde, ist es vorteilhaft, wenn der Vorgang der Positionierung durch einen Auslöseknopf, einen Impulsgeber an der Stirnstütze 12, der Kinnstütze 11 o. ä. ausgelöst wird. Des weiteren ist es möglich, das ophthalmologische Gerät nach Abschluß der Untersuchungen und/oder Messungen auf das andere Auge des Patienten 9 automatisch oder per Knopfdruck zu positionieren.After the eye 10 of the patient 9 has been placed in a fixed position, it is advantageous if the process of positioning by a release button, a pulse generator on the forehead support 12 , the chin rest 11 or the like is triggered. Furthermore, it is possible to put the ophthalmic device on the other eye of the patient after the examinations and / or measurements have been completed 9 to position automatically or at the push of a button.

Nach der Behandlung eines Patienten kann das ophthalmologische Gerät in eine Grundposition bewegt werden. Die Ausrichtung des Gerätes erfolgt bei dem nächsten Patienten entweder automatisch auf das festgelegte, als erstes zu untersuchende Auge, oder der Steuereinheit wird mitgeteilt auf welches Auge die Positionierung erfolgen soll. Es ist aber auch denkbar, dass das ophthalmologische Gerät nach der Behandlung eines Patienten in der letzten Position verbleibt. Der Steuereinheit kann beim nächsten Patienten mitgeteilt werden auf welches Auge die Ausrichtung erfolgen soll, oder die Untersuchung beginnt bei dem Auge zuletzt untersuchten Auges des vorherigen Patienten.After treating a patient can the ophthalmic device be moved into a basic position. The device is aligned with the next Patients either automatically go to the set first examining eye, or the control unit is informed on which eye the positioning should take place. But it is also conceivable that the ophthalmic device after treatment of a patient remains in the last position. The control unit can next Patients are informed on which eye the alignment takes place or the examination begins with the eye of the last eye examined of the previous patient.

Mit dem erfindungsgemäßen ophthalmologischen Gerät wurde eine Lösung vorgeschlagen, die eine automatische Positionierung des Gesamtgerätes bezüglich des zu untersuchenden Auges ermöglicht. Dadurch kann sowohl die Untersuchung als auch die Bestimmung der biometrischen Daten eines Auges vereinfacht und wesentlich beschleunigt werden. Außer den Stellantrieben sind keine weiteren technischen Mittel erforderlich, so dass das Gesamtgerät in seinem Aufbau nicht komplizierter und unübersichtlicher wird. Hierbei sind als ophthalmologisches Gerät beispielsweise Funduskameras als auch Spaltlampen denkbar.With the ophthalmic according to the invention Device was a solution proposed an automatic positioning of the entire device with respect to eye to be examined. This allows both the examination and the determination of the biometric data of an eye simplified and significantly accelerated become. Except the actuators require no further technical means, so the whole device its structure does not become more complicated and confusing. in this connection are as an ophthalmic device for example fundus cameras as well as slit lamps are conceivable.

11
Beleuchtungseinheitlighting unit
22
Stereomikroskopstereomicroscope
3a, 3b3a, 3b
Tragarmecarrying arms
44
BildaufnahmeeinheitImaging unit
55
zentrale Steuereinheitcentral control unit
66
Monitormonitor
77
Tastaturkeyboard
88th
Mausmouse
99
Patientpatient
1010
zu untersuchendes Augeto examining eye
1111
Kinnstützechin rest
1212
Stirnstützeforehead support
1313
optische Achseoptical axis
1414
Stellantriebeactuators

Claims (12)

