DE1951159A1

DE1951159A1 - Ophthalmoscopic camera

Info

Publication number: DE1951159A1
Application number: DE19691951159
Authority: DE
Inventors: Hirokazu Okajima
Original assignee: Nippon Kogaku KK
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1969-10-10
Filing date: 1969-10-10
Publication date: 1971-04-22
Also published as: DE1951159B2; DE1951159C3

Description

Ophthalmoskopische Kamera Die Erfindung bezieht sich auf eine ophthalmoskopische Kamera. Ophthalmoscopic Camera The invention relates to an ophthalmoscopic camera Camera.

Wenn es sich um eine ophthalmoskopische Kamera desjenigen Typus handelt, bei welchem ein Teil des für die fotografische Aufnahme vorgesehenen optischen Systems zugleich als ein Teil des optischen Beleuchtungssystems benutzt wird, so wird das Beleuchtungslicht an der Hornhaut des zu untersuchenden Auges oder an anderen optischen Komponenten reflektiert und in das optische Aufnahmesystem eingeführt, wodurch Schleierbildung, störende Reflexe und dergl. erzeugt werden, so daß kein klares, scharfes Bild der Netzhaut erhalten werden kann.If it is an ophthalmoscopic camera of the type in which part of the optical system provided for the photograph is used at the same time as part of the optical lighting system, it will be Illuminating light on the cornea of the eye to be examined or on other optical ones Components reflected and introduced into the optical pickup system, causing fogging, Disturbing reflections and the like. Are generated, so that no clear, sharp image of the Retina can be preserved.

Um dieses unerwtirischte Reflektionslicht zu beseitigen, ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, nach welchem statt eines ebenen Reflexspiegels ein Konkaver Reflexspiegel unter einem Winkel zur optischen Achse des optischen Aufnahmesystems an einer Stelle angeordnet ist, in welcher das Licht vom optischen Beleuchtungssystem in die optische Achse des Aufnahme systems eintritt. Nach einer anderen Methode ist ein Meniskuslinsenglied als ein Fotoobjektiv vorgesehen, durch das das Beleuchtungslicht hindurchgeht, und es is6t eine kleine Abschirmung in der Nähe der optischen Achse der Meniskuslinse vorgesehen, die auch die optische Achse erfaßt. Bei der ersten Methode wird die Aberration wegen des geneigten konkaven Reflexspiegels erhöht, so daß diese Methode sich nicht zur Fotografie des Augengrundes mit hoher GenauWgkeit eignet. Bei der letzteren Methode muß die Abschirmung längs der optischen Achse des optischen Aufnahmesystems vorgesehen sein, so daß in einigen Fällen ein fokussierter Bildlichtfluß, der einem Netzhautpunkt entspricht, durch diese Abschirmung unterbrochen wird, wenn der Lichtfluß zu-fein wird, wie dieses bei ophthalmoskopischen Kameras der Fall ist.In order to remove this unwanted reflection light, there is one method has been proposed according to which a concave instead of a flat reflex mirror Reflective mirror at an angle to the optical axis of the optical recording system is arranged at a point in which the light from the illumination optical system enters the optical axis of the recording system. Another method is a meniscus lens member intended as a photographic lens by that the illuminating light passes through, and there is a small shield in it Provided near the optical axis of the meniscus lens, which is also the optical axis recorded. In the first method, the aberration becomes concave because of the inclined Reflective mirror increased so that this method does not apply to photography of the bottom of the eye with high accuracy. In the latter method, the shield must be longitudinal the optical axis of the optical recording system may be provided so that in some A focused image light flux corresponding to a point on the retina passes through this shielding is broken when the light flux becomes too fine, like this one is the case with ophthalmoscopic cameras.

Des weiteren ist es schwierig, den Bildwinkel auf oberhalb 300 zu erhöhen, und zwar wiegen der Meniskuslinse.Furthermore, it is difficult to increase the angle of view above 300 increase, namely, weigh the meniscus lens.