Ophthalmologisches Gerät, bestehend aus einer steuerbaren Beleuchtungseinheit (1), einem Beobachtungssystem, einer zentralen Steuereinheit (5), einer Ausgabeeinheit sowie Mitteln zum relativen Positionieren des ophthalmologischen Gerätes bezüglich des Patientenauges (10), bei dem das Beobachtungssystem ein Stereomikroskop (2) mit veränderbarer Vergrößerung ist, welches über eine Bildaufnahmeeinheit (4) verfügt.Ophthalmic device, consisting of a controllable lighting unit ( 1 ), an observation system, a central control unit ( 5 ), an output unit and means for relative positioning of the ophthalmic device with respect to the patient's eye ( 10 ), where the observation system uses a stereo microscope ( 2 ) with changeable magnification, which is via an image acquisition unit ( 4 ) has. Ophthalmologisches Gerät nach Anspruch 1, bei dem die veränderbare Vergrößerung des Abbildungssystems des Stereomikroskops (2) durch ein Zoom-Objektiv oder ein Wechsel-Objektiv realisiert wird.Ophthalmic device according to claim 1, wherein the variable magnification of the imaging system of the stereomicroscope ( 2 ) is realized by a zoom lens or an interchangeable lens. Ophthalmologisches Gerät nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, bei dem die Bildaufnahmeeinheit (4) eine digitale hochauflösende Kamera mit hoher Bildrate ist, die zur Korrektur nach dem Scheimpflugprinzip über eine Neigungseinrichtung für den Kamerachip zur optischen Achse verfügen kann und/oder in der Lage ist Bildsequenzen aufzunehmen und/oder zu speichern.Ophthalmic device according to at least one of the preceding claims, in which the image recording unit ( 4 ) is a digital high-resolution camera with a high frame rate, which for correction according to the Scheimpflug principle can have an inclination device for the camera chip to the optical axis and / or is able to record and / or save image sequences. Ophthalmologisches Gerät nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, bei dem die digitale hochauflösende Kamera synchron zur Bildrate der Beleuchtungseinheit arbeitet.Ophthalmic device according to at least one of the aforementioned claims, where the digital high resolution Camera works in sync with the frame rate of the lighting unit. Ophthalmologisches Gerät nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, bei dem die zentrale Steuereinheit (5) über eine Benutzeroberfläche mit üblichen Eingabegeräten, wie Tastatur (7), Maus (8), Trackball, Joystick oder ähnlichem, und/oder über verschiedene Steuer- und Auswertemoden verfügen kann.Ophthalmic device according to at least one of the preceding claims, in which the central control unit ( 5 ) via a user interface with common input devices, such as a keyboard ( 7 ), Mouse ( 8th ), Trackball, joystick or similar, and / or can have different control and evaluation modes. Ophthalmologisches Gerät nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, wobei die Ausgabeeinheit ein Monitor (6) und/oder Drucker ist.Ophthalmic device according to at least one of the preceding claims, wherein the output unit is a monitor ( 6 ) and / or printer. Verfahren zur Positionierung eines ophthalmologischen Gerätes nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, bei dem das Auge (10) des Patienten (9) durch eine vorhandene Kinn- und Stirnstütze (11, 12) in eine fixierte Position gebracht wird, die Bildaufnahmeeinheit (4) bei gewählter Weitwinkeleinstellung des Objektives des Stereomikroskops (2) Signale liefert, die die Koordinaten des Auges (10) relativ zur Bildaufnahmeeinheit (4) und somit auch zur optischen Achse (13) des ophthalmologischen Gerätes selbst beinhalten, aus diesen Signalen ein entsprechender Sollwert bezüglich Betrag und Richtung für die Positioniereinrichtung generiert und dieser zugeführt wird, die Ausrichtung durch ständige Detektion der Augenposition und relative Bewegung erfolgt und nach erfolgter Ausrichtung in x- und y-Richtung die Objektiveinstellung des Stereomikroskops (2) verändert wird.Method for positioning an ophthalmic device according to at least one of the preceding claims, in which the eye ( 10 ) of the patient ( 9 ) with an existing chin and forehead support ( 11 . 12 ) is brought into a fixed position, the image recording unit ( 4 ) with the wide-angle setting of the lens of the stereo microscope selected ( 2 ) Provides signals that match the coordinates of the eye ( 10 ) relative to the image acquisition unit ( 4 ) and thus also to the optical axis ( 13 ) of the ophthalmic device itself, from these signals a corresponding target value with respect to the amount and direction for the positioning device is generated and fed to it, the alignment is carried out by constant detection of the eye position and relative movement and after alignment in the x and y direction the lens setting the stereomicroscope ( 2 ) is changed. Verfahren zur Positionierung eines ophthalmologischen Gerätes nach Anspruch 6, bei dem nach erfolgter Ausrichtung in x- und y-Richtung und Veränderung der Objektiveinstellung des Stereomikroskops (2) eine Ausrichtung des ophthalmologischen Gerätes in z-Richtung erfolgt.Method for positioning an ophthalmic device according to Claim 6, in which, after alignment in the x and y directions and change in the objective setting of the stereomicroscope ( 2 ) an alignment of the ophthalmic Device in the z direction. Verfahren zur Positionierung eines ophthalmologischen Gerätes nach Anspruch 6, bei dem die Detektion des Auges (10) durch die Bildaufnahmeeinheit (4) derart erfolgt, dass das Auge (10) und insbesondere das Pupillenzentrum in Auswertung des von der Beleuchtungseinheit (1) erzeugten Augenabbildes exakt ermittelt wird und die Nachführung der Lichtmarken durch fortlaufende Detektion der Pupille in ihrer Position zur optischen Achse (13), ihrer individuellen Form und ihres Durchmessers durch die Bildaufnahmeeinheit (4) erfolgt.Method for positioning an ophthalmic device according to claim 6, in which the detection of the eye ( 10 ) by the image acquisition unit ( 4 ) in such a way that the eye ( 10 ) and in particular the pupil center in evaluation of the lighting unit ( 1 ) generated eye image is exactly determined and the tracking of the light marks by continuous detection of the pupil in its position to the optical axis ( 13 ), their individual shape and their diameter by the image acquisition unit ( 4 ) he follows. Verfahren zur Positionierung eines ophthalmologischen Gerätes nach Anspruch 6, bei dem die Detektion des Auges (10) durch die Bildaufnahmeeinheit (4) derart erfolgt, dass das Auge (10) und insbesondere das Pupillenzentrum in Auswertung eines Lidschlusses exakt ermittelt wird und während des Positioniervorganges durch fortlaufende Detektion der Pupille in ihrer Position zur optischen Achse (13), ihrer individuellen Form und ihres Durchmessers durch die Bildaufnahmeeinheit (4) erfolgt.Method for positioning an ophthalmic device according to claim 6, in which the detection of the eye ( 10 ) by the image acquisition unit ( 4 ) in such a way that the eye ( 10 ) and in particular the pupil center is precisely determined in the evaluation of an eyelid closure and during the positioning process by continuous detection of the pupil in its position to the optical axis ( 13 ), their individual shape and their diameter by the image acquisition unit ( 4 ) he follows. Verfahren zur Positionierung eines ophthalmologischen Gerätes nach Anspruch 6, bei dem die Detektion des Auges (10) durch die Bildaufnahmeeinheit (4) derart erfolgt, dass das Auge (10) und insbesondere das Pupillenzentrum durch Bildauswertung exakt ermittelt wird und während des Positioniervorganges durch fortlaufende Detektion der Pupille in ihrer Position zur optischen Achse (13), ihrer individuellen Form und ihres Durchmessers durch die Bildaufnahmeeinheit (4) erfolgt.Method for positioning an ophthalmic device according to claim 6, in which the detection of the eye ( 10 ) by the image acquisition unit ( 4 ) in such a way that the eye ( 10 ) and in particular the pupil center is exactly determined by image evaluation and during the positioning process by continuous detection of the pupil in its position to the optical axis ( 13 ), their individual shape and their diameter by the image acquisition unit ( 4 ) he follows. Verfahren zur Positionierung eines ophthalmologischen Gerätes nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, bei dem das Auffinden von Beleuchtungsmustern in digitalen Bildern durch Differenzbildaufnahmen erfolgen kann, indem zwei, in unmittelbarer zeitlicher Abfolge bei alleiniger Änderung des Beleuchtungsmusters aufgenommene Bilder voneinander subtrahiert und dadurch alle störenden ortsfesten Bildinformationen eliminiert werden.Method of positioning an ophthalmic equipment according to at least one of the preceding claims, in which the finding of lighting patterns in digital images through differential image recordings can be done by adding two, in immediate chronological order sole change of Illumination pattern subtracted images from each other and thereby all disruptive fixed Image information can be eliminated.
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