Der Erfindung liegt hauptsächlich die Aufgabe zu Grunde, diese Nachteile der üblichen ophthalmoskopischen Kameras zu beseitigen.The main object of the invention is to address these disadvantages of the usual ophthalmoscopic cameras.

Nach der vorliegenden Erfindung wird eine ophthalmoskopische Kamera bereitgestellt, bei der eine bikonvexe Linse als Objektivlinse des vorstehend beschriebenen Charakters benutzt wird, um dadurch den Bildwinkel auf annähernd 450 zu erhöhen, während das oben erwähnte unerwUnschte Reflexlicht wirksam eliminiert wird, ohne daß eine Abschirmung der vorstehend genannten Art längs der optischen Achse des optischen Aufnahmesystems vorgesehen ist.According to the present invention there is provided an ophthalmoscopic camera provided in which a biconvex lens as the objective lens of the above Character is used to increase the angle of view to approximately 450, while the above-mentioned undesirable flare light is effective eliminated is without a shield of the type mentioned above along the optical Axis of the optical recording system is provided.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist in den Ansprüchen gekennzeichnet,und nachstehend an Hand in der-Zeichnung dargestellter Ausführungsformen im einzelnen erläutert; es zeigen: Fig. 1 den schematischen Aufbau des optischen Systems einer üblichen ophthalmoskopischen Kamera mit Mitteln zum Verhindern unerwünschten Reflexlichtes, Fig. 2 den schematischen Aufbau einer ophthalmoskopischen Kamera entsprechend der Erfindung, Fig. 3 eine Darstellung zur Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. 2 und Fig. 4 eine Teilansicht der Anordnung nach Fig. 3 zur weiteren Erläuterung der Wirkungsweise.The inventive solution to this problem is characterized in the claims, and below with reference to the embodiments shown in the drawing in detail explained; 1 shows the schematic structure of the optical system of a common ophthalmoscopic camera with means to prevent unwanted reflected light, FIG. 2 shows the schematic structure of an ophthalmoscopic camera corresponding to FIG Invention, FIG. 3 shows a representation to explain the mode of operation of the arrangement According to FIGS. 2 and 4, a partial view of the arrangement according to FIG. 3 for further explanation the mode of action.

Fig. 1 zeigt das oben beschriebene übliche System, bei welchem ein Meniskuslinsenglied 3 als Aufnahmeobjektiv benutzt wird, durch das das von einer Lichtquelle 6 über Linsen 7, 8 und 9 herrührende Beleuchtungslicht hindurchgeht, um die Hornhaut 2 und den zu untersuchenden Augengrund 1 zu beleuchten.Fig. 1 shows the above-described conventional system in which a Meniscus lens member 3 is used as a taking lens through which the one Light source 6 passes through lenses 7, 8 and 9 illuminating light, around the cornea 2 and the one to be examined Illuminate the ground of the eye 1.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform nach den Fig. 2 bis 4 durchläuft das Licht einer Lichtquelle 6 eine erste, zweite und dritte Kondensorlinse 7, 8 bzw. 9, wird dann an einem planaren Reflexspiegel M, der eine Mittelöffnung (M) aufweist und zur optischen Achse unter einem Winkel geneigt ist, reflektiert und wird dann längs der Achse des optischen Aufnahmesystems auf ein'zu untersuchendes Auge gerichtet, wobei das Licht den Augengrund 1 über eine erste Objektivlinse 3 und die Hornhaut g erreicht. (Vorstehendes ist die Beschreibung des Beleuchtungp strahlenganges.') Durch die Beleuchtung des Augengrundes 1 wird Licht als Aufnahmelicht reflektiert, das einen Film 5 über die Hornhaut 2, die erste Objektivlinse 3, die Mittelöffnung (N) des planaren Reflexspiegels M, die Öffnung (H) einer Blende H und eine zweite Objektivlinse 4 erreicht, wodurch das Bild der Netzhaut auf den Film 5 fokussiert wird (das Vorstehende ist die Beschreibung des Aufnahmestrahlenganges).In the embodiment according to the invention according to FIGS. 2 to 4 runs through the light from a light source 6 a first, second and third condenser lens 7, 8 or 9, is then attached to a planar reflective mirror M, which has a central opening (M) and is inclined to the optical axis at an angle, reflected and is then along the axis of the optical recording system on a'zu examined Eye directed, with the light reaching the base of the eye 1 via a first objective lens 3 and reaches the cornea g. (The above is the description of the lighting p ray path. ') By illuminating the base of the eye 1, light is used as a recording light that reflects a film 5 over the cornea 2, the first objective lens 3, the Central opening (N) of the planar reflective mirror M, the opening (H) of a diaphragm H. and a second objective lens 4 reached, whereby the image of the retina on the Film 5 is focused (the above is the description of the recording beam path).

Im Beleuchtungsstrahlengang sind drei Stellen, an welchen unerwünschtes Reflexlicht erzeugt wird, nämlich an der Hornhaut 2 und an der Vorder- und Hinterfläche a bzw. b der ersten Objektivlinse 3. Um das unerwünschte, an der Hornhaut 2 reflektierte Licht auszuschalten, wird die allgemein bekannte Ringbeleuchtungsmethode benutzt Zur Ausführung dieser Ringbeleuchtungsmethode ist eine ringförmige Öffnung (P8) an der Stelle P1 (Biehe Fig. 1 und 2) des Beleuchtungssystems angeordnet, und zwar in reell konjugierter Beziehung zur Hornhaut 2.There are three places in the illumination beam path where undesirable Reflected light is generated, namely on the cornea 2 and on the front and rear surfaces a or b of the first objective lens 3. Around the undesirable to the Turning off cornea 2 reflected light is the well-known ring lighting method A ring-shaped opening is used to carry out this ring lighting method (P8) arranged at the point P1 (see FIGS. 1 and 2) of the lighting system, and in a real conjugate relationship to the cornea 2.

Deshalb kann das durch die Hornhaut 2 gehende Beleuchtungslicht auf einen Ringteil (P1,) - siehe Fig. 3 -begrenzt werden, der zu dem Ring (p1) geometrisch konjugiert ist, so daß das reflektierbe Licht nur am Ringteil (P1') auftritt. Um dieses reflektierte Licht auszuschalten, ist eine hinreichend große Kreisöffnung (H) an der Stellung H im optischen Aufnahmesystem vorgesehen, und zwar in reell konjugierter Beziehung zur Hornhaut 2, um dadurch das reelle Bild des Ringteils (P1') zu unterbrechen, so daß für den Lichtfluß, der durch die Kreisöffnung (H) frei hindurchgeht, sichergestellt ist, daß in diesem Licht kein Reflexlicht von der Hornhaut 2 enthalten ist.Therefore, the illuminating light passing through the cornea 2 can arise a ring part (P1,) - see Fig. 3 -be limited, which is to the ring (p1) geometrically is conjugate, so that the reflected light occurs only at the ring part (P1 '). Around switching off this reflected light is a sufficiently large circular opening (H) is provided at position H in the taking optical system, in real terms conjugate relationship to the cornea 2, thereby creating the real image of the ring part (P1 ') to interrupt, so that for the light flow through the circular opening (H) goes through freely, it is ensured that no reflected light from the cornea 2 is included.

Als nächstes sei die erfindungsgemäße Methode zum Verhindern einer Reflektion des Lichtes an der Vorder-und Hinterfläche a bzw. b der ersten Objektivlinse 3 erläutert Auf der oberen Fläche P2 der zweiten Kondensorlinse 8 ist ein kleiner scharzer Fleck (p2) aufgebracht, um einen kleinen Teil im Bereich der optischen Achse der Linse 8 auszublenden - siehe Fig. 2.Next, let us consider the method of the present invention for preventing a Reflection of the light on the front and rear surfaces a and b of the first objective lens 3 explained. On the upper surface P2 of the second condenser lens 8 is a small one black spot (p2) applied to a small part in the field of optical To hide the axis of the lens 8 - see FIG. 2.

Die konjugierte Beziehung dieses kleinen schwarzen Punktes, auf welcher die vorliegende Erfindung beruht sei nun im einzelnen erläutert, um die gegenseitige Beziehung zwischen den vorstehend erläuterten optischen Komponenten einschließlich des schwarzen Punktes zu erläutern.The conjugate relationship of that little black point on which The present invention will now be explained in detail to the mutual Relationship between the above-mentioned optical components including to explain the black point.

Wenn ein beliebiges an der Stelle P2 angeordnetes Objekt durch das Beleuchtungslicht fokussiert wird, und betrachtet man sein teilweise reflektiertes Licht, so ist die konjugierte Beziehung in der folgenden Weise bestimmt. Das Licht, das von der Stelle Pi ausgeht und die dritte Kondensorlinse 9 sowie den Planenreflexspiegel M durchläuft, wird einmal in der Nähe des Scheitels der Hinterfläche b der ersten Objektivlinse 3 als Zwischenbild P' abgebildet.If any object located at point P2 is replaced by the Illuminating light is focused, and one looks at its partially reflected Light, the conjugate relationship is determined in the following way. The light, which starts from the point Pi and the third condenser lens 9 and the plane reflex mirror M passes through, once near the apex of the posterior surface b becomes the first Objective lens 3 shown as an intermediate image P '.

Ein Teil des Lichtes wird an der Fläche b reflektiert und geht in Richtung der Aperturblende H (dieses reflektierte Licht sei nachstehend als b-reflektiertes Licht bezeichnet). Das nicht an der Fläche b reflektierte restliche Licht wird an der Fläche b gebrochen und erreicht die' Fläche a, wo ein Teil des Lichtes wiederum reflektiert und sodann an der b-Fläche gebrochen wird, mithin die Aperturblende H erreicht und ein reelles Bild von P2 erzeugt. (Dieses Dicht wird nachstehend als a-reflektfrtes Licht bezeichnet.) Das reflektierte Licht, das die ophthalmoskopische Aufnahme schädlich beeinflußt, ist selbstverständlich a- und b-reflektiertes Lichtsiehe die gestrichelten Linien in Fig. 3)e Ist die Fläche b konkav, so ist - unter dem breflektierten Licht,- der Lichtfluß der die Blende H frei passieren kann derjenige, welcher von dem begrenzten Gebiet in der Nähe des Scheitels der Fläche b reflektiert wird, so daß der schwarze Punkt (P2) an der Stelle P2 vorgesehen wird,und dadurch die Reflektion verhindert, wodurch auf indirektem Wege eine Abschirmung erhalten wird.Part of the light is reflected on surface b and goes into Direction of the aperture stop H (this reflected light is hereinafter referred to as b-reflected Labeled light). The remaining light not reflected on the surface b is turned on the surface b is refracted and reaches the 'surface a, where part of the light again is reflected and then refracted at the b-surface, hence the aperture stop H and creates a real picture of P2. (This seal is hereinafter referred to as a-reflected light.) The reflected light that the Ophthalmoscopic adversely affected is of course a and b reflected light see the dashed lines in Figure 3) e is area b concave, so is - under the reflected light - the light flux of the diaphragm H Anyone who leaves the limited area in the vicinity of the Vertex of the surface b is reflected, so that the black point (P2) at the point P2 is provided, and thereby prevents the reflection, which leads to indirect Ways a shield is obtained.

Ist 2Z der Durchmesser der Zwischenabbildung (Pb') von(P2) auf der Fläche b, der für die indirekte Abschirmung erforderlich ist, dann kann Z aus der nachstehenden Beziehung durch das Reflektionsgesetz erhalten werden. If 2Z is the diameter of the intermediate image (Pb ') of (P2) on the surface b required for indirect shielding, then Z can be obtained from the following relationship by the law of reflection.

Hierin bedeuten R den Krümmungsradius des Such teils der Fläche b, 2x den Durchmesser der Apertur H, 2y den maximalen Durchmesser der Ringblende (P1), LH und Lp die Abstände vom Krümmungsmittelpunkt C der Fläche b zur Stelle H bzw. zur Stelle P1, wobei in der Praxis LH = LP ist, jedoch der klaren Erläuterung halber unterschiedliche Bezeichnungen benutzt sind (siehe Fig. 4).Here R is the radius of curvature of the search part of the surface b, 2x the diameter of the aperture H, 2y the maximum diameter of the annular diaphragm (P1), LH and Lp are the distances from the center of curvature C of surface b to point H and to point P1, where in practice LH = LP, but for the sake of clarity different designations are used (see Fig. 4).

Bezüglich des b-reflektierten Lichtes versteht es sich, daß das konjugierte reelle Bild des schwarzen Punktes (P2) der Aperturblende H wegen der vorstehend beschriebenen konjugierten Beziehung überlagert wird.With regard to the b-reflected light, it is understood that the conjugate real image of the black point (P2) of the aperture diaphragm H because of the above described conjugate relationship is superimposed.

Deshalb muß dieses Bild ausreichend sein, um die Apertur (H) der Aperturblende H abzuschirmen.-Bei dieser Ausführungsform sind der schwarze Punkt (P2) und die ringförmige Blende(P1) als auf den oberen Flächen der zweiten bzw. dritten Kondensorlinse 8 und 9 aufgebracht erläutert worden, ihre Lagen können jedoch, falls gewünscht, geändert werden, wenn hierbei nur entsprechend der Erfindung verfahrenwird.Therefore this image must be sufficient to cover the aperture (H) of the aperture diaphragm H. In this embodiment, the black point (P2) and the annular diaphragm (P1) than on the upper surfaces of the second and third condenser lenses 8 and 9 applied, but their positions can, if desired, can be changed if this is done only in accordance with the invention.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß man ein sehr klares, scharfes Bild des Augengrundes eines zu untersuchenden Auges erhält, weil unerwünschtes Reflexlicht (das die Aufnahme beeinträchtigt) von der Hornhaut und der gekrümmten Oberfläche der ersten Objektivlinse vollständig beseitigt werden können.From the above it can be seen that you get a very clear, sharp Image of the bottom of the eye of an eye to be examined receives because of unwanted reflected light (which interferes with the uptake) from the cornea and the curved surface the first objective lens can be completely eliminated.

Claims

() Device for photographing the bottom of the eye, especially the retina of an eye, characterized in combination by a main optical system with a front frame lens that is biconcave and on the optical axis of the eye is arranged to produce an intermediate image of the retina and with an aperture diaphragm in a site conjugated to the cornea of the eye, a Light source, an optical lighting arrangement for projecting an image of the Light source on the cornea of the eye through the front lens, being the optical Lighting arrangement an annular diaphragm with a central covering diaphragm part further comprises an optical system for generating an intermediate image of the annular diaphragm almost in coincidence with the diaphragm, as well as an inclined mirror between the front lens and the aperture diaphragm for reflecting the illuminating light in the optical axis of the front lens, whereby the optical axis of the lighting arrangement runs transversely to the axis of the front lens, a central fade-out spot the optical axis of the optical lighting arrangement between the light source and the diaphragm, and a positive optical member on the axis of the lighting assembly near the diaphragm for Generating an intermediate image of the Fade-out spot on the back surface of the front lens, reducing the curvature the front surface of the front lens is provided as a convex mirror for further generation of the intermediate image of the fade-out spot on the aperture diaphragm to act.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the optical The system of the lighting arrangement has a plano-concave lens that the masking element it is provided on the plane surface that the positive lens is plano-concave and that the diaphragm is arranged on the tarpaulin surface L. e e r e i t